PERSONEL MEDYCZNY doglàda pacjenta we wstrzàsie,
b´dàcym nast´pstwem utraty du˝ej iloÊci krwi.

RICH PRESS

Niezale˝nie od przyczyny

– którà mo˝e

byç zawa∏ serca, wypadek samochodowy lub ci´˝kie zaka˝e-
nie bakteryjne – charakterystyczny dla wstrzàsu szklisty wzrok
i znieruchomienie cz´sto oznaczajà wyrok Êmierci. W samych
tylko Stanach Zjednoczonych doznaje nagle wstrzàsu oko∏o
500 tys. osób rocznie i po∏owa z nich umiera. Dla milionów
terminalnie chorych jest ostatnim stadium choroby. Lekarze
wiedzà, co go powoduje: bardzo niskie ciÊnienie t´tnicze i w
konsekwencji niedokrwienie tkanek. Wiedzà te˝, ˝e zabija,
gdy na skutek braku tlenu nast´pujà nieodwracalne zmiany w
mózgu i innych wa˝nych dla ˝ycia organach. Znajà równie˝
kilka sposobów wyprowadzenia pacjenta ze wstrzàsu – przy-
najmniej w niektórych przypadkach i kiedy proces chorobo-
wy nie jest jeszcze bardzo zaawansowany. Nazbyt cz´sto jed-
nak leczenie jest nieskuteczne, szczególnie gdy jego przyczynà
jest szybko post´pujàce zaka˝enie.

Poniewa˝ wstrzàs jest tak groêny, intensywnie poszukuje

si´ lepszych metod jego leczenia. Kilka leków, z którymi wià-
zano w ostatnich latach du˝e nadzieje, nie sprawdzi∏o si´. Do
opracowania skutecznej terapii doprowadzi∏o natomiast do-
konane przez nas nie tak dawno przypadkowe odkrycie. Lek,
który zaproponowaliÊmy, nie leczy przyczyn wstrzàsu, ale
mo˝e pomóc tysiàcom jego ofiar. Dodatkowo w trakcie ba-
daƒ uda∏o nam si´ zdobyç wiele nowych informacji o mecha-

MARZEC 2004 ÂWIAT NAUKI

57

Choç co roku dla tysi´cy ludzi wstrzàs nadal b´dzie oznacza∏ rych∏à Êmierç,
dziÊ wydaje si´ ju˝ mniej tajemniczy i coraz ∏atwiej go leczyç

Donald W. Landry i Juan A. Olivier

WSTRZÑS

LEKARSTWO NA

nizmach le˝àcych u pod∏o˝a wstrzàsu. Przy odrobinie szcz´-
Êcia nasze wyniki, w po∏àczeniu z rezultatami uzyskanymi
przez innych naukowców, mogà przyczyniç si´ do udosko-
nalenia tej terapii.

Subtelny uk∏ad hydrauliczny

ABY ZROZUMIE

å

skomplikowanà natur´ wstrzàsu, trzeba wie-

dzieç nieco o uk∏adzie krà˝enia. Pierwotne morskie organizmy
pobiera∏y tlen i pokarm oraz pozbywa∏y si´ ditlenku w´gla i in-
nych produktów przemiany materii na zasadzie dyfuzji. W pro-
cesie tym czàsteczki samorzutnie przenikajà z obszarów o wy˝-
szym do obszarów o ni˝szym st´˝eniu. Lecz podtrzymujàca
˝ycie dyfuzja jest skuteczna jedynie w przypadku organizmów
wielkoÊci kilku milimetrów. Wi´ksze potrzebowa∏y bardziej wy-

szukanych mechanizmów. Rozwiàzaniem okaza∏ si´ uk∏ad krà-
˝enia, w którym krew transportuje czàsteczki na wi´kszà odle-
g∏oÊç. U przewa˝ajàcej cz´Êci organizmów funkcj´ pompy
t∏oczàcej krew pe∏ni serce, dzi´ki czemu dostarcza ona niezb´d-
ne gazy i substancje pokarmowe do wszystkich cz´Êci cia∏a.

Bogata w tlen krew dociera do tkanek przez rozga∏´ziajàce

si´ naczynia, zakoƒczone cienkimi naczyniami w∏osowatymi
o silnie przepuszczalnych Êcianach. T´tnice transportujà krew
z serca do najmniejszych t´tnic, czyli t´tniczek, a te uchodzà do
naczyƒ w∏osowatych. Aby krew mog∏a krà˝yç, serce musi jà
t∏oczyç z si∏à wystarczajàcà do pokonania oporu w coraz to
mniejszych naczyniach. Miarà tej si∏y jest ciÊnienie t´tnicze.

Serce cz∏owieka przepompowuje mniej wi´cej tysiàc ra-

zy na dob´ oko∏o 5 l krwi przez 16-kilometrowà sieç naczyƒ
krwionoÊnych. Przerwanie przep∏ywu krwi na zaledwie szeÊç
sekund mo˝e spowodowaç utrat´ przytomnoÊci, a nawet nie-
wielki spadek ciÊnienia t´tniczego prowadzi do powodujà-
cego os∏abienie i oszo∏omienie niedotlenienia mózgu. Po kil-
ku minutach mo˝e nastàpiç zaburzenie funkcji innych
narzàdów. Rozpoczyna si´ wstrzàs. JeÊli b´dzie si´ utrzymy-
wa∏ i dojdzie do nieodwracalnego uszkodzenia organów, cho-
ry umrze.

Powodów wstrzàsu mo˝e byç kilka i na ogó∏ stosuje si´ je

jako podstaw´ jego klasyfikacji. Jednym z najcz´stszych, pro-
wadzàcym do tzw. wstrzàsu hipowolemicznego, jest spadek ob-
j´toÊci krà˝àcej krwi, na przyk∏ad w wyniku intensywnego
krwawienia na skutek urazu lub p´kni´cia wrzodu ˝o∏àdka

albo odwodnienia z powodu ci´˝kiej biegunki. Podczas skur-
czów serce pompuje za ma∏o krwi i chocia˝ próbuje to kom-
pensowaç zwi´kszeniem ich cz´stoÊci, ciÊnienie spada i do
tkanek dociera za ma∏o substancji od˝ywczych. W przypad-
ku wstrzàsu hipowolemicznego (w USA tysiàce przypadków
w ciàgu roku) lekarze starajà si´ powstrzymaç krwawienie
lub utrat´ innych p∏ynów i podajà krew lub sól fizjologicznà
bàdê jedno i drugie, aby uzupe∏niç niedobory. Bada si´ obec-
nie nowe metody tamowania krwawienia, na przyk∏ad przez
stosowanie substancji przyÊpieszajàcych krzepni´cie, a tak˝e
w razie braku odpowiedniej iloÊci krwi – podawanie Êrod-
ków krwiozast´pczych.

Inny rodzaj wstrzàsu, zwany kardiogennym, nast´puje, gdy

serce przestaje we w∏aÊciwy sposób pompowaç krew. JeÊli

przyk∏adowo zakrzep zamknie t´tnic´ wieƒcowà, niosàca tlen
krew nie dop∏ywa do zaopatrywanego przez nià mi´Ênia ser-
cowego i rozwija si´ zawa∏; pozbawiona tlenu cz´Êç mi´Ênia
obumiera i serce nie pracuje prawid∏owo. Przyczynà tego ty-
pu wstrzàsu mo˝e byç równie˝ arytmia (zbyt szybkie, zbyt
wolne bàdê nieregularne bicie serca) lub niewydolna, niedo-
mykajàca si´, zastawka serca. W Stanach Zjednoczonych co
roku odnotowuje si´ 280 tys. przypadków wstrzàsu kardio-
gennego. Pomoc we wstrzàsie tego rodzaju polega na poda-
niu leków zwi´kszajàcych kurczliwoÊç mi´Ênia sercowego,
wymianie zastawki (wstawia si´ zastawk´ mechanicznà bàdê
Êwiƒskà) lub wszczepieniu defibrylatora – urzàdzenia dostar-
czajàcego do serca impuls elektryczny, przywracajàcy jego
prawid∏owà czynnoÊç. JeÊli te Êrodki zawiodà, podejmuje si´
prób´ transplantacji serca.

Podejrzane t´tniczki

TRZECIM I NAJCZ

¢STSZYM RODZAJEM

wstrzàsu jest wstrzàs wa-

zodylatacyjny, zwany tak˝e wstrzàsem wtórnym do rozsze-
rzenia naczyƒ lub naczyniopochodnym. Mo˝e nastàpiç po
kilku dniach trwania wstrzàsu kardiogennego lub hipowole-
micznego mimo skutecznego leczenia serca lub transfuzji
krwi. Na ogó∏ jednak jest skutkiem posocznicy – ci´˝kiego za-
ka˝enia, w którym obecne w krwiobiegu bakterie lub grzyby
uruchamiajà odpowiedê zapalnà. Chaotycznie próbujàc zwal-
czyç zaka˝enie, bia∏e cia∏ka krwi i inne komórki uk∏adu od-
pornoÊciowego zak∏ócajà funkcjonowanie tkanek w orga-
nizmie. W Stanach Zjednoczonych posocznica rozwija si´
corocznie u 500 tys. osób, u 250 tys. z nich dochodzi do wstrzà-
su septycznego (b´dàcego rodzajem wstrzàsu wazodylatacyj-
nego) i po∏owa z nich umiera. Tym razem nie jest to wina ser-
ca – pompuje du˝o krwi i skóra pacjenta jest ciep∏a w dotyku.
Problem tkwi w t´tniczkach.

Naukowcy od dawna podejrzewali, ˝e poznanie mecha-

nizmów nieprawid∏owego funkcjonowania t´tniczek powin-
no zaowocowaç skuteczniejszymi metodami leczenia wstrzà-
su wazodylatycyjnego. I rzeczywiÊcie – szeÊç lat temu, kie-
dy prowadziliÊmy badania majàce na celu wyjaÊnienie
przyczyn ich wadliwego dzia∏ania, dokonaliÊmy niespodzie-
wanego odkrycia.

58

ÂWIAT NAUKI MARZEC 2004

n

Co roku w Stanach Zjednoczonych wstrzàs rozwija si´ u 500 tys.

osób, m.in. z powodu ci´˝kiego zaka˝enia bakteryjnego, zwanego
posocznicà. W po∏owie przypadków choroba koƒczy si´ Êmiercià.

n

Poszukiwanie skuteczniejszych metod leczenia jest

niezwykle trudne – nie sprawdzi∏o si´ kilka kierunków badaƒ
oraz potencjalnych leków.

n

Szcz´Êliwie odkryto, ˝e bardzo skuteczny jest lek obecny ju˝

na rynku. Tradycyjnie stosowany w zapobieganiu krwawieniu
z prze∏yku hormon, wazopresyna, niespodziewanie okaza∏ si´
skuteczny w leczeniu wstrzàsu.

Przeglàd /

Skuteczna terapia

Nawet niewielki spadek

ciÊnienia krwi

powoduje

NIEDOTLENIENIE MÓZGU

.

Zaburzenia prowadzàce do nieprawid∏owego dzia∏ania t´t-

niczek zaczynajà si´ na d∏ugo przed wystàpieniem wstrzàsu.
Pierwszà reakcjà organizmu na spadek ciÊnienia t´tniczego jest
próba majàcej zapobiec wstrzàsowi kompensacji – i podej-
mujà jà t´tniczki. W ich Êcianach znajdujà si´ komórki mi´-
Êniowe, które kurczàc si´ i rozkurczajàc, regulujà Êwiat∏o
tych drobnych naczyƒ. Prawid∏owe dzia∏anie t´tniczek jest
procesem bardzo z∏o˝onym i wymaga udzia∏u wielu zwiàz-
ków, w tym noradrenaliny, wazopresyny, angiotensyny II, do-
paminy i tlenku azotu. Gdy ciÊnienie krwi spada, do krwi wy-
dzielane sà noradrenalina i angiotensyna II, powodujàc skurcz
mi´Êni t´tniczek; w tym samym czasie organizm przestaje
wydzielaç przedsionkowy peptyd natriuretyczny – bia∏ko od-
powiadajàce za rozkurcz mi´Êni t´tniczek oraz ich rozsze-
rzanie. JeÊli to si´ powiedzie, t´tniczki w skórze i w pewnych
mniej wa˝nych mi´Êniach kurczà si´, stawiajàc wi´kszy opór
nap∏ywajàcej krwi, wskutek czego jest ona kierowana do nie-
zb´dnych dla ˝ycia narzàdów, takich jak mózg. Aby to lepiej
zrozumieç, wyobraêmy sobie rozga∏´ziajàcy si´ wà˝ ogrodo-
wy – gdy jedna odnoga si´ zw´˝a, zwi´ksza si´ ciÊnienie i
przep∏yw w drugiej. Podobnie dzieje si´ z t´tniczkami.

JeÊli mimo to coÊ si´ nie uda i cz´Êç t´tniczek si´ nie skur-

czy, krew nie napotka oporu i nie pop∏ynie do wa˝nych dla ˝y-
cia narzàdów. Zadziwiajàce jednak, ˝e u pacjentów we wstrzà-
sie wazodylatacyjnym st´˝enia zarówno noradrenaliny, jak i
angiotensyny II, odpowiedzialnych za skurcz naczyƒ, sà wy-
sokie. A zatem to nie ich brak jest problemem. Praktyka kli-
niczna równie˝ potwierdza t´ obserwacj´ – po podaniu pa-
cjentom we wstrzàsie tych dwóch zwiàzków nie obserwuje

si´ ˝adnych istotnych zmian. Wziàwszy pod uwag´ te zaska-
kujàce wyniki, wielu badaczy ju˝ dawno dosz∏o do wniosku,
˝e coÊ z komórkami mi´Êniowymi t´tniczek jest nie tak – nie
odpowiadajà prawid∏owo na zwyk∏e bodêce.

Kolejne próby

W PO

¸

OWIE LAT OSIEMDZIESI

Ñ

TYCH

naukowcy odkryli jednak, ˝e

jednym ze êróde∏ problemu nie sà komórki mi´Êniowe t´tni-
czek, ale czynnik naczyniorozszerzajàcy. Najsilniejszym tego
typu czynnikiem w organizmie jest tlenek azotu (NO), prosty
zwiàzek o szerokim zakresie dzia∏ania [patrz: Solomon H.
Snyder i David S. Bredt „Biologiczna rola tlenku azotu”; Âwiat
Nauki, lipiec 1992]. Sta∏o si´ jasne, ˝e wskutek zaka˝enia – na
przyk∏ad zapalenia p∏uc czy opon mózgowych – którego na-
st´pstwem jest posocznica, komórki nasilajà syntez´ NO. In-
formacje te wywo∏a∏y sensacj´ i sk∏oni∏y do rozpocz´cia ba-
daƒ klinicznych inhibitora tlenku azotu. Sàdzono, ˝e jeÊli
usunie si´ czynnik naczyniorozszerzajàcy, b´dà mog∏y sku-
tecznie zadzia∏aç substancje naczyniokurczàce – noradrena-
lina i angiotensyna II. Niestety, wskutek nowej terapii odse-

MARZEC 2004 ÂWIAT NAUKI

59

DONALD W. LANDRY i JUAN A. OLIVER pracujà razem w College of
Physicians and Surgeons w Columbia University. Landry, profesor
nadzwyczajny nauk medycznych, kieruje Wydzia∏em Nefrologii i Te-
rapii Eksperymentalnych, gdzie zajmuje si´ sztucznymi enzymami.
Oliver pochodzi z Katalonii w Hiszpanii. Dyplom lekarza uzyska∏ w
Univercidad de Barcelona. Po zakoƒczeniu stypendium badawczego
w Harvard University przeniós∏ si´ do Columbia University, gdzie
otrzyma∏ stanowisko profesora nadzwyczajnego medycyny klinicznej.

O

AUTORACH

RODZAJ

PRZYK¸ADOWE PRZYCZYNY

CZYNNOÂå SERCA

DZIA¸ANIE T¢TNICZEK

LECZENIE

1

WSTRZÑS

Uraz (np. w wyniku postrza∏u

Serce pracuje

T´tniczki w r´kach

Zahamowanie krwawienia,

HIPOWOLEMICZNY

lub wypadku samochodowego),

prawid∏owo, ale nie ma

i nogach si´ kurczà

podanie p∏ynów, takich jak

wyst´puje wskutek

wrzód ˝o∏àdka, ci´˝ka biegunka wystarczajàcej iloÊci krwi (co sprawia, ˝e koƒczyny

krew i sól fizjologiczna,

wykrwawienia

do przepompowywania

sà zimne i wilgotne

podanie p∏ynów

lub utraty p∏ynów

– na przyk∏ad tylko

w dotyku) i krew jest

krwiozast´pczych.

Êrednio 3 l/min zamiast

kierowana do

Prowadzone sà badania

koniecznych 5 l/min

narzàdów wa˝nych

nad nowymi czynnikami

dla ˝ycia

krzepni´cia

2

WSTRZÑS

Zawa∏ serca (który

Serce nie mo˝e

T´tniczki w r´kach

Podawanie leków, które

KARDIOGENNY

niszczy mi´sieƒ serca),

prawid∏owo pompowaç

i nogach si´ kurczà;

poprawiajà prac´ serca,

wyst´puje przy

uszkodzenie zastawki serca

krwi, mimo ˝e jej iloÊç

krew kierowana jest

wymiana uszkodzonej

uszkodzeniu serca

(co prowadzi do jej

jest wystarczajàca

g∏ównie do wa˝nych

zastawki, wszczepienie

zw´˝enia lub

– na przyk∏ad pompuje

narzàdów

defibrylatora,

niedomykalnoÊci),

tylko 3 l

w przypadkach powa˝nego

zaburzenia rytmu serca

uszkodzenia

(czynnoÊç serca za szybka

– transplantacja serca

lub za wolna)

3

WSTRZÑS

Utrzymujàcy si´ zbyt d∏ugo

Serce pracuje

T´tniczki w r´kach

Prócz metod

WAZODYLATACYJNY wstrzàs hipowolemiczny lub

prawid∏owo i w

i nogach sà rozszerzone

wymienionych powy˝ej

rozwija si´, gdy

kardiogenny (niekiedy nawet

uk∏adzie krà˝enia jest

(koƒczyny sà ciep∏e

– podawanie steroidów

t´tniczki nie kurczà

wówczas, gdy usuni´to

wystarczajàca iloÊç

w dotyku), wskutek

w celu zmniejszenia

si´ prawid∏owo

podstawowà jego przyczyn´),

krwi, ale zaburzone

czego krew nie p∏ynie

odczynu zapalnego,

posocznica (ci´˝kie zaka˝enie

jest funkcjonowanie

do wa˝nych narzàdów

podawanie wazopresyny

bakteryjne lub grzybicze)

t´tniczek

RODZAJE WSTRZÑSU

WSTRZÑS to w uproszczeniu niebezpiecznie niskie ciÊnienie krwi. Gdy utrzymuje si´ ono d∏u˝ej ni˝ kilka minut, krew nie od˝ywia w wystarcza-
jàcym stopniu wa˝nych dla ˝ycia narzàdów, i przestajà one prawid∏owo funkcjonowaç. Wstrzàs klasyfikuje si´ wed∏ug wywo∏ujàcych go przyczyn.

tek powik∏aƒ i zgonów nawet si´ zwi´kszy∏. Tlenek azotu pe∏-
ni w organizmie cz∏owieka tak wiele ró˝nych i nie w pe∏ni
poznanych funkcji – jego blokowanie powodowa∏o powa˝ne
i nieprzewidziane problemy.

W roku 1992 uda∏o nam si´ jednak odkryç nowy Êrodek powo-

dujàcy kurczenie si´ t´tniczek we wstrzàsie wazodylatacyjnym.
WpadliÊmy na jego trop w czasie burzliwej dyskusji o dzia∏aniu
b∏on komórkowych. Od dawna wiadomo, ˝e w poprzek b∏ony
plazmatycznej wyst´puje ró˝nica potencja∏ów – innymi s∏owy,
wewn´trzna i zewn´trzna strona b∏ony majà ró˝ny ∏adunek elek-
tryczny. Dzieje si´ tak g∏ównie dlatego, ˝e dodatnie jony pota-
su, które wraz z ró˝nymi innymi anionami znajdujà si´ wewnàtrz
komórek, majà tendencj´ do uciekania na zewnàtrz, wskutek
czego po zewn´trznej stronie b∏ony powstaje nadmiar kationów

[patrz: Erwin Neher i Bert Sakmann „Technika stabilizacji po-
tencja∏u skrawka b∏ony komórkowej”; Âwiat Nauki, maj 1992].

W przypadku komórek mi´Êni t´tniczek ten potencja∏ elek-

tryczny reguluje nap∏yw jonów wapnia do komórki przez ka-
na∏y wapniowe, co jest istotne dla wystàpienia skurczu. JeÊli
po zewn´trznej stronie b∏ony jest niewielka przewaga anionów,
kana∏y wapniowe otwierajà si´ w odpowiedzi na noradrena-
lin´ lub angiotensyn´ II i wapƒ wnika do komórki. Wtedy ko-
mórka si´ kurczy. JeÊli na zewnàtrz komórki jest nadmiar ka-
tionów, kana∏y wapniowe zamykajà si´ mimo obecnoÊci
hormonów naczyniokurczàcych i st´˝enie wapnia wewnàtrz
komórki spada: nast´puje rozkurcz komórki mi´Êniowej. Tak
wi´c potencja∏ elektryczny determinuje odpowiedê kana∏ów
wapniowych na hormony wywo∏ujàce skurcz.

60

ÂWIAT NAUKI MARZEC 2004

T

AMI J. TOLP

A

WAZOPRESYNA KONTRA WSTRZÑS

W NORMALNYCH WARUNKACH

UTLENOWANA KREW p∏ynie przez sieç t´tnic i mniejszych naczyƒ,
w tym t´tniczek i w∏oÊniczek, i wraca do p∏uc ˝y∏ami (z lewej). T´tniczki
rozszerzajà si´ lub kurczà, zale˝nie od przekaêników chemicznych
kontrolujàcych rozkurczanie lub kurczenie si´ komórek mi´Êniowych w ich
Êcianach. Zwykle wi´kszoÊç t´tniczek w skórze i mi´Êniach si´ kurczy.
Zw´˝one stawiajà opór nap∏ywajàcej krwi, wskutek czego jej cz´Êç p∏ynie
do innych obszarów organizmu. Zw´˝enie naczyƒ wià˝e si´ z wysokim
st´˝eniem jonów wapniowych (Ca

2+

) wewnàtrz komórek mi´Êniowych

(poni˝ej), które wyst´puje, gdy ró˝ne substancje naczyniokurczàce,
jak noradrenalina, otwierajà kana∏y wapniowe w b∏onie komórkowej.

WE WSTRZÑSIE

W PRZYPADKU WSTRZÑSU WAZODYLATACYJNEGO organizm
produkuje wi´cej tlenku azotu (NO) ni˝ zwykle, co powoduje
wzrost st´˝enia substancji zwanej cyklicznym GMP (cGMP)
i m.in. otwarcie niektórych kana∏ów potasowych w b∏onie
komórkowej mi´Êni. Gdy jony potasowe (K

+

) wyp∏ywajà

z komórki, zwi´ksza si´ liczba ∏adunków dodatnich
po zewn´trznej stronie b∏ony komórkowej i kana∏y
wapniowe si´ zamykajà. Noradrenalina ju˝ nie dzia∏a,
nast´puje wi´c rozkurcz komórek i t´tniczki si´ rozszerzajà.
Krew nap∏ywajàca z t´tnic napotyka mniejszy opór
i p∏ynie do koƒczyn, a nie do wa˝nych narzàdów.

PO TERAPII

WAZOPRESYNA, KOLEJNA SUBSTANCJA NACZYNIOKURCZÑCA, mo˝e
przeciwdzia∏aç rozszerzaniu si´ naczyƒ. Prawdopodobnie dzia∏a na kilka
sposobów: umo˝liwia noradrenalinie ponowne otwarcie kana∏ów wapniowych,
zmniejsza st´˝enie tlenku azotu i st´˝enie cGMP oraz zamyka kana∏y potasowe.

˚Y¸A

T¢TNICA

NACZYNIA
W¸OSOWATE

KOMÓRKA

MI¢ÂNIOWA

T¢TNICZKI

NORADRENALINA

KANA¸
WAPNIOWY

KANA¸
POTASOWY

WAZOPRESYNA

T¢TNICZKA

Ca

2+

Ca

2+

NO

cGMP

cGMP

cGMP

cGMP

cGMP

cGMP

NO

K

+

Upraszczajàc, kana∏y wapniowe zawiadujà zachowaniem

mi´Êni t´tniczek. Ale przenoszenie jonów wapnia zale˝y od
kana∏ów potasowych, nadzorujàcych polaryzacj´ b∏on. Z ko-
lei dzia∏anie tych kana∏ów zale˝y od ró˝nych zwiàzków, w
tym adenozynotrifosforanu (ATP), noÊnika energii komórko-
wej powsta∏ej w procesie utleniania substancji pokarmowych.
Gdy spada poziom ATP, niektóre kana∏y potasowe si´ otwie-
rajà, umo˝liwiajàc wydostanie si´ du˝ej iloÊci potasu z ko-
mórki. W wyniku tego po zewn´trznej stronie b∏ony groma-
dzi si´ wi´cej ni˝ zwykle ∏adunków dodatnich, kana∏y
wapniowe si´ zamykajà i nast´puje rozkurcz.

Zacz´liÊmy si´ zastanawiaç, czy zaburzenia w dostawie tle-

nu we wstrzàsie mogà byç przyczynà ni˝szego poziomu ATP, co
prowadzi∏oby w konsekwencji do rozkurczu komórek mi´Ênio-

wych i spadku ciÊnienia t´tniczego. Aby to sprawdziç, zasto-
sowaliÊmy zwiàzek zwany glibenklamidem, który zamyka ka-
na∏y potasowe ATP-zale˝ne. RzeczywiÊcie, nastàpi∏ wzrost
ciÊnienia t´tniczego. T∏umaczy to, dlaczego podawanie adrena-
liny lub angiotensyny II nie powoduje skurczu naczyƒ – substan-
cje te nie sà skuteczne, gdy kana∏y potasowe sà otwarte.

Jednak podobnie jak w przypadku inhibitora tlenku azotu

glibenklamid równie˝ nie okaza∏ si´ panaceum. Jego dzia∏a-
nie by∏o krótkotrwa∏e. Ponadto gdy podawaliÊmy go w du-
˝ych dawkach koniecznych do odwrócenia wstrzàsu, obni-
˝a∏ st´˝enie cukru we krwi (w ni˝szych stosuje si´ go w
leczeniu cukrzycy). To by∏ dla nas trudny okres. WiedzieliÊmy,
˝e wa˝ne sà zarówno kana∏y potasowe ATP-zale˝ne, jak i tle-
nek azotu, ale nie potrafiliÊmy regulowaç ich dzia∏ania, nie po-
wodujàc przy okazji szkód.

W∏aÊciwy trop

W

1997 ROKU

kierunek naszych badaƒ zupe∏nie zmieni∏a przy-

padkowa obserwacja. LeczyliÊmy pacjenta z krwawieniem z
prze∏yku, u którego rozwin´∏o si´ póêniej powa˝ne zaka˝enie.
W celu obkurczenia naczyƒ krwionoÊnych prze∏yku i zatrzy-
mania krwawienia podawano mu wazopresyn´. Wiadomo, ˝e
hormon ten uczestniczy w obkurczaniu t´tniczek. Uwalniany
w przysadce w odpowiedzi na niskie ciÊnienie krwi, dzia∏a w
ca∏ym organizmie. Jednak z przeprowadzonych wczeÊniej ba-
daƒ klinicznych wynika∏o, ˝e podany leczniczo dzia∏a jedynie
na naczynia prze∏yku. Nie oczekiwaliÊmy zatem, ˝e wp∏ynie w
jakikolwiek sposób na ciÊnienie t´tnicze pacjenta. Ze zdziwie-
niem stwierdziliÊmy, ˝e po odstawieniu wazopresyny ciÊnienie
krwi spad∏o. Gdy wznowiliÊmy jej podawanie, z powrotem
wzros∏o. Nasun´∏o si´ podejrzenie, ˝e to mo˝e zaka˝enie
„uwra˝liwi∏o” pacjenta na dzia∏anie hormonu.

Nale˝a∏o ustaliç, czy nie by∏ to jedynie zbieg okolicznoÊci.

MusieliÊmy znaleêç pacjenta we wstrzàsie septycznym i bar-
dzo uwa˝aç na dawkowanie, przestrzegajàc najwa˝niejszej
lekarskiej zasady – primum non nocere. ZastosowaliÊmy daw-
k´ dziesi´ciokrotnie mniejszà ni˝ w przypadku chorego z
krwawieniem z prze∏yku. Nie spodziewaliÊmy si´, ˝e uzyska-
my jakikolwiek efekt, zanim stopniowo nie zaczniemy jej
zwi´kszaç. Ku naszemu zaskoczeniu ciÊnienie t´tnicze chore-

go gwa∏townie wzros∏o. Dalsze badania ujawni∏y, ˝e st´˝enie
wazopresyny u tego i innych pacjentów we wstrzàsie by∏o
bardzo niskie, chocia˝ wydawa∏o si´, ˝e organizm powinien
wytwarzaç wazopresyn´, próbujàc podnieÊç ciÊnienie krwi.

Zacz´liÊmy si´ zastanawiaç, dlaczego skutkiem wstrzàsu

wazodylatacyjnego jest niedobór wazopresyny. Kolejne na-
sze badania wykaza∏y, ˝e na poczàtku wstrzàsu, niezale˝nie od
jego przyczyny, st´˝enie wazopresyny jest niezwykle wyso-
kie, ale po kilku godzinach spada. Gdy rozpoczyna si´ wstrzàs,
zmagazynowana w organizmie wazopresyna najpierw si´
uwalnia, a nast´pnie ulega rozk∏adowi w krwiobiegu. Synte-
za nowej wymaga du˝o czasu. Póêniej dotarliÊmy do dwóch
doniesieƒ, ˝e wazopresyna os∏abia dzia∏anie rozszerzajàce
tlenku azotu na t´tniczki i blokuje kana∏y potasowe ATP-zale˝-

ne, co umo˝liwia otwarcie kana∏ów wapniowych i skurcz ko-
mórek (wczeÊniej je pomin´liÊmy, poniewa˝ sàdziliÊmy, ˝e
wazopresyna nie podnosi ciÊnienia t´tniczego).

Od czasu tych wczesnych odkryç dzia∏anie wazopresyny

zbadano w 10 ma∏ych próbach na ca∏ym Êwiecie. Stwierdzo-
no, ˝e niezawodnie przywraca prawid∏owe ciÊnienie t´tnicze
i nie ma istotnych dzia∏aƒ niepo˝àdanych. Co jakiÊ czas do-
chodzà nas s∏uchy o przypadkach przywracania za jej pomo-
cà prawid∏owego ciÊnienia t´tniczego i ratowania pacjentów
przed wstrzàsem. Ponadto wazopresyn´ stosuje obecnie coraz
wi´cej du˝ych oÊrodków medycznych na Êwiecie. Podj´to
równie˝ szeroko zakrojone badanie pacjentów z posocznicà.
Ich celem jest ostateczne ustalenie, czy przywrócenie prawi-
d∏owego ciÊnienia t´tniczego ∏agodzi objawy wstrzàsu i zmniej-
sza ÊmiertelnoÊç. Szcz´Êliwie wazopresyna nie jest chronio-
na patentem, co oznacza, ˝e mo˝na jà stosunkowo tanio
produkowaç.

Naukowcy i klinicyÊci zajmujà si´ nie tylko wazopresynà,

poszukujà te˝ innych metod wyprowadzania ze wstrzàsu.
W ostatnich latach uda∏o si´ na przyk∏ad okreÊliç kolejne eta-
py b´dàcego nast´pstwem posocznicy, a prowadzàcego do
wstrzàsu, zapalenia. Podejmowane sà te˝ próby opracowa-
nia przeciwcia∏ (np. INNO 202) oraz innych substancji stopu-
jàcych wystàpienie niektórych sk∏adowych odpowiedzi za-
palnej, a tak˝e zbadania udzia∏u steroidów w hamowaniu tej
odpowiedzi. Jest nadzieja, ˝e badania te zaowocujà opraco-
waniem skutecznych metod leczenia posocznicy i wstrzàsu.

ByliÊmy zafascynowani, widzàc, jak dzi´ki przypadko-

wej obserwacji wiedza o komórkowych i molekularnych
mechanizmach zw´˝ania i rozszerzania naczyƒ i wstrzàsie
sk∏ada si´ w spójnà ca∏oÊç. Najwi´kszà satysfakcjà by∏o dla
nas jednak, ˝e tak szybko znalaz∏o to prze∏o˝enie na prakty-
k´ klinicznà.

n

MARZEC 2004 ÂWIAT NAUKI

61

Vasopressin Deficiency Contributes to the Vasodilation of Septic Shock.

Donald W. Landry i in.; Circulation, tom 95, nr 5, s. 1122-1125;
4 III 1997.

The Pathogenesis of Vasodilatory Shock. Donald W. Landry i Juan. A.

Oliver; New England Journal of Medicine, tom 345, nr 8, s. 588-595;
23 VIII 2001.

JEÂLI CHCESZ WIEDZIEå WI¢CEJ

O odkryciu nowego leku

na wstrzàs

zadecydowa∏ zupe∏ny

PRZYPADEK

.

.