Гідроксиетилкрохмаль (ГЕК) (англ. Hydroxyethyl starch, HES) — це напівсинтетичний високомолекулярний колоїдний розчин, який отримують шляхом модифікації природного крохмалю (переважно з амілопектину воскоподібної кукурудзи або картоплі). У медичній практиці він тривалий час використовувався як плазмозамінник для інфузійної терапії з метою відновлення та підтримання об'єму циркулюючої крові (ОЦК) при гіповолемії та шокових станах.

Проте через накопичення доказової бази щодо високого ризику розвитку гострого пошкодження нирок (ГПН) та підвищення летальності у критично хворих пацієнтів, використання ГЕК на сучасному етапі жорстко обмежене або повністю заборонене в багатьох країнах світу.

Хімічна структура та класифікація Гідроксиетилкрохмаль створюється шляхом заміщення гідроксильних груп (-OH) амілопектину гідроксиетиловими групами (-CH2CH2OH).

Це сповільнює розщеплення молекули ендогенною α-амілазою крові, подовжуючи час перебування препарату в судинному руслі.

Фармакологічні властивості ГЕК визначаються трьома ключовими параметрами, які зазвичай відображаються в назві препарату (наприклад, ГЕК 130/0.4):

1. Концентрація розчину: найчастіше використовуються 6% та 10% розчини. Вища концентрація забезпечує більший гіперонкотичний ефект.

2. Середня молекулярна маса (Mω): вимірюється в кілодальтонах (кДа). За цим показником ГЕК поділяють на три покоління:

високомолекулярні (1-е покоління): Mω близько 450 кДа (наразі вилучені з практики). середньомолекулярні (2-е покоління): Mω близько 200 кДа (пентакрохмалі). низькомолекулярні (3-є покоління): Mω близько 130 кДа (тетракрохмалі).

3. Ступінь молярного заміщення (MS): середня кількість гідроксиетилових груп на одну глюкозну одиницю (зазвичай від 0.4 до 0.6). Нижче заміщення (0.4) означає швидше виведення та менше накопичення в тканинах.

4. Співвідношення заміщення C2/C6: показує, у якого саме атома вуглецю глюкозного кільця відбулося заміщення. Вище співвідношення уповільнює метаболізм.

Фармакодинаміка та механізм дії Головний ефект ГЕК — волемічний. Завдяки високій молекулярній масі частинки препарату утримують воду всередині судинного русла за законами колоїдно-осмотичного (онкотичного) тиску.

6% розчини є ізоонкотичними (спричиняють приріст ОЦК приблизно на 100% від введеного об'єму). 10% розчини є гіперонкотичними (екстрагують рідину з інтерстицію, збільшуючи ОЦК на 120-145% від введеного об'єму).

Волемічний ефект триває в середньому від 4 до 6 годин (для сучасних розчинів 130/0.4), після чого молекули розщеплюються амілазою і виводяться нирками.

Пояснення клінічних аспектів та еволюції використання Історично ГЕК розроблявся як безпечніша та дешевша альтернатива розчинам людського альбуміну, а також як заміна декстранам, які часто викликали анафілактичні реакції. У 1990-х та 2000-х роках ГЕК широко застосовувався у відділеннях інтенсивної терапії (ВІТ) та операційних для лікування гіповолемічного шоку при травмах, сепсисі та великих хірургічних втручаннях.

Проте подальші багатоцентрові рандомізовані контрольовані дослідження (РКД) виявили приховані патофізіологічні загрози:

Нефротоксичність: великі молекули ГЕК фільтруються в ниркових клубочках і накопичуються в клітинах проксимальних канальців методом піноцитозу. Це призводить до набряку клітин, звуження просвіту канальців та розвитку так званого «осмотичного нефрозу», що клінічно маніфестує як гостре пошкодження нирок. Вплив на гемостаз: ГЕК зменшує активність фактора Віллебранда та фактора VIII, а також «окутує» тромбоцити, порушуючи їх агрегацію. Це призводить до дилюційної коагулопатії (розведення) та специфічної гіпокоагуляції, підвищуючи ризик кровотеч. Тканинне накопичення: через неможливість швидкого метаболізму значна частина речовини депонується в клітинах ретикулоендотеліальної системи (шкіра, печінка, селезінка). Наслідком цього є виснажливий свербіж шкіри, який не купується антигістамінними препаратами і може тривати місяцями.

Порівняння та альтернативні погляди В інфузійній терапії розчини діляться на дві великі групи: кристалоїди (сольові розчини) та колоїди (макромолекули). +Критерій порівнянняГідроксиетилкрохмаль (ГЕК)Збалансовані кристалоїди (Плазмаліт, Рінгер лактат)Альбумін людини (5% або 20%)Ефективність волеміїВисока (утримується в судинах 4–6 год). Потрібно менший об'єм.Помірна (лише 20-25% залишається в судинах через 1 год). Потрібно великий об'єм.Висока (природний колоїд, тривалий ефект).Ризик для нирокДуже високий (ризик розвитку ГПН та замісної ниркової терапії).Низький (при застосуванні збалансованих розчинів).Низький / Нефропротективний.Вплив на гемостазПогіршує коагуляцію, стимулює кровотечі.Не впливає (крім ефекту розведення при екстремальних об'ємах).Не впливає негативно.ВартістьСередня.Дуже низька.Висока (препарат крові).

Альтернативний погляд Деякі анестезіологи стверджують, що негативні результати масштабних досліджень (зокрема VISEP, 6S, CHEST) стосувалися виключно критичних хворих у стані сепсису, де проникність капілярів вже була порушена. Вони вважають, що в гострій операційній анестезіології (при планових операціях без сепсису) короткочасне введення сучасних ГЕК 130/0.4 є безпечним і дозволяє уникнути інтерстиційного набряку легень та тканин, який викликається надмірним введенням кристалоїдів. Проте регуляторні органи не взяли до уваги ці аргументи через брак переконливих доказів безпеки.

Критичні зауваження та ризики Криза довіри до ГЕК поглибилася після масштабного наукового скандалу з німецьким анестезіологом Йоахімом Больдтом, який був одним із головних ідеологів та дослідників безпеки ГЕК 130/0.4. На початку 2010-х років було доведено, що Больдт сфальсифікував дані десятків досліджень, де стверджувалося про безпеку та навіть користь ГЕК для мікроциркуляції. Після ретракції (відкликання) його робіт реальний профіль безпеки препаратів виявився критичним.

Хронологія заборон:

2013 рік: FDA (Управління з контролю за якістю харчових продуктів та медикаментів США) додало «чорну рамку» (Black Box Warning) на упаковки ГЕК, попередивши про ризик смерті та ураження нирок у критично хворих. 2018 рік: PRAC (Комітет з оцінки ризиків у сфері фармаконагляду EMA) рекомендував призупинити маркетингові дозволи на ГЕК у ЄС через те, що лікарі продовжували застосовувати його поза інструкцією (у хворих із сепсисом). 2022 рік: Європейська комісія остаточно затвердила рішення про повне призупинення дії реєстраційних посвідчень на розчини ГЕК на території ЄС. В Україні Державним експертним центром МОЗ також впроваджено жорсткі обмеження та заборону застосування у пацієнтів із сепсисом, опіками та у критичних станах.

Практичні рекомендації Гідроксиетилкрохмаль пройшов шлях від «золотого стандарту» волемічного відшкодування до препарату із суворими регуляторними обмеженнями. Основна практична рекомендація для сучасного клініциста — максимальний відхід від рутинного використання ГЕК на користь збалансованих кристалоїдів (наприклад, розчину Рінгера, стерофундину, плазмаліту).

Якщо використання ГЕК все ж планується (в умовах обмеженого ресурсу або за специфічними хірургічними показаннями), лікар зобов'язаний:

Переконатися у відсутності сепсису, дисфункції нирок та порушень гемостазу. Не перевищувати максимальну добову дозу (для ГЕК 130/0.4 це 30-50 мл/кг маси тіла). Моніторити рівень креатиніну та темп діурезу протягом 90 днів після введення препарату.

Примітки