Автореферат: Синдром кишечной недостаточности в патогенезе эндотоксикоза при остром панкреатите (экспериментально-клиническое исследование)

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

У всех больных определяли клинические симптомы СКН: наличие неприятного запаха и вкуса в ротовой полости, отсутствия кишечных шумов или их резкого ослабление, вздутия живота, сниженного количества отхождения газов, неприятного запаха газов, отсутствия самостоятельного стула.

В экспериментальных и клинических исследованиях в качестве интегральных показателей динамики эндотоксикоза нами было использовано определение среднемолекулярных пептидов (СМП) [Малахов М.Я., 1995], продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) [Биленко М.В., 1997; Владимиров Ю.А., 1991]. В клинике дополнительно рассчитывали лейкоцитарный индекс интоксикации (ЛИИ) в крови [Кальф-Калиф Я.Я., 1941].

Проницаемость эритроцитарных мембран (ПЭМ) определяли по степени мочевинного гемолиза эритроцитов [Михайлович В.А., 1993] и сорбционную способность эритроцитов (ССЭ) оценивали по интенсивности сорбции мембраной эритроцита метиленового синего [Тогайбаев А.А., 1988].

Антиоксидантную активность изучали по значениям фермента супер-оксиддисмутазы, способом основанным на реакции окисления кверцетина [Костюк В.А., 1990]. Для определения состояния баланса регуляционной системы оксиданты-антиоксиданты рассчитывали оксидантно-антиоксидантное отношение (О/Аотн), через отношение диеновых коньюгатов к уровню супероксиддисмутазы [Пат. №2444013, автор Климович И.Н. и др.].

При помощи модульной формулы Петри А. (2003), для большей информативности динамики уровня эндотоксикоза, рассчитывался суммарный индекс эндотоксикоза (СИЭ) и суммарная оценка морфометрических изменений тонкой кишки и легких (в эксперименте).

Для оценки коагуляционной способности крови определяли время рекальцификации, активированное парциальное тромбопластиновое время (АПТВ), протромбиновый индекс (ПТИ) и тромбиновое время. Изучалось содержимое фибриногена и продуктов его деградации (ПДФ). Для оценки антикоагулянтной способности крови исследовали уровень антитромбина-III в плазме. Пробирочные тесты выполняли на основании методик описанных в руководствах Балуды В.П. (1980) и Abildgoard V. (1970) на турбидиметрическом гемокоагулометре СGL-2110 (г. Минск). Изучали спонтанную агрегацию тромбоцитов на анализаторе модели 230-LA НПФ БИОЛА. Фибринолтическую активность крови определяли экспресс-методом (XIIа-зависимый фибринолиз) диагностическими наборами НПО «РЕНАМ».

Моторно-эвакуаторные функции ЖКТ исследовались электрогастроэнтерографом ЭГЭГ-01К. Ультразвуковое исследование тонкой кишки выполнялось на аппаратах «HITACHI - EUB - 305» и «Siemens Sonoline G60s».

Состояния кишечной микрофлоры изучалось в бактериологических лабораториях ГУЗ «КБ №5» и ГУЗ «ГКБ СМП №25» по критериям предложенным Бондаренко В.П. в 1998 году (НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи, РАМН, г. Москва).

С целью уточнения влияния СКН на вентиляционно-перфузионные функции легких проводили спирографию аппаратом «ЭТОН-СПИРОН». Парциальное давление кислорода (РО2) в венозной крови и бикарбоната крови (НСО3) определяли при помощи анализатора газов крови «Medica Easy Blood GAS». Насыщение кислородом артериальной крови (SpО2) на гемоксиметре «NONIN 950» (USA).

Для объективной интегральной и количественной оценки острых функциональных нарушений использовалась упрощенная шкала SAPS [Gall J. Le и соавт., 1993]. При расчете баллов использовались следующие показатели: возраст, ЧСС, ЧДД, температура тела, диурез, гематокрит, лейкоциты крови, мочевина, калий, натрий, НСО3 (бикарбонаты крови), шкала комы Глазго. Легкая степень тяжести соответствовала 0-6 баллов, средняя 7-11 баллов и тяжелая 12 баллов.

У основных методов диагностики СКН определяли «чувствительность», «специфичность» и «общую точность» исследований [Кармазановский Г.Г., 1997].

Статистическая обработка проведена общепринятыми для медико-биологических исследований методами (P=0.05) с помощью программы «Biostat», программного пакета EXEL 7.0 (Microsoft, USA) на IBM PC/AT (определение среднего арифметического - M; стандартной ошибки среднего арифметического - m; коэффициента корреляции Пирсона - r; критерий Стьюдента - t).

2. Результаты исследований и их обсуждение

Экспериментальные исследования

Результаты исследования эндотоксикоза в различных регионах кровотока показали (рис.1), что уже в первые часы от начала эксперимента у животных уровень эндотоксикоза в кишечной крови был достоверно выше (Р<0,05), чем в крови из нижней полой вены и аортальной крови. При этом до 48 ч в аортальной крови наблюдался более низкий уровень эндотоксикоза, по сравнению с кровью из нижней полой вены (Р<0,05). Это обусловлено мощной детоксицирующей способностью легких, основой которой является система фиксированных макрофагов. К 72 ч от начала эксперимента параметры эндотоксикоза в изучаемых локусах уравнивались (Р<0,05).

Рис. 1. Динамика СИЭ у животных в различных регионах кровотока при моделировании острого панкреатита

Результаты исследования процессов коагуляции показали, что у всех животных на всем протяжении эксперимента отмечались грубые нарушения процессов свертывания и противосвертывания (P<0,05) и также имели свои особенности в различных бассейнах кровотока (табл. 2). Опережающее появление достоверно более выраженных изменений коагуляции в крови (P<0,05), оттекающей от кишечника, по сравнению с периферическим венозным кровотоком и крови оттекающей от легких, позволяет сделать заключение о существенной роли кишечника в потенцировании (за счет тканевых активаторов свертывания) и «генерализации» гемокоагуологических нарушений у экспериментальных животных. Следует отметить, что в легких, вероятно существует дополнительная система регуляции процессов противосвертывания, позволяющая в начальный период моделирования острого панкреатита поддерживать фибринолитическую активность крови в них близкой к нормальной.

Таблица 2. Коагуологические нарушения в различных регионах кровотока у экспериментальных животных (фазные изменения)

Регионы крово- и лимфотока

Время от начала эксперимента

6 ч

24 ч

48 ч

72 ч

Периферическая венозная кровь

Гиперкоагуляция (активация сверт. + депрессия фибринолиза)

Гиперкоагуляция

Iа ст. ДВС

II ст. ДВС

(истощение сверт. факторов + гиперпотребл. фибриногена + высокий фибринолиз + сладж-синдром)

Аортальная кровь

Активация свертывания (активация плазм. факторов сверт.)

Гиперкоагуляция

Iа ст. ДВС

II ст. ДВС

Кишечная кровь

Гиперкоагуляция

Iа ст. ДВС (активация сверт. + депрессия фибринолиза + сладж-синдром)

Iб ст. ДВС (+ истощение антитромбина-III)

II ст. ДВС

При изучении морфологических изменений в стенке тонкой кишки у животных с моделями острого панкреатита через 6 ч от начала эксперимента отмечено, что структура стенки кишки уже незначительно изменена. В слизистой оболочке на некоторых участках отмечалась повышенная гибель энтероцитов с их десквамацией в просвет кишки. Морфометрическое исследование показало повышение степени структурных нарушений до 1,9±0,2 баллов (I ст.).

Через 24 ч структура стенки тонкой кишки резко ухудшалась, в слизистой оболочке появляются значительные очаги десквамации энтероцитов. Степень морфоструктурных нарушений повышалась до 6,5±0,2 баллов (II ст.).

К завершению эксперимента в слизистой оболочке наблюдались обширные участки десквамации энтероцитов, с обнажением базальной мембраны, усилилась ее диффузная инфильтрация лимфоцитами и макрофагами. Степень морфоструктурных нарушений составляла 13,9±0,7 баллов (III ст.).

У животных с моделью острого панкреатита на всем протяжении эксперимента степень морфологических изменений в тонкой кишке (рис. 2) не только опережала появление таковых в легких, но и была существенно выше (Р<0,05). Как орган функциональной детоксикации, легкие обладают высокой адаптационной способностью к токсической агрессии. Лишь к завершению эксперимента степень морфоструктурных нарушений в тонкой кишке и легких уравнивалась.

Рис. 2. Интегральная оценка морфометрических данных тонкой кишки и легких при остром панкреатите (крысы-40)

Корреляционный анализ между СИЭ и морфометрией стенки тонкой кишки (табл. 3) выявил, что уровень эндотоксемии в крови, оттекающей от кишечника зависит от степени повреждения структуры стенки кишки.

Таблица 3. Матрица корреляций СИЭ в мезентериальной венозной крови у животных с моделью острого панкреатита и морфометрии тонкой кишки (n-40)

Клеточные элементы стенки тонкой кишки

СИЭ в мезентериальной крови

6 ч

24 ч

48 ч

72 ч

Объем повреждения, %

энтероцитов слизистой

0.689

0.804

0.956

0.987

сосудов микроциркуляции

0.709

0.753

0.769

0.894

миоцитов

0.334

0.688

0791

0.803

нервных сплетений

0.213

0.315

0.895

0.911

мезотелия брюшины

0.247

0.576

0.742

0.828

Общая плотность клеточного инфильтрата на 1 мм2

0.724

0.787

0.824

0.849

в т.ч.:

Лимфоциты

0.716

0.728

0.731

0.748

Нейтрофилы

0.737

0.858

0.764

0.771

Тучные клетки

- 0.512

- 0.423

- 0.293

- 0.201

Токсическая (с продуктами жизнедеятельности аллохтонной микрофлоры, продуктами дисметаболизма и т.д.) с грубыми коагуологическими нарушениями кровь, оттекает от кишечника в портальный кровоток, в том числе часть ее по забрюшинным портокавальным анастомозам напрямую в малый круг кровообращения, минуя печень (основной орган функциональной детоксикации). Принимая такую кровь в легких потенцируются морфоструктурные изменения и развитие ДВС. Происходит стаз крови в дилятированном микрососудистом русле, как следствие выход жидкой части крови из сосудов и формируются различные ППО.

Клинические исследования

У 182 больных с острым панкреатитом, поступивших в клиники с 2000 по 2010 годы проведено параллельное мониторирование клинической картины, электрогастроэнтерографии, сонографии тонкой кишки, лабораторных данных, микроскопического и бактериологического исследования кала.

О развитии СКН судили:

1. по клинической картине (неприятный запах и вкус в ротовой полости, отсутствие кишечных шумов или их резкое ослабление, вздутие живота, сниженное количество отхождения газов, неприятный запах газов, отсутствие самостоятельного стула);

2. данным электрогастроэнтерографии (снижение СМЭС, уменьшения относительной электрической активности отделов ЖКТ - тощей и подвздошной кишок, коэффициента ритмичности ЖКТ, коэффициента сравнения ЖКТ - тощей и подвздошной кишок;

3. данным сонографии тонкой кишки (увеличение диаметра тонкой кишки и ширины ее стенки, снижение или отсутствие перистальтики, депонирование газа и жидкости в просвете тонкой кишки);

4. микроскопическое исследование кала (большое количество слущенных групп клеток цилиндрического эпителия слизистой кишки);

5. бактериологическое исследование кала (изменения видового и количественного состава микрофлоры кала, заключающееся в резком уменьшении бифидофлоры, доминировании патогенных форм кишечной палочки и различных кокков, энтеробактерий и др. над резидентными бактериальными популяциями).

Продукты жизнедеятельности изменившейся кишечной микрофлоры чрезвычайно токсичны [Ермолов А.С. 2005; Белоусова Е.И., 2009; Sharma M., 2012].

СКН сопровождал заболевание в 77(44,2%) случаях, из них с ОПОФ - в 22(22,2%), со СП - в 30(62,5%) и с ИП - в 25(71,4%).

У пациентов с ОПОФ синдром кишечной недостаточности развивался на 1-2 сут от начала заболевания, наиболее ярко проявлялся на 3-4 сут, а положительная тенденция начинала отмечаться лишь через 2-3 сут после медикаментозного обрыва приступа острого панкреатита (т.е. на 7-10 сут). У пациентов со СП и ИП синдром кишечной недостаточности, развивался также за 1-2 сут от начала заболевания, наиболее ярко проявлялся до операции и в 1-4 сут после операции, а положительная тенденция начинала отмечаться также лишь на 7-10 сут после операции.

Учитывая тесную связь частоты развития СКН с формой острого панкреатита, можно заключить, что развитие СКН напрямую зависит от вовлечения в патологический процесс брыжейки тонкой и/или толстой кишок, за счет ее ферментативной имбибиции и распространения некротических процессов. Оперативное лечение вне зависимости от метода (лапароскопия или лапаротомия), крайне негативно сказывалось на функциях тонкой кишки и у 20-26,7% больных приводило к развитию СКН, а у больных с уже имеющимся СКН к углублению нарушений функций тонкой кишки.

При всех равных прочих вариантах течения острого панкреатита, СИЭ у пациентов с СКН в среднем повышался на 16,3±1,9% (Р<0,05), по сравнению с больными без СКН. Так у пациентов параллельно с клинико-инструментальной верификацией СКН, концентрация СМП в крови возрастала на 15,2±1,3% (Р<0,05), а продуктов ПОЛ на 16,1±1,5% (Р<0,05). Отмечалось снижение на 18±1,7% (Р<0,05) уровня супероксиддисмутазы, что дополнительно выраженно нарушало баланс регуляционной системы оксиданты-антиоксиданты, О/Аотн увеличивалось на 23±3,1% (Р<0,05). Показатели проницаемости эритроцитарных мембран для различных токсинов и ССЭ становились выше на 17±1,6% (Р<0,05).