В данном разделе излагаются лишь некоторые особенности основных жизненно важных систем организма и общих реакций, которые должны учитывать в своей работе детский хирург и анестезиолог. Физиологические и морфологические изменения, касающиеся отдельных видов хирургической патологии, описаны в соответствующих главах.
Центральные и периферические отделы нервной системы к моменту рождения ребенка еще не полностью развиты и сформированы. Морфологически это выражается в недостаточном количестве и дифференцированности клеток головного мозга, межнейронных связей, миелинизации двигательных волокон. Все это приводит к тому, что дети, особенно младшего возраста, склонны к более резким, генерализованным реакциям в ответ на инфекцию, интоксикацию, болевую и психическую травму и другие агрессивные факторы. Местные специфические признаки заболевания часто бывают сглажены, на первый план выступают общие симптомы — повышение температуры тела, рвота, понос. Одновременно с генерализованной реакцией на травму у детей младшей возрастной группы наблюдается быстрое истощение компенсаторных возможностей нервной системы. Ребенок с трудом локализует боль. Его дыхание слабее контролируется вегетативной нервной системой, поэтому проявлением общей реакции организма ребенка на любое воздействие бывают нарушения дыхания и судороги.
Психическая реакция на травму может наблюдаться у очень маленьких детей, причем она сохраняется длительное время. Так, среди детей, подвергшихся насильственному переносу в операционную, испытавшим удушье и возбуждение при вводном эфирном наркозе, значительно чаще наблюдаются страхи, заикание, ночное недержание мочи. Недостаточная психическая зрелость ребенка приводит к негативизму, выражающемуся в нежелании выполнять требования врача, к диссимуляции (сокрытию жалоб).
Несовершенство вегетативной нервной системы в сочетании с эндокринными сдвигами у детей способствует возникновению расстройств перистальтики, что может вызвать понос или запор, аллергические реакции и др.
Частота сердечных сокращений у детей выше, чем у взрослых, но артериальное давление ниже. У детей относительно больше, чем у взрослых, объем крови: по данным разных авторов, он колеблется от 80 до 150 мл/кг массы тела (у взрослых — 60—70 мл/кг). Скорость кровотока у детей младшего возраста также примерно в 2 раза выше, чем у взрослых.
У новорожденных и детей младшего возраста большая часть крови циркулирует в центральных сосудах внутренних органов при уменьшенном периферическом кровоснабжении. Барорецепторы у них развиты плохо. Поэтому дети младшей возрастной группы очень чувствительны к кровопотере и ортостатическим нарушениям. Потеря 50 мл крови у новорожденных по своему отрицательному эффекту соответствует потере 600—1000 мл крови у взрослого. Следовательно, даже небольшая потеря крови у маленького ребенка должна быть полностью возмещена.
Система дыхания детей грудного возраста развита явно недостаточно. Площадь дыхательной поверхности легких у маленьких детей на 1 кг массы тела значительно меньше, чем у взрослых, а потребность в кислороде выше. Ребра у детей расположены горизонтально, грудная клетка мало участвует в акте дыхания, поэтому у них преобладает диафрагмальное дыхание. Естественно, что у детей значительно чаще, чем у взрослых, наблюдаются так называемые рестриктивные (в результате сдавления) нарушения дыхания, связанные с метеоризмом, парезом желудка, аэрофагией. Слабость дыхательных мышц усиливает несостоятельность системы дыхания у ребенка.
У детей гораздо чаще, чем у взрослых, возможно нарушение проходимости дыхательных путей, так как они значительно уже, слизистая оболочка более рыхлая и склонна к отеку. Сопротивление дыханию у ребенка выше, чем у взрослого, а уменьшение диаметра гортани или трахеи на 1 см еще больше повышает это сопротивление. Относительно большой язык, увеличенные миндалины и лимфатический аппарат усугубляют опасность нарушения проходимости дыхательных путей.
Слизистая оболочка дыхательных путей ребенка более чувствительна к раздражению и, в частности, к ингаляционным анестетикам, поэтому во время наркоза у детей быстро накапливается слизь, нарушающая проходимость дыхательных путей. Функция дыхательного эпителия и кашлевой дренаж у них также ослаблены.
У детей младшего возраста имеется отчетливая лабильность дыхательного центра, заключающаяся в быстрой утомляемости, повышенной чувствительности к анестетикам и анальгетикам.
Анатомическая и функциональная незрелость дыхательной системы ребенка приводит к тому, что поддержание необходимого газообмена возможно лишь при ее максимальном напряжении. Малейшие нарушение дыхания приводят к быстрым изменениям газообмена и другим расстройствам жизненных функций.
У недоношенных детей резкие нарушения дыхания могут быть связаны с морфологической незрелостью легочной ткани и недостаточным количеством сурфактанта — поверхностно-активной фосфолипидной субстанции, поддерживающей альвеолы в растянутом состоянии. При недостаточных запасах сурфактанта развивается болезнь гиалиновых мембран или респираторный дистресс-синдром.
Основной обмен у детей значительно выше, чем у взрослых. Напряженность обмена обусловливает необходимость относительного увеличения дозы лекарственных веществ.
У новорожденных и детей грудного возраста 70—80% массы тела составляет вода (у взрослых 55—60%), но чувствительность ребенка к потере жидкости более выражена. Это объясняется значительными потерями жидкости в связи с относительно большими объемом крови и поверхностью тела, интенсивностью обмена, меньшим развитием соединительной ткани.
Особенностью электролитного баланса является более резкая чувствительность к недостатку или избытку основных анионов и катионов, главным образом хлора. Избыток хлора ведет к интоксикации, а многократная рвота и понос — к потере хлора, снижению осмотического давления, переходу внутриклеточной жидкости в плазму и эксикозу.
В отличие от взрослых у детей раннего возраста имеется тенденция к метаболическому ацидозу. Минимальный запас буферных резервов в крови способствует развитию ацидоза при различных заболеваниях, хирургических вмешательствах и наркозе. В определенной степени это связано с тем, что уровень белков — одной из главных буферных систем — у детей ниже, чем у взрослых.
У детей младшего возраста отмечается более продолжительное опорожнение желудка; примерно у половины из них содержимое из желудка эвакуируется в течение 8 ч, что создает опасность аспирации при рвоте и регургитации во время наркоза и операции Этому же способствуют слабое развитие кардиального сфинктера и предрасположенность пилорического жома к спазму.
Система теплорегуляции и теплоотдачи в первые недели и месяцы жизни ребенка не сформирована окончательно. Опасность нарушения теплообмена усиливают такие факторы, как относительно большая поверхность тела, высокая теплопроводность из-за слаборазвитой жировой клетчатки, недостаточное потоотделение, слабое развитие мускулатуры и других тканей, обеспечивающих теплопродукцию. Неосторожное применение атропина (снижение секреции), внутривенное введение холодных растворов, охлаждение, озноб, чрезмерное укутывание быстро приводят у новорожденных к гипо- или гипертермии.