Морфогенез геморрагического панкреонекроза и его коррекция сочетанием сандостатина и малоинвазивных методов (стр. 3 )

Патоморфологическое исследование биоптатов двенадцатиперстной кишки у больных хроническим панкреатитом выявило структурные изменения, которые в зависимости от степени выраженности характеризовались как катаральное, катарально-склерозирующее или склерозирующее повреждение. Было проанализировано 92 образца ткани 50 больных с хроническим панкреатитом паренхиматозной формы, полученных из луковицы и нисходящего отдела двенадцатиперстной кишки. У%) пациентов состояние двенадцатиперстной кишки характеризовалось хроническими катаральными изменениями, при дуктальной форме – в 29,4% наблюдений. Важно отметить, что независимо от формы хронического панкреатита катаральные изменения чаще находили в биоптатах больных с алкогольной этиологией болезни.

Микроскопически слизистая оболочка двенадцатиперстной кишки сохраняла общий план строения, характеризуясь высокими ворсинками и значительной глубиной крипт. Обращала на себя внимание дистрофия кишечного эпителия, нередко в сочетании с гиперплазией и гиперсекрецией бокаловидных клеток, бруннеровых желез, реже клеток Панета. Энтероциты сохраняли цилиндрическую форму, местами располагались псевдомногорядно. В строме нерезко выраженный отек и гиперемия сопровождались лимфоплазмоцитарной инфильтрацией, иногда с примесью эозинофилов, что более характерно для дуктальной формы панкреатита.

Прогрессирование патологического процесса в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки приводило к развитию катарально-склерозирующих изменений, которые были преобладающими в обеих группах наблюдений и определялись у 56% больных хроническим паренхиматозным и у 47,1% – дуктальным панкреатитом. Светооптически в дуоденобиоптатах кишечные ворсинки деформированы, крипты укорочены и частично редуцированы. Нарастала степень дистрофии эпителия и желез, в эпителиальном слое сокращалось число секреторных клеток. Вместе с тем, достаточно редко регистрировали признаки метаплазии кишечного эпителия и еще реже – очаги дисплазии, что отличало данный патологический процесс от дуоденита при язвенной болезни ( и др., 1990). В собственной пластинке слизистой оболочки наряду с умеренно выраженными гемодинамическими нарушениями и диффузной лимфоплазмоцитарной инфильтрацией развивались фиброзные изменения.

Наиболее значительной перестройке слизистая оболочка двенадцатиперстной кишки подвергалась в случаях склерозирующего повреждения: в 1-й группе – 8% наблюдений и во 2-й – 23,5% анализируемых случаев. Характерными для микроскопической картины дуоденобиоптатов были атрофия слизистой оболочки, сглаживание поверхностного рельефа, атрофия и очаговая десквамация эпителия с гипоплазией бокаловидных экзокриноцитов и клеток Панета. Бруннеровы железы в состоянии атрофии, чаще представлены одиночными мелкими ацинусами, расположенными в фиброзированной строме. В собственной пластинке слизистой оболочки нерезко выраженное полнокровие и диффузный фиброз; интенсивность лимфоплазмоцитарной инфильтрации варьировала от слабой до умеренной.

В целом, при хроническом панкреатите выявлено вовлечение в патологический процесс двенадцатиперстной кишки. Изменения в слизистой оболочке регистрировались на всех уровнях структурной организации, сопровождаясь нарушением моторной и секреторной функций.

Выявленные особенности структурных изменений двенадцатиперстной кишки у больных с двумя формами хронического панкреатита подтверждают существование паренхиматозной и дуктальной форм заболевания. При этом наибольшие изменения характерны для хронического дуктального панкреатита, сопровождающегося патологией желчевыводящих путей, что усугубляет течение патологического процесса в панкреатодуоденальной зоне.

Ультраструктурное исследование эпителиоцитов двенадцатиперстной кишки при хроническом панкреатите. При различных формах хронического панкреатита выявлены стереотипные изменения, отражающие интенсивность и распространение патологического процесса в стенке двенадцатиперстной кишки. При развитии хронического катарального повреждения слизистой оболочки эпителий двенадцатиперстной кишки характеризовался минимальными нарушениями ультраструктурной организации в сочетании с усилением функциональной активности энтероцитов, среди которых большое количество бокаловидных экзокриноцитов.

Катарально-склерозирующее поражение слизистой оболочки сопровождалось более значительными изменениями ультраструктурной организации клеточных элементов. В супрануклеарных отделах энтероцитов встречались крупные лизосомы; экзокриноциты характеризовались неравномерным секретообразованием. В эпителиальном слое формировались очаги межклеточного отека с лимфодиапедезом, и регулярно встречались энтероциты с признаками дегенерации, отличающиеся повышенной электронной прозрачностью ядра и цитоплазмы.

В стадию склерозирующих изменений слизистой оболочки нарастала гетерогенность клеток эпителия ворсин и крипт. Выявлялись энтероциты с относительно сохраненной ультраструктурой и клетки с дистрофическими изменениями разной степени выраженности, вплоть до полной деструкции.

В целом, ультраструктура эпителиоцитов двенадцатиперстной кишки, включая расширение межклеточных пространств, деструкцию цитоплазматических органелл, появление крупных лизосом и миелиноподобных образований, отражала нарушение транспортных и метаболических процессов в энтероцитах.

Сочетанность болезней органов панкреатодуоденальной зоны представляется сложной не только с позиций диагностики и лечения. Важнейшей стороной вопроса является анализ патологических и компенсаторных реакций тканей и клеток, совокупность которых формирует структурную основу для реализации трофической функции организма в патологических условиях. Пищеварительный процесс характеризуется сложной последовательностью событий, обусловленной специализацией различных отделов желудочно-кишечного тракта и возможностью варьирования ферментных свойств пищеварительных секретов, что определяет эффективность ассимиляции нутриентов (, 1985; , , 1986; и др., 1988). В условиях хронического панкреатита принцип каскадности ферментной деполимеризации питательных веществ нарушается, что находит отражение в изменении структурных модулей, обеспечивающих процесс пищеварения и функционально тесно связанных с панкреатической секрецией.

Выявление в дуоденобиоптатах очагов гиперплазии кишечного эпителия и энтероцитов с ультраструктурными признаками гиперфункции и гиперсекреции можно расценить как проявление компенсаторных реакций слизистой оболочки, что наиболее характерно для катаральных изменений. Важно отметить, что кишечный эпителий отличается высокой степенью обновления, динамически тесно связанной с функциональным состоянием органов пищеварения ( и др.,1988). Можно полагать, что нарушение поступления панкреатического секрета в двенадцатиперстную кишку в условиях хронического панкреатита приводит к атрофии эпителия и реактивному склерозу стромы, которые лежат в основе склерозирующего поражения слизистой оболочки.

В целом, спектр структурных изменений двенадцатиперстной кишки при остром и хроническом панкреатите, имеющий фенотип дуоденита различной степени выраженности, включает патологические и компенсаторные реакции, что патогенетически связано с развитием патологического процесса и нарушением экзокринной функции поджелудочной железы.

Характер морфологических изменений двенадцатиперстной кишки при панкреатите свидетельствует в пользу системного поражения органов панкреатодуоденальной зоны, что обосновывает целесообразность проведения эндоскопического и патоморфологического обследования больных с патологией поджелудочной железы. Своевременная диагностика патологических изменений двенадцатиперстной кишки может иметь прогностическое значение и учитываться при выборе тактики лечения, что позволяет корректировать развитие патологического процесса, как в самой двенадцатиперстной кишке, так и в сопряженных с нею органах.

Для изучения патогенеза острого панкреатита и разработки способов его лечения нами была разработана экспериментальная модель, которой присущи быстрота развития и яркая выраженность патологического процесса.

Патоморфологическая характеристика органов панкреатодуоденальной зоны при моделировании геморрагического панкреонекроза. Макроскопическая характеристика. Через 1 – 1,5 мин после инъекции трипсина развивался серозный отек ткани поджелудочной железы, через 1,5 – 2 мин наблюдалась геморрагическая имбибиция, что сопровождалось очаговой гиперемией стенки двенадцатиперстной кишки. Через 8 – 10 мин от начала эксперимента возникала гиперемия с кровоизлияниями в области брыжейки и стенки поперечно-ободочной и слепой кишок. Через 15 мин в брюшной полости появлялся и прогрессивно нарастал геморрагический выпот амилазы до ЕД. Изменения печени регистрировались через 15 – 20 мин от начала эксперимента. Через 30 мин после инъекции трипсина появлялись множественные кровоизлияния в стенке тонкой кишки. В это время в поджелудочной железе развивался некроз.

Страдало общее состояние животных: вначале нарастала одышка, затем апное. Через 3 – 4 ч от начала эксперимента констатировали первые случаи гибели животных. При вскрытии в плевральных полостях отмечено небольшое количество серозно-геморрагического выпота; на плевре, особенно слева, отмечены точечные кровоизлияния; легкие гиперемированы.

Светооптическое исследование. Острый панкреатит развивался быстро, через 1 ч встречались мелкоочаговые некрозы. Патологический процесс распространялся по ходу перегородок и захватывал дольки вокруг крупных протоков. Расширенные выводные протоки с уплощенным эпителием переполнены гранулами секрета. В мелких протоках встречались дивертикулы с некрозом стенки. Часть ацинусов заполнены секреторным материалом. Субкапсулярно и в интерстиции скапливались лейкоциты. Отмечались выраженные острые нарушения кровообращения – полнокровие, стаз и тромбоз. Периваскулярно формировались одиночные мелкие клеточные инфильтраты, развивался выраженный отек. Панкреатические островки с резким полнокровием микрососудов.

Через 2 ч структурные изменения поджелудочной железы усиливались – увеличивалась площадь некрозов ацинусов, что сопровождалось формированием более крупных воспалительно-клеточных инфильтратов. Через 3 ч ацинарные клетки дегранулированы, протоки дилатированы; развивался междольковый отек с отложениями фибрина. Нарастали поля некроза с массивными кровоизлияниями.

Через 4 – 6 ч протоки оставались расширенными, с перифокальным отеком, кровоизлияниями и очагами некроза. Клетки эпителия протоков дегенерировали, и нарушалась непрерывность эпителиального пласта стенок протоков. Отмечен некроз всех слоев стенки, просвет протоков выполнен белковыми пробками.

Спустя 9 – 12 ч структура протоков резко нарушена, некротические изменения паренхимы приобретали диффузный характер. В интерстициальной ткани видны кровоизлияния, лейкоцитарная инфильтрация, фибрин. Сосуды дилатированы, в капиллярах стаз крови и венозное полнокровие железистой ткани с обширными кровоизлияниями. Панкреатические островки резко полнокровны, с признаками деградации клеточных элементов.

Через 18 – 21 ч нарастающий отек сочетался с очаговым гнойным пропитыванием поджелудочной железы, с периацинарным лейкоцитарным валом. Нервные волокна отечны и резко полнокровны.

Через 1 сут дольки поджелудочной железы разрознены за счет выраженного отека соединительной ткани междольковых прослоек. На отдельных участках дольки лежали в плотной массе эритроцитов. Массивные кровоизлияния в соединительнотканные прослойки железы сопровождались агрегацией эритроцитов в крупные конгломераты и их частичным гемолизом. В дольках прослеживались неравномерные кровоизлияния, в междольковых соединительнотканных прослойках – кровоизлияния, скопления мононуклеаров, а также крупные скопления липидов. Секреторные гранулы в ацинарных клетках располагались неравномерно, локализовались не только в апикальной части клетки, но и в базальной; при этом некоторые клетки переполнены секреторным материалом. По периферии долек развивался некроз ацинусов.

Для островков Лангерганса характерны диапедезные кровоизлияния и дистрофические изменения эндокринных клеток с крупными вакуолями. В крупных сосудах отмечалась деструкция и десквамация эндотелиоцитов, формирование эритроцитарных тромбов.

Таким образом, развитие панкреонекроза начиналось с поражения трипсином стенок протоковой системы. Развивался отек стромы, под капсулой и в межацинарных соединительнотканных прослойках появлялся фибрин. Затем в процесс вовлекались ацинусы, клеточные мембраны которых подвергались деструкции.

Электронно-микроскопическое исследование ультраструктуры ацинозных клеток, проведенное на ранних этапах (1 – 3 ч) развития экспериментального острого панкреатита, показало, что в первую очередь повреждаются мембранные структуры. Отмечено разрыхление базальной мембраны. Обширные участки гранулярной цитоплазматической сети фрагментировались и дегранулировали, что свидетельствовало о снижении белоксинтезирующей функции ацинозной клетки на ранних этапах развития острого панкреатита. Матрикс митохондрий вакуолизирован.

Через 1 сут нарушалась целостность базальной цитолеммы ацинарных клеток. Гранулярная цитоплазматическая сеть, занимающая большую часть околоядерной цитоплазмы, подвергалась вакуолизации и деструкции. Часть ацинарных клеток полностью утрачивала контакты с соседними клетками. Секреторные гранулы редуцировались. Ядра ацинарных клеток круглой формы, с ядрышком, представленным петлистыми осмиофильными структурами, как правило, подвергались пикнозу. В базальной части ацинусов локализовались фрагменты экзокринных клеток, а также эритроциты с признаками гемолиза. В центроацинарных клетках на апикальной поверхности сохранялись единичные ворсинки, отмечались нарушения цитолеммы. В единичных клетках отмечена фрагментация ядер. В цитоплазме формировалось множество мелких вакуолей, митохондрии вакуолизированы, с деструкцией крист. В макрофагах локализовались крупные фагосомы, содержащие фагоцитированные секреторные гранулы. Таким образом, ультраструктурные изменения секреторных клеток поджелудочной железы свидетельствуют о деструкции энергопродуцирующих и белоксинтезирующих систем клетки на ранних этапах развития патологического процесса.

Светооптическое и электронно-микроскопическое исследование двенадцатиперстной кишки при моделировании острого панкреатита в 1-е сутки до лечения. Слизистая оболочка двенадцатиперстной кишки значительно изменена, с деформированными ворсинками и дистрофически измененными эпителиоцитами; отмечены полиморфные участки некроза с перифокальной воспалительной инфильтрацией. В цитоплазме эпителиоцитов отмечались липидные капли различных размеров с преимущественной локализацией в базальной части клетки; кроме того, липиды скапливались в собственной пластинке слизистой оболочки. Отмечен активный трансэпителиальный диапедез лимфоцитов и эозинофилов. Просветы крипт неравномерно расширены, деформированы. Слизистая оболочка диффузно инфильтрирована мононуклеарными клетками с преобладанием лимфоцитов, макрофагов и плазмоцитов.

Патоморфологическая характеристика органов панкреатодуоденальной зоны при моделировании геморрагического панкреонекроза и его коррекции сандостатином. Во второй серии экспериментов изучали эффективность действия сандостатина на течение острого экспериментального панкреатита.

Макроскопическая характеристика. Изменения поджелудочной железы и висцеральных органов проявлялись в виде гиперемии и кровоизлияний, но эти изменения никогда не принимали некротического характера. Небольшие изменения наблюдались в тонкой кишке – отек отдельных участков с легкой гиперемией. Через 3 ч процесс стабилизировался, выпота в брюшной полости не наблюдали, и рану зашивали наглухо.

При ревизии регистрировали однотипный характер изменений висцеральных органов; выпот в брюшной полости не обнаружен. В поджелудочной железе, в области введения трипсина, определяли инфильтрат дисковидной формы с наличием фибрина и единичных точечных кровоизлияний; остальная часть органа имела бледно-серый оттенок. Двенадцатиперстная кишка на ограниченном участке имела небольшую отечность без четких контуров. Другие изменения при осмотре органов брюшной полости не зарегистрированы.

При светооптическом исследовании структура поджелудочной железы сохранена, имелись участки отека и дистрофических изменений, без значительных нарушений гемодинамики. Экзокринная часть паренхимы имела правильную гистоархитектонику, островки Лангерганса без патологических изменений. В печени отмечены отек и признаки жировой дистрофии; в тонкой кишке – умеренный отек стромы.

В 3-й серии экспериментов сандостатин вводили с лечебной целью, через 5 – 6 мин после начала эксперимента (в стадии серозного отека). При 3-часовом наблюдении за животными и характером изменений висцеральных органов картина была аналогичной 2-й серии экспериментов – структура поджелудочной железы сохранена, с очаговым отеком и дистрофическими изменениями ацинарных клеток. В печени, тонкой кишке, миокарде и левом легком отмечен незначительный интерстициальный отек.

При электронно-микроскопическом исследовании образцов поджелудочной железы при введении сандостатина с профилактической или лечебной целью выявлено сохранение полярного распределения секреторных гранул в цитоплазме большинства ацинарных клеток. На апикальной поверхности ацинарных клеток сохранялись ворсинки. В базальной части клетки формировались вакуоли, содержавшие миелиновые фигуры и ламеллярные тельца. Среди цитоплазматических органелл выделялись крупные митохондрии с неравномерным распределением крист и повышенной осмиофильностью матрикса. В некоторых клетках число секреторных гранул значительно уменьшено без изменения ультраструктуры ядра и белоксинтезирующего аппарата цитоплазмы.

Таким образом, применение сандостатина (октреотида) с профилактической целью за 15 – 20 мин до начала эксперимента и введение его с лечебной целью (через 5 – 6 мин после начала эксперимента) имеет четкий положительный эффект, лимитируя патологический процесс на стадии отека.

Светооптическое исследование двенадцатиперстной кишки после лечения. В слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки популяция эпителиоцитов ворсин представлена каемчатыми и бокаловидными клетками, собственная пластинка отечна, интенсивно инфильтрирована мононуклеарными клетками. В криптах структура эпителиальной выстилки не изменена. Секреция бокаловидных клеток неравномерная, просветы заполнены слизистым содержимым. В эпителиальном слое трансэпителиальный диапедез лимфоцитов; в подслизистой оболочке отек и интенсивная лимфо-макрофагальная инфильтрация. Капилляры полнокровны, со сладжем эритроцитов.

Таким образом, в условиях коррекции острого экспериментального панкреонекроза сандостатином установлена различная степень выраженности дистрофически-некротических изменений ацинарных клеток, инфильтрация стромы лимфоцитами и макрофагами и очаговый диапедез эритроцитов. При электронно-микроскопическом исследовании не выявлено агрегации эритроцитов и тромбообразования, которые преобладали среди нарушений гемодинамики в группе экспериментальных животных, не получавших сандостатина. Это свидетельствует об эффектах сандостатина на механизмы свертывания крови, что препятствует развитию фазы гиперкоагуляции ДВС-синдрома.

В 4-й серии экспериментов исследовали эффективность сандостатина, введенного в более поздние сроки. При визуальном и светооптическом исследовании отмечали неуклонное прогрессирование патологического процесса с развитием некроза, что соответствовало структурным изменениям висцеральных органов в 1-й серии экспериментов (экспериментальной модели).

Проведенные экспериментальные исследования показали, что процесс протекает по типу геморрагического панкреонекроза в виде 2-х стадий – отека и некроза с вовлечением в процесс всех висцеральных органов, развитием гемодинамического шока с развитием сосудистого коллапса. Некробиоз развивается не только в поджелудочной железе, но и других органах, т. е. процесс носит системный характер, и развивается полиорганная недостаточность. Ее главным фактором является аутоферментная агрессия с повреждением поджелудочной железы и последующим развитием неуправляемого протеолиза.

Применение сандостатина (октреотида) на ранних стадиях геморрагического панкреонекроза продемонстрировало его высокую эффективность при отсутствии позитивных результатов при использовании в более поздние сроки развития патологического процесса – при генерализации процесса, что важно учитывать в клинической практике.

Проведенные экспериментальные и клинико-патоморфологические исследования позволили составить алгоритмы тактики лечения острого и хронического панкреатита (рис. 3, 4).

 

Рис. 3. Алгоритм тактики лечения острого панкреатита.

 

Рис. 4. Алгоритм лечебно-диагностических мероприятий при хроническом панкреатите.

Эффективность лечения больных острым панкреатитом оценивали по количеству летальных исходов и осложнений (табл. 9 – 11).

Таблица 9. Анализ летальности при остром геморрагическом панкреонекрозе в зависимости от сроков наблюдения в стационаре и характера оперативного вмешательства
Вид операции	Кол-во больных	До 24 ч.	Свыше 24 ч.
Кол-во больных	Летальность	Кол-во больных	Летальность
Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%
Лапароскопическая холецист­эктомия + холедохостомия, дренирование брюшной полости	10	18.5	10	100	1	10	-	1	-	-
Холецистостомия, дренирование брюшной полости	16	29.6	13	81.25	3	23	3	18.75	1	33.3
Лапароскопическая санация брюшной полости и ее дренирование	28	51.8	23	82.1	5	21.8	5	17.8	2	40
ВСЕГО:	54	100	46	85.5	9	19.6	8	14.8	3	37.5

Таблица 10. Анализ летальности при остром геморрагическом панкреонекрозе в зависимости от сроков наблюдения в стационаре и характера оперативного вмешательства (контрольная группа)
Вид операции	Кол-во больных	До 24 ч	Свыше 24 ч
Кол-во больных	Летальность	Кол-во больных	Летальность
Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%
Холецистэктомия + дистальная резекция поджелудочной железы или секвестрэктомия, дренирование общего желчного протока	15	26.3	8	53.3	2	25	7	46.6	5	71.4
Холецистэктомия + абдоминизация поджелудочной железы, дренирование общего желчного протока	32	56.1	24	75	3	19.5	8	25	6	75
Холецистэктомия + дренирование полости малого сальника, дренирование общего желчного протока	10	17.5	7	70	1	14.2	3	30	1	33.3
ВСЕГО:	57	100	39	68.4	6	15.3	18	31.5	12	66.6

Таблица 11. Сравнительный анализ осложнений
Группы больных	Забрюшинная флегмона	Киста поджелудочной железы	Гнойно-некроти­ческий процесс в поджелудочной железе	Инфильтрат эпигастральной области	Желчный свищ	Всего
Контрольная группа (n=57)	4	3	5	4	-	16 (28%)
Исследуемая группа (n=54)	1	2	2	2	2	9 (16.6%)

Таким образом, проведенные клинические исследования, основанные на анализе результатов комплексного лечения больных геморрагической (паренхиматозной) формой острого панкреатита, подтвердили выявленные в эксперименте закономерности развития острого геморрагического панкреонекроза: структурные изменения висцеральных органов развиваются в определенной последовательности, в раннем периоде носят сосудистый характер, и при отсутствии лечения развиваются до некротических.