Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Патологическая анатомия атеросклероза артерий поджелудочной желез человека и ее островкового аппарата при сахарном диабете в пожилом и старческом возрасте
Автореферат диссертации по медицине на тему Патологическая анатомия атеросклероза артерий поджелудочной желез человека и ее островкового аппарата при сахарном диабете в пожилом и старческом возрасте
На правах рукописи.
ФЕДОРИНА Татьяна Александровна
ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ АТЕРОСКЛЕРОЗА АРТЕРИЙ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ЧЕЛОВЕКА И ЕЕ ОСТРОВКОВОГО АППАРАТА ПРИ САУАРНОМ ДИАБЕТЕ В ПОЖИЛОМ И СТАРЧЕСКОМ ВОЗРАСТЕ
14.00.15 - патологическая анатомия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Москва - 1У95
Рабата еыполненэ в Самарском государственном медицинском
университете
Научный консультант: Академик РАЕН, доктор мед.наук,
профессор Г-Г-Автандилов
Официальные оппоненты: член-корр.РАЕН,доктор мед-наук,
профессор В.С.Жданов, доктор мед .наук,профессор А-В-Кактурский, доктор мед-наук,профессор А.Б.Тарасова. Ведущая организация: Российский медицинский университет
Защита состоится " Д/' Нсл^-р 1995 г- в часов
на заседании диссЕртационного совета Д.084.0В.03. при Московской медицинском стоматологическом институте <г-Москва, уд.Делегатская,4).
С диссертациЕЙ можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан _1995 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор мед.наук,профессор
Б.М.Уртаев.
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Атеросклероз и сахарный диабет \ СД.i являются одними из наиболее важных проблем современной медицины» а вопросы их взаимосвязи, особенна в пожилом и старческом возрасте, остаются актуальными и в настоящее время•
Давно известна более тяжелая степень выраженности ате-росклеротического процесса у больных с СД и скрытые нарушения углеводного обмена у лиц, страдающих атеросклерозом и инфарктом миокарда < Вихерт A.M.,Жданов ß.С*,1976? Добрев Д.Г.,19835 Boden С'., 19705 Jarrett R. ,Keeri Н., 19755 ). Ряд авторов обращают внимание на усиливающее влияние диабета на атеросклероз, другие же склонны рассматривать атеросклероз только как Фактор, способствующий развитию СД. Но большинство исследователей пришли к выводу, что СД и атеросклероз - взаимозависящие патологические состояния, имеющие много общих патогенетических особенностей i Ефимов А.С.с соавт.,1977-19815 Вирсаладзе Д.К., 19875 Осгапова B-ß.,1990 Харченко С-В-с соав.,19925 Stout R.,1982,1985 ) генетического, регуляторного и метаболического характера.
Принимая во внимание наиболее тесную связь между атеросклерозом и инсулинонезависимым типом СД (СД П типа) у пожилых людей, нарастающий характер заболеваемости СД в пожилом и старческом возрасте и остающийся высоким уровень смертности при этих заболеваниях, следует рассмотреть влияние атероскле-ротического процесса на проявления СД не только с точки зрения метаболических расстройств, но и с учетом местных воздействий на поджелудочную железу и ее структуры атеросклероза артерий панкреато-дуоденальной зоны. В последние годы разрабатываетс.ч концепция хронической ишемической болезни органов пищеварения и роли в ее развитии атеросклеротического поражения непарных
виедеральныл ветвей брюшной аорты ( Потаигав А.В. с совет-,1985 Марков И-И - ,.1991; Шс1:тпбоп 1966). Поскольку поджелудочна.
железа снабжается кровью также из системы непарных висцеральны: ветвей брюиной аорты,то необходимо выявить возможную связь меж ду атеросклеротическими изменениями артерий панкреато-дуодена льной зоны и развитиен у больных СД, имеющего ишемический пата генез-
В то же время, имеется только несколько морфологических исследований состояния артерий поджелудочной железы у лиц пожилого и старческого возраста при атеросклерозе и СД <Буткус Р.И.,1965? Юдаиова А.С.,1971; Еикужев А.Т.,1972; Ьазагчш 3-,Уо1к В.,1961,1962)• Следует отметить, что в этих работах объектом исследования служила лишь селезеночная артерия без учета состояния других артерий панкреато-дуоденальной зоны. Отдельные исследователи обращались к изучению капиллярной системы островков при СД (Самодуров А-С.,1967? Еикужев А-Т.с соавт-,1972) вне связи с сосудами более крупного калибра и без применения комплекса современных методов морфологического исследования, морфометрии и статистического анализа. Кроме того^ этих работах еще не учитывалась гетерогенность СД, что создавало противоречия в трактовке влияния поражений артерий поджелудочной железы на развитие СД.
Поскольку атеросклероз в селезеночной артерии часто встречается вне всякой связи с СД, для бальных с СД П типа более характерна гиперинсулинемия, но не абсолютная инсулиновая недостаточность, связанная с ишемией панкреатических островков, ряд авторов полагают, что атеросклероз артерий панкреато-дуоденальной зоны не участвует в механизме развития СД < Сильницкий П.А.с соавт-, .1970, .1974! На1еБ C•et а!.,1965;Ыаггеп
S-et a'l ■, 1966) ■ В то же время, Ю-И-Строев с соавт■ ( .1990), основываясь лишь- на клинических данных, называют именно СД П типа атеросклеротическим и считают, что у ряда больных он может явиться одним из проявлений атеросклероза-
Следовательно, проблема установления роли атеросклероти-ческого процесса в артериях поджелудочной железы в патогенезе СД у пожилых людей нуждается в объективном и о р ф□логическ□м и комплексном гистологическом исследованиях, основанных на современных методах изучения всего артериального русла железы с учетом различных клинических типов СД-
Важным вопросом, вытекающим из необходимости выяснения патогенетического воздействия ишемии на развитие инсулярной недостаточности, является изучение морфологических изменениях со стороны эндокринного аппарата поджелудочной железы при атеросклерозе и разных типах СД- Однако, работ подобного направления очень мало- Р-И-Буткус ( 1966), С.А-Степанов,А.С-Н1данова <1975) занимались изучением структурных изменений поджелудочной железы при атеросклерозе- Что же касается морфологии поджелудочной железы при СД, то она подробно описана лишь при СД I типа. Работы, одновременно характеризующие состояние поджелудочной железы и ее островкового аппарата при СД II типа еди -ничны (Агеев А. К - , 1934! Хмельницкий 0- К -,.1989; Volk В-,Wel Iraan K-,1977 }-
В то же время, установление морфологических особенностей артерий, снабжающих кровью поджелудочную железу, и ее инсуляр-него аппарата при разных типах СД у людей пожилого и старческого возраста могли бы представить данные к патогенезу С'Д и служить основой дифференциальной диагностики диабета в патоло-го-анатонической практике■
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ- Целый работы является обоснование роли атеросклероза артерий поджелудочной железы человека в патогенезе СД и установление морфологических признаков диагностики различных клинических типов СД со стороны поджелудочной железы у людей пожилого и старческого возраста.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. В связи с вышеизложенным, в задачи исследования входили:
1• Анализ особенностей атеросклеротического поражения артерий панкреато-дуоденальной зоны у людей пожилого и старческого возраста.
2- Установление закономерностей прогрЕссирования атеросклеротического процесса б артериях панкреато-дуоденальной зоны в зависимости от клинического типа СД.
3. Комплексная морфологическая и морфометрическая характеристика состояния внутриорганных артерий поджелудочной железы при разных клинических типах СД.
4• Анализ морфологических изменений ткани поджелудочной железы и панкреатических островков при разных типах СД и установление критериев их патолого-анатомической диагностики•
НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. В исследовании впервые дана комплексная оценка состояния артериального русла и островкового аппарата поджелудочной железы человека при СД I и П клинических типов в пожилом и старческом возрасте, что позволило выделить ишемический тип СД у пожилых людей, связанный с ате-росклеротическим поражением артерий панкреато-дуоденальной зоны и установить его морфологические особенности. Принципиальная новизна исследования отражена в следующих положениях:
- а ~
1. у группы людей пожилого и старческого возраста выявлена регионарная преимущественно панкреатическая локализация атеросклеротического процесса, что является Фактором риска для развития СД, патогенетически связанного с атеросклеротическим поражением артерий поджелудочной железы.
2. Обнаружено, что особенностью атеросклеротического поражения артерий поджелудочной железы при С-Д является локализация их в аркадах поджелудочно-двенадцатиперстных артерий и в панкреатических ветвях селезеночной артерии железы. Степень атеросклероза в самой селезеночной и других транспортных зкстраорганных артериях не существенно отличается от возрастной нормы.
3. Установлен прямой характер зависимости выраженности атеросклеротического процесса в артериях панкреато-дуоденаль-ной зоны от длительности диабетического анамнеза при СД П типа.
4. Выделена группа пожилых людей, в которой СД, клинически протекающий с признаками абсолютной инсулярной недостаточности, может быть связан с тяжелым атеросклеротическим поражением сосудов поджелудочной железы.Отмечены клинико-иорфо-логические особенности ишемического типа СД.
5. Выявлены сравнительные морфологические признаки изменений поджелудочной железы при СД I типа, СД П типа и ишеми-ческом СД у людей пожилого и старческого возраста- Комплексное исследование артериальной системы и остроековой ткани поджелудочной железы, в том числе определение впервые примененных на этом объекте показателей объемной плотности сосудов и характеристики зоны перикапиллярной циркуляции, позволило установить
- а -
морфологический субстрат снижения инсулиновой обвспеченьшст! организна при разных типах СД-
в. Установлены критерии патолог-о-анатомического диагноз, и дифференциальной диагностики С-Д П типа по морфологическом1 состоянии поджелудочной железы-
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ. Работа посвящена выяснению роли атеросклеротического поражения артерий, кро-воснабжающих поджелудочную железу, в Формировании СД у люде] пожилого и старческого возраста.
Выделение группы пожилых людей с ишемическим С-Д открывав' новое направление в представлениях о клинической и морфологической гетерогенности диабета, а комплексное исследование морфологических изменений сосудистого русла и остроекоеого аппарата при разных типах СД раскрывает новые звенья в патогенез! инсулиновой недостаточности.
Установленные клинические особенности и морфологически! признаки СД, патогенетически связанного с атеросклеротически! поражением артерий поджелудочной железы, является осново! дальнейшей разработки принципов его диагностики и подходов } лечению.
Предложенные критерии патолого-анатомической диагностик! СД П типа необходимо использовать при постановке патоло-го-анатомического диагноза СД в прозекторской практике.
ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.
1. Атеросклеротический процесс в артериях панкреато-дуо-денальной зоны при СД имеет особенности: поражение интраорган-ных панкреатических ветвей селезеночной артерии и аркад подже-
лудочно-двенадцатиперстных артерий поджелудочной железы, различный характер зависимости степени поражения от длительности диабетического анамнеза при разных типах СД•
2. В некоторых случаях у пожилых людей развивается особая Форма СД, связанная с тяжелым атеросклеротическим поражениеи артерий панкреато-деоденальной зоны, клинически протекающая с признаками абсолютной инсулиновой недостаточности. Лица с регионарной панкреатической локализацией атеросклероза являются группой риска для развития ишемического СД-
3- При разных типах СД морфологические изменения сосудов и островкового аппарата, являющиеся основой снижения инсулиновой обеспеченности организма, различны: при СД I типа абсолютная инсулиновая недостаточность связана с резким уменьшение« объема эндокринной ткани и не зависит от атеросклеротическогс поражения артерий поджелудочной железы! при СД П типа одним ие механизмов развития относительной инсулиновой недостаточности является ухудшение условий Функционирования эндокринной ткани, связанное с изменением сосудистого русла железы! при СД, патогенетически связанном с атеросклеротическим поражением артерий поджелудочной железы, морфологическое состояние ткани поджелудочной железы близко к изменениям при СД 0 типа, но выраженный в более тяжелой степени с тенденцией к уменьшению объема панкреатических островков и резким снижением компенсаторных возможностей железы.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты исследований доложены: на ХЗ (1993), XII (1994) и XIII (1995) Всероссийских научно-практических конференциях "Морфометрия в диагностике болезней" (г.Москва); международном семинаре "-Дифференциальные уравнениг
и их приложения", медицинская секция <1995, г.Самара); XXIX научно-практической конференции врачей Ульяновской области (1994, г.Ульяновск); заседаниях Самарского научного общества патологоанатомов и судебно-медицинских экспертов (1994,1995).
ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ- Изданы учебно-методические рекомендации для студентов старших курсов, курсантов ФУВ "Клиническая морфология сахарного диабета в биопсийно-секционном курсе и прозекторской практике"(1994), которые используются в процессе преподавания на кафедре патологической анатомии Российской медицинской академии последипломного образования (РМАПО) и на кафедрах патологической анатомии, эндокринологии, внутренних болезней N 1 Самарского государственного медицинского университета при обучении студентов и курсантов ФУВ-
Выпущена информационное письмо "Клинико-морфологические аспекты диагностики сахарного диабета в прозекторской практике" (1995), внедренное в работу патолого-анатомических отделений Москвы, Самары и Самарской области, Ульяновска и Ульяновской области .
По материалам диссертации опубликовано 18 научных работ.
ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ И ЕЕ СТРУКТУРА. Диссертация изложена на 1В4 страницах машинописи и состоит из обзора литературы, 6 глав, в которых изложены материалы собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы, включающего 318 наименований. Работа содержит 12 таблиц и иллюстрирована 69 рисунками.
- 11 -СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. 1. Общая характеристика материала.
Изучали секционные наблюдения умерших в пожилом и старческом возрасте - 60-85 лет, взятые в ПАО клинической больницы Самарского медицинского университета,гор.больницы Ы1
лм-Н-И-Пирогова, МСЧ Ы 9 г.Самары и Областном бюро судмедэкспертизы- Общее число исследованнных аутопсий составило 86 умерших от осложнений сахарного диабета, различны:« Форм ИБС и ДВЕ при наличии выраженного атеросклеротического процесса и случайно погибших от травм и несчастных случаев-
Весь материал был разделен на 4 группы^ 1-группа сравнения - люди,погибшие от травм и несчастных случаев - 20 наблюдений; 2- люди, умершие от различных Форм иыемической болезни сердца и мозга при наличии выраженного атеросклероза, но без указаний на наличие сахарного диабета, как в истории болезни, так и после вскрытия - 20 наблюдений; 3- больные с СД I ти~ 1а, все они скончались от осложнений СД - 12 наблюдений; 4-вольные с СД П типа - 34 наблюдения, из которых 16 скончались зт осложнений СД, 15 - от сердечно-сосудистых заболеваний на Роне СД и 3 имели СД в качестве сопутствующего заболевания-
Кроме того, был проведен анализ валового секционного материала вышеназванных прозектур за 1989-1993 г-г- Проанализи-эовано 5848 протоколов аутопсий, из которых наблюдения с СД_ заставили 474 умерших-
ИсследоЕали брюшную аорту, чревный ствол и еврхнюю брыже-зчную артерию, входящие в систему непарных висцеральных ветвей брюшной аорты, с экстраорганными ветвями- Эти сосуды обеспечи-
вают кровоснабжение поджелудочной железы. Селезеночную, общ и собственные печеночные, левую желудочную, желудочно-двена цатиперстную и нижнюю поджелудочно-двенадцатиперстную артер препарировали на всем протяжении еплоть до аркад, углубляютди - ся в ткань поджелудочной железы- Проводили оценку характера степени атеросклеротического процесса визуально и планиметр чески по Г.Г. Автандилову (1970). Измеряли диаметр просве артерий у устьве (чревный ствол, общая печеночная, верхн брыжеечная, нижняя поджелудочно-двенадцатиперстная артери и в пяти равномерно удаленных друг от друга участках (с лезеночная, желудочно-двенадцатиперстная артерии)■
Экспериментальный материал включал 3 серии опытов на беспородных собаках^ моделирование компрессионного стена чревного ствола наложением шелковых швов на медиальные нож диафрагмы ( 20 животных)! частичную перевязку краниальной бр жеечной артерии (10 животных) и контрольную группу (5 живо ных). Длительность эксперимента составляла 90,180 и 360 суто После забоя животного и макроскопической оценки состояния по желудочной железы проводили иссечение кусочков ткани желе для последующего гистологического и морфометрического исслед Еания-
2- Гистологическое,гистохимическое исследование матери ла- Инъекционный метод изучения сосудое поджелудочной железу После взвешивания поджелудочной железы из нее иссека ножом Автандилова кусочки объемом 1 смЗ в трех участках, сос ветствующих анатомическим отделам железы. Применяли Фиксации 10'/ нейтральном Формалине и жидкости Буена, заливку материг в парафин, а также готовили криостатные срезы.
Срезы кусочков из области тела поджелудочной железы гото-или в трех Бзаигшоперпендикул.чрных проекциях: вертикальной, □ризонталььной и Фронтальной (Автандилов Г.Г.,Гееондян ■А.,1977), для проведения норфометрического исследования □судистого русла.
Срезы окрашивали гематоксилинон и эозином, пикрофуксином о ван-Гизону, проводили комбинированное окрашивание пикрофук-ином и орсеином, альциановым синим и реактивом ШИффа, альфа-афтол-суданом, Фукселином по Вейгерту.Проводили ШИК-реакции с ерментативным контролем амилазой и толуидиновым синим с раз-ичным значением рН и контролем тестикулярной гиалуронидазой-
С целью комбинированного выявления альфа-,бета- и дель-а-клеток панкреатических островков применяли несколько ок-асок и импрегнационных методов: альдегид-фуксиновый метод Го-сри , импрегнацию по Гримелиусу, дифференциальную окраску эн-□кринных клеток по Рогозницкой в собственной модификации-
Дополнительно в 10 наблюдениях с СД П типа, 4 наблюдениях СД I типа, 10 наблюдениях с атеросклерозом и 10 наблюдениях з группы сравнения использовали прямую инъекцию сосудов вод-о-формалиновой взвесью туши (1:3), берлинской лазурью и звеськ парижской синей в хлороформе с приготовлением просвет-енных препаратов и окраской срезов пикрофуксином.
З-Морфометрическое исследование сосудов и остроекового ап-арата поджелудочной железы. Методы статистического анализа.
С целью объективизации исследования б работе широко, спользован метод морфометрии при исследовании как панкреати-вских островков, так и сосудов поджелудочной железы с приме-внием окуляр-микрометра, точечного счета и метода компьютерно анализа изображений.
Измеряли средний диаметр панкреатических octpobkdb , об емную плотность octpqekoedh, жировой и соединительной ткан количество островков в 1 сн2 и в пересчете на 1снЗ паренхи железы (Г.Г.Автандилов,В.С.Трофимов,1970). Соотношение ал Фа-»бета- и дельта-клеток определяли после подсчета абсолютн го их числа в препаратах, окрашенных по Гомори, Рогозницкой Гримвлиусу, суммарно, с одних и тех же 6локое.
Измерения внутриорганных артерий поджелудочной желе проводили в трех группах сосудов - с диаметром до 200 мкм? 100 мкм и менее .100 мкм, получая средние показатели для кажд группы в отдельности. Измеряли средний диаметр артерий , ди метр просвета, рассчитывали отношение диаметра просвЕта к d щвму диаметру сосуда, относительную площадь просвета, мышечн оболочки и соединительной ткани в стенке артерий. Впервые материале ткани поджелудочной железы стереометрически опред ляли объемную плотность внутриорганных артерий (Автандил Г.Г.,Яблучанский Н-И.,Губенко В.Г.,1982)•
На инъецированных и импрегнированных по Бильшовск ну-Гросс препаратах на основе тестирования по морфологичвска строению стенки измеряли диаметр и длину артвриол,капилляров синусоидов в панкреатических островках, толщину капиллярн стенок, определяли плотность "упаковки" капилляров. Вперв для dctpoekoeoh ткани вычисляли характеристики зоны перикапи лярной циркуляции: диаметр, площадь поверхности и объем зоны Результаты исследовзний обработаны методами вариационн статистики. Обобщающая характеристика состояния ткани поджел дочной железы при разных клинических типах СД давалась основе принципов теории информации по информационной оцек сложности организации ткани как системы, а также методом вие
ализации морфологического состояния системы и ее математического моделирования (Автандилов Г-Г.,1980).
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Проведенный клиника-анатомический анализ летальности и структуры патолого-анатомического диагноза при СД показал, что е последние годы происходит увеличение заболеваемости и смертности от СД обоих типов, особенно значительно у людей пожилого и старческого возраста. Наряду с тен, что в качестве причины смерти при СД выступает сепсис и интоксикация, в пожилом возрасте возрастает смертность от сердечно-сосудистой патологии при СД обоих типов, когда у больных имеется резко выраженный атеросклеротический процесс.Все более укорачивается диабетический анамнез и утяжеляется течение при СД П типа. В то же зреия, патолого-анатомическая диагностика С-Д П типа страдает лз-за отсутствия четких морфологических признаков изменений в гкани поджелудочной железы по сравнению с С-Д I типа.
Отсюда вытекают два основных направления исследования: I) установление степени влияния атеросклеротического поражения зртерий поджелудочной железы в развитии СД у людей пожилого и старческого возраста? 2) разработка морфологических критериев зиагностики СД П типа и особенностей ишемичвского СД для четкой постановки патолого-анатомического диагноза.
Проведенное исследование атеросклеротического процесса е Фтериях панкреато-дуоденальной зоны на материале секционных !аблюдений людей, умерших в возрасте 60 - 85 лет, показало, 1то в группе сравнения зкстраорганные артерии поджелудочной ¡елезы имели преимущественно сорбционный тип морфогенеза ате-юсклеротического процесса (Автандилов Г.Г.,1970), выраженных
стенозов артерий не обнаружено• Средний площадь атеросклеро-тических поражений в селезеночной артерии составляла 28,3 + 4,5 'л 1 а в желудочно-двенадцатиперстной артерии - 2,3 ± 0,15 площади внутренней оболочки сосудов• В аркадах поджелудочно-двенадцатиперстных артерий и панкреатических ветвях селезеночной артерии стенка была свободной от атеросклеротических поражений- Микроскопически поперечные срезы артерий инели правильную округлую или овальную Форму с хорошо различимыми гистологически оболочками и широким просветом- Радиус просвета артерий немного больше средней толщины стенки и доля его составляла около трети всей площади сосуда-
В группе больных, умерших от различных Форм ишемической болезни, но без указаний на СД, экстраорганные артерии панкре-ато-дуоденальной зоны также имели проявления атеросклероти-ческого процесса, не отличающиеся достоверно по площади от группы сравнения, но стадия процесса была более тяжелая и тип морфогенеза встречался как сорбционный, так и Фибропласти-ческий и даже деструктивный. Более характерны изменения подже-лудочно-двенадцатиперстных артерий и интраорганных панкреатических ветвей - в 7 наблюдениях в интраорганных ветвях крупных артерий средняя площадь атеросклеротического поражения была существенно выше показателей группы сравнения и составляла 12,3 -к. 2,3 '/,1 липосклеротические бляшки местами суживали просвет артерий- Микроскопически асимметричные утолщения внутренней оболочки артерий с отложением в ней липидов и гликоза-миногликанов и нарастанием объема соединительной ткани в стенке артерий способствовали уменьшению доли просвета, которая составляла около шестой части всей площади сосуда. Во всех этих наблюдениях степень выраженности атеросклеротического
зроцвсса в каком-либо другом сосудистом регионе была максимальной ■
Такин образом, выделена группа людей пожилого и стар-1еского возраста с преимущественно панкреатической локализаци-!Й атеросклеротического процесса, а поражение этого региона »взвивается позднее и вслед за кардиальным или церебральный ггеросклерозом. Именно эти больные являются группой риска, в :оторой возможно развитие СД, связанного с атеросклеротическии [сражением артерий поджелудочной железы-
Морфологическое исследование артерий панкреато-дуоденаль-ой зоны в группах больных с С-Д показало отсутствие существен-ой разницы в степени поражения транспортных экстраорганных ртерий атеросклвротичвским процессом- Стадия и тип его, а акже средняя площадь поражений нв отличались от обнаруженных больных с ИБС, но бвз СД. Значительно болев показательным вляется изменение поджелудочно-двенадцатипЕрстных артерий и анкреатических ветвей селезеночной артерии, в которых средняя лощадь поражений составила при СД I типа 19,1 ± 3,6 'Л, а при Д П типа - 9,5 + 2,1*/, что достоверно выше показателей группы равнвния- Микроскопически при СД стенки артерий утолща-ись, средний диаметр становился достоверно больше, а доля росвЕта уменьшалась■ Наиболев выражвно увеличение диаметра ртерий и утолщение стенок за счет развития Фиброзной со-динитвльной ткани в ней при СД П типа- Следовательно, харак-врной чертой атеросклеротического процесса в артериях панк-вато-дуоденалы-шй зоны при СД является вовлечение в процесс злее мелких по калибру артерий - аркад поджелудочно-двенад-атиперстных артерий, панкреатических ветвей крупных зкстраор-анных стволов.
Изучение степени атеросклеротического поражения е каждой из артерий при разной длительности диабетического ананнеза и при разных типах С-Д, а также применение двухфакторного дисперсионного анализа позволили обнаружить разный характер влияния атеросклероза артерий поджелудочной железы при разных клинических типах СД. Прямая зависимость выраженности атероск-леротического процесса от длительности диабетического анамнеза отмечена лишь при СД П типа- При СД I типа с давностьи заболевания диабетом более 10 и 20 лет также отмечается некоторое нарастание распространенности атеросклероза, но не во всех артериях-
Наконец, выделяется по своим показателям подгруппа с длительностью диабетического анамнеза 5-10 лет, клинически первоначально отнесенная к СД I типа, то есть протекавшего с признаками абсолютной инсулиновой недостаточности, в которой отмечена наивысшая степень атеросклеротического поражения в артериях панкреато-дуоденальной зоны- Видимо, в этой подгруппе людей должна быть высокая "стартовая" степень атеросклеротического процесса в артериях поджелудочной железы, например, это могут быть люди с преимущественно панкреатической локализацией атеросклеротического процесса- Тогда и возникновение СД в этой подгруппе людей может быть связано с атеросклерозом артерий поджелудочной железы, то есть быть ишемическим по патогенезу.
Комплексное гистологическое, гистохимическое и морфонет-рическое исследование артериального русла и состояния ткани поджелудочной железы и ее островкового аппарата, а также информационный анализ с визуализацией результатов исследования позволили представить клиника-морфологическую характеристику
каждой из исследованных групп больных пожилого и старческого Еозраста с СД-
В группе бальных с СД I типа у людей пожилого возраста преобладало тяжелое течение заболевания с коматозными состояниями и кетоацидазом б анамнезе? уровень сахара крови достигал 20 - 30 миоль/л и выше? в лечении всех бальных применялся инсулин; больные чаще были в состоянии истощения и все погибли от осложнений СД- Перечисленные особенности типичны для СД I типа-Длительность диабетического анамнеза в этой группе составляла свыше 10 и 20 лет, то есть начало заболевания относится к молодому возрасту, когда "стартовая" степень поражения артерий панкреата-дуоденальной зоны атеросклеротическин процессом крайне мала-
Морфологические изменения ее стороны поджелудочной железы при СД I типа у людей пожилого возраста также типичны для СД I типа и связаны с уменьшением объема эндокринной ткани, что является основой развития абсолютной недостаточности инсулина у этих больных- Как некоторая возрастная особенность, отмечается выраженное развитие Фиброзных изменений в железе- Макроскопически резко выражена картина атрофии и Фиброза паренхиматозной части железы, микроскопически отмечаются крупные очаги Фиброза с достоверным увеличением объемной плотности соединительной ткани и уменьшение числа и размеров панкреатических островков с развитием дистрофических изменений в них- Параллельно с гибелью всей ткани поджелудочной железы уменьшается и количества сосудов, в там числе и капилляров в островках, но характеристики зоны перикапиллярной циркуляции не отличаются от групп сравнения-
- 20 -
Информационный и визуальный анализы показали, что морфологическое состояние системы поджелудочной железы при СД I типа характеризуется определенной устойчивостью и детерминированностью, изменение большинства показателей происходит в сторону уменьшения (рис.1 а). Степень сосудистого влияния на развитие СД I типа не велика, более тяжелый атеросклеротический процесс и связанные с ним изменения в кровоснабжении поджелудочной железы включаются в механизм развития Фиброзных изменения при длительности течения диабета свыше 10 - 20 лет.
В группе больных с СД П типа течение заболевания было более стабильным, лишь в двух наблюдениях отмечались в анамнезе коматозные состояния и в пяти наблюдениях кетоацидоз! уровень сахара в крови часто был с учетом лечения в пределах нормы; инсулин в лечении использовался в четырех наблюдениях? превалировало среди больных общее ожирение. Длительность заболевания была различной, в том числе в 5 наблюдениях диабет был впервые выявлен. Смерть больных в 16 наблюдениях наступила от осложнений СД, в 15 - от сердечно-сосудистых заболеваний и е 3 наблюдениях СД зарегистрирован в качестве сопутствующего заболевания •
При давности СД П типа менее 5-10 лет степень поражения артерий поджелудочной железы не высока и даже меньше, чем е группе бальных, умерших от ишемических заболеваний , но без СД. Это свидетельствует о о большом значении первоначальной "стартовой" степени атеросклероза в артериях поджелудочной железы, так как для большинства людей 60-летнего возраста нормой является отсутствие поражений панкреатических ветвей и арка>: подшелудочно-двенадцатиперстных артерий атеросклеротическик процессом. Следовательно, степень дефицита кровотока в крупны*
экстраорганных артериях не является важным в патогенезе СД П типа, более существенным является изменение интраорганных артерий и микрососудистого русла•
Подтверждение этому обнаруживается при комплексном гистологическом и морфометрическом исследовании ткани поджелудочной железы при СД П типа. Показано, что при этом типе диабета резко нарушаются условия функционирования эндокринной ткани: стенки артерий утолщаются и просвет их суживается за счет развития выраженных Фиброзных изменений в сосудистой стенке» мелкопетлистый Фиброз оплетает панкреатические островки и делит их на Фрагменты, в результате формируются гигантские островки, в которых увеличивается количество и диаметр синусоидных капилляров» Однако, такие крупные островки при нарастании толщины их капсулы и мембран синусоидов, не в состоянии адекватно реагировать на раздражители и обеспечить- обмен инсулина-
Установленный Факт расширения зоны перикапиллярной циркуляции именно при СД П типа показывает, насколько в ухудшенных условиях кровообращения находятся клетки гигантских островков, а утолщение мембран капилляров и Фиброзные перегородки в островках еще более нарушают транскапиллярный обмен- Компенсаторное увеличение числа мелких островков также постепенно истощается в связи с развитием липоматоза в железе-
В эксперименте по созданию компрессионных стенозов артерий панкреато-дуоденальной зоны, которые могут рассматриваться как модель нарушения кровотока в них при атерссклеротическом поражении артерий, отмечено, что при хронической гипоксии в поджелудочной железе нарушается проницаемость сосудистых стенок в микрососудистом русле, расширяются синусоидные капилляры панкреатических островкое и ухудшаются услоеия Функционирова-
- ОО -
ния эндокринных клеток, увеличивается диаметр островкое, а затеи в строке развивается соединительная ткань. Подобные изменения близки к обнаруженным на секционном материале в группах с распространенным атеросклеротическим процессом без С-Д и в группе с СД П типа.
Следовательно, атеросклеротический процесс и его распространенность б артериях поджелудочной железы с развитием С-Д П типа усиливает воздействие ишемических изменений на ткань поджелудочной железы и включается, тем самым, в патогенез диабетических нарушений. Причем, это воздействие более значительное, чем при СД I типа. Обобщенный сравнительный анализ результатов: исследования методом визуализации и на основе теории информации показал выраженную дезорганизацию системы ткани подкелудочной железы при СД П типа и снижение ее компенсаторных возможностей- Морфологические изменения по многим параметрам противоположны изменениям при СД I типа (рис-1 б), на чем основывается выделение признаков патолого-анатомичЕской диагностики •
В качЕствЕ критериев патолого-анатомической диагностики СД П типа мы предлагаем обращать внимание на резкую разницу дианетра панкреатических островков, образование гигантских островков, характер и степень развития Фиброзных изменений п виде диффузных мелкопетлистых разрастаний с оплетанием и делением островков на септы, а также использовать в диагностике норфометрические методы, в частности показатель объемной плотности островковой ткани, который при СД менее 2М-
В группе с ишемическим СД длительность диабетическогс анамнеза составляла 5-10 лет, то есть, начало заболеваний относилось к возрасту 50 лет и старше. У всех больных отмена-
сь клинические признаки абсолютной недостаточности инсулина, о трактовалось как С-Д I типа, но некоторые особенности тече-я отличали этих больных от вышеописанной группы с СД I типа, к,у Есех бальных отмечалось общее ожирение ; уровень сахара крови составил 8,3 + 0,4 ммоль/'л; непосредственные причины ерти свидетельствовали о частом развитии гипогликемических стояний? е качестве Фонового или сопутствующего заболеваний иечался выраженный атеросклероз артерий сердца, мозга.
Во всех экстра- и интраорганных артериях панкреато-дуоде-льной зоны степень и стадия атеросклеротического процесса :ли наиболее выражены и достоверно отличались от показателей всех других исследованных группах. Учитывая короткий диабе-ческий анамнез, такие показатели степени поражения панкреа-ческих ЕЕТвей могут быть достижимы при высокой "стартовой" епени поражения их на момент начала развития диабета, то ть люди с преимущественна панкреатическим регионарным ате-склерозом являются группой риска для развития ишемического тогенеза СД.
Гистологическое, морфометрическое исследование и методы атистического анализа показали однонаправленность изменений группах с распространенным атеросклеротическим процессам без ., б СД 0 типа и при ишемическом СД, различных лишь- в степени их изменений. Морфологические изменения поджелудочной железы и ишемическом С-Д более сходны с описанными изменениями при , П типа, чем с СД I типа, что объективно подтверждают методы. Формационного анализа, математическое моделирование и метод зуализации с построением схемы морфометрическсго состояния стены (рис.1 в).
- 24 -
Однако, степень выраженности патологических процессов г ишемическом С'Д более тяжелая с тенденцией к уменьшению объе панкреатических островков при резком снижении компенсатор* возможностей железы. В частности, Фиброз имеет выражен* крупноочаговый характер? нет столь заметной гистологичес разницы в диамЕтре панкреатических островков с уменьшена морфометрических показателей диаметра, количества и объем* плотности островковой ткани? при расширении зоны перикапилл5 ной циркуляции отсутствует компенсаторное расширение синусс дов и увеличение их числа- Все перечисленное является морфоу гической основой перехода относительной недостаточности инс лина в абсолютную у этой группы больных. Более высокий уробе изменений при коротком анамнезе заболевания СД говорит предсуществовании условий, ухудшающих Функционирование под* лудочной железы, еще до возникновения СД.
Таким образом, можно считать, что ишемический СД у ллъ пожилого и старческого возраста связан с атеросклеротичет поражением артерий поджелудочной железы. Риску возникновв1 такого типа СД подвержены люди с преимущественно панкреа' ческой локализацией атеросклеротического процесса- По свс клинико-морфологическим признакам ишемический СД близок к С-} типа, но характеризуется более тяжелым течением, так как короткий период времени приводит к смерти больных, и возник; щей потребностью в инсулине, поскольку сопровождается наряд' изменившимися условиями Функционирования эндокринной тк. уменьшением ее объема- Отмеченные клинико-морфологические о! бенности ишемического типа СД могут служить основой дальней разработки принципов его диагностики и лечения-
Полученные данные документируются комплексом математи-еских моделей, характеризующих изменения клеточного состава анкреатических островков при разных типах СД. Для уточнения орфологической диагностики типов СД важна визуализация накаливаемых морфометрических параметров, что демонстрируется на
Рис-1. Схемы морфологического состояния системы ткани зджелудочной железы: а. - при СД I типа? 6. - при СД П типа? в. при ишемическом СД. Заштрихованная окружность - параметры в эуппе сравнения-
зраметры: 1 - количество панкреатических островков на 1 см2? - диаметр островка? 3 - объемная плотность островковой тка-1? 4 - обменная плотность жировой ткани? 5 - объемная плот-зсть соединительной ткани? 6 - диаметр крупных Енутриорганных этерий? 7 - доля мышечной ткани в их стенке? В - доля соеди-1тельной ткани в их стенке? 9 - объемная плотность сосудов? ) - радиус просвета артериол? 11 - диаметр артериол? 12 - ди-1етр синусоидов панкреатических островков? 13 - плотность ¿паковки" капилляров в островках? 14 - диаметр зоны перика-1ллярной циркуляции.
ип. 1 .
ВЫВОДЫ.
1. Поражение атеросклеротическим процессом в артери панкреато-дуоденальной зоны наступает позже, чем в магистрал ных артериях других органов. У людей 60-летнего возраста основной отмечается отсутствие атеросклеротических изменений поджелудочных ветвях крупных артерий- В ряде наблюдений разв вается регионарная, преимущественно панкреатическая локализ ция атеросклеротического процесса-
2- У больных пожилого и старческого возраста с СД ат росклеротический процесс в артериях панкреато-дуоденальной з ны имеет характерную черту - поражение аркад поджелудочно-дв надцатиперстных артерий и панкреатических ветвей селезвночн артерии -
3. При СД I типа, редко встречающегося в пожилом во расте, атеросклеротический процесс и связанные с ним изменен в кровоснабжении поджелудочной железы включаются в нехани развития Фиброзных изменений при длительности течения диабе свыше 20 лет- Морфологческие изменения со стороны поджелудо ной железы при СД I типа у пожилых людей, являющиеся основ развития абсолютной недостаточности инсулина, связаны с умен шением объема эндокринной ткани-
4- При СД П типа установлена прямая зависимость выраже ности атеросклеротического процесса от длительности диабет ческого анамнеза.
5. Влияние сосудистых изменений при СД П типа на развит одного из механизмов относительной недостаточности инсули связано с ухудшением условий Функционирования эндокринной тк
1, чему способствуют уменьшение просвета артерий и утолщение с сгенок за счет развития Фиброзных изменений; деление на эагменты соединительно-тканными перегородками компенсаторно терплазированныл панкреатических островков? утолщение мемб-ан капилляров в панкреатических островках при расширении зоны зрикапиллярной циркуляции и компенсаторном увеличении числа и ааметра синусоидов-
в- Критериями патолого-анатомической диагностики СД П ти-з являются резкая разница диаметра панкреатических островков образованием гигантских островков, диффузный мелкопетлистый Фактор Фиброзных разрастаний с оплетанием и делением остров-ш на септы, а также морфометрический показатель объемной ютности островковой ткани, который при СД менее 2*/.
7. В эксперименте по созданию компрессионного стеноза ар-?рий панкреато-дуоденальной зоны в поджелудочной железе собак ¡звивается хроническая гипоския с нарушением сосудистой про-щаемости, расширением синусоидных капилляров в панкреати->ских островках и ухудшением Функционирования эндокринных 1Вток, компенсаторным увеличением числа крупных островков и ¡следующим развитием соединительной ткани•
8. Выделена группа пожилых людей с максимально выраженным 'еросклеротическим процессом артерий панкреато-дуоденальной и-ш и коротким анамнезом СД, клинически протекавшим с приз-каии абсолютной инсулиновой недостаточности. В данной группе , патогенетически связан с дефицитом кровотока в поджелудоч-й железе, а лица с преимущественно панкреатической локализа-ей атеросклеротического процесса являются группой риска для звития ишемического СД-
... 28 -
9■ Морфологические изменения поджелудочной железы г ишемическом типе СД имеют общие черты с изменениями при росклеротическом процессе б организме и при СД П типа, но I ражены б более тяжелой степени и характеризуются рядам осабс ностей^ крупноочаговый характер Фиброзных изменений? отчет./ вая тенденция уменьшения объема эндокринной ткани, что яву ется основой перехода относительной недостаточности инсулин; абсолютную? расширение зоны перикапиллярной циркуляции Е компенсаторного увеличения числа и диаметра синусоидов-
10. Атеросклеротический процесс в артериях панкреато-д^ денальной зоны при СД различных типов у людей пожилого и от; ческого возраста играет разную роль- При длительном течении I типа пронимает участие б развитии Фиброзных изменений в я лезе, при СД П типа способствует ухудшению условий Функциог-рования эндокринной ткани, у людей с панкреатической локалис цией атеросклероза может оказать этиологическое влияние возникновение ишемическаго типа СД.
11• Комплекс морфологических и морфометрических данных последующим математическим моделированием и визуализацией бе имоотношений параметров уточняет дифференциальную пато; го-анатомическую диагностику СД у умерших в пожилом и сте ческом возрасте•
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ• 1. Установленные клинические и морфологические особе ности ишемического СД являются основой дальнейшей разрабоч принципов его диагностики и лечения- В частности, у боль* пожилого и старческого возраста с клиническими признак.: а б с о л ю т н о й н е д о с т а т о ч н о с т и и н с у л и н а р ек о и е и д у е т с я п р о в о д к
иФФеренциалъную диагностику между Формами СД I типа и ишеми-еским СД и корректировать схему лечения-
2- Предложенные критерии патолого-анатомической диаг-остики СД П типа и мшемического типа СД у людей пожилого и тарческаго возраста рекомендуется использовать в прозек-dрекой практике для постановки патолого-анатомического диаг-оза и Формирования заключения q причине смерти-
3- Полученные данные q поражении интраорганных артерий и омпонентов микрососудистого русла при атеросклеротическом роцессе, СД П типа и ишемическом СД, а также способ диФФерен-иальной диагностики патологических процессов на сонове визуализации накапливаемых морфометрических параметров: могут быть ^пользованы в работе научно-исследовательских лабораторий-
4■ Новые сведения о типах СД у людей пожилого и стар-эского возраста и механизмах развития инсулиновой недостаточ-зсти рекомендуются к использованию в учебном процессе при здготовке студентов, курсантов ФУВ-
Список работ, опубликованных по теме диссертации-
1 - Повозрастная характеристика состояния эндокринных же-?з при атеросклерозе // Системы органов и тканей в зкепери-;нте и клинике. - Куйбышев,1904. - ч-1. - С-35-39. (Деп-ВИНИ-5 N 5639-В4Деп).
2- Морфометрическая оценка инсулярного аппарата поджелу-)чной железы человека в возрастном аспекте // Морфометрия в !агностике болезней: тез-докл.Х! конФ-по морфометрии. - Моск-1,1993. (Деп.ВИНИТИ N 2962-В93) •
3- Морфологические основы изменений аппарата регуляции ■леБодного обмена при атеросклерозе // Деп-ВНИИМИ N 236^2 // :азатель деп-рукописей по мед- и здравоохр-,1993- - II полужив. - С-9- (Соавт- В-Г-Силютин)-
4- Морфологические аспекты проблемы взаимовлияния ате-¡склероза и сахарного диабета // Самарскому гос-институ-1-университету - ?Ъ лет: сборник тезисов к научно-практ-конф■ Самара,1994- - С-157-,158- (Соавт- В-Г-Силютин)-
Ь. Клиника-анатомический анализ основных причин расхожде ний диагнозов при сахарной диабете // Деп.ВНИИМИ Ы 24063 Указатель деп•рукописей по нед.и здравоохр.,1994• - 1полугс див- - С.16-
ь. Структура летальности при сахарной диабете е различнь возрастные периоды // Деп.ВНИИМИ N .¿4068 // Указатель деп-Р'; кописей по нед-и здравоохр., 1994. - I полугодие. - С-.Гу (Соавт. А.Г-Кузнецов).
7• Морфологические изменения инсулярного аппарата подже лудочной железы при различных клинических Формах сахарного др абвта // Новое,прогрессивное в практику здравоохране ния^твз-научно-практ-конф. ~ Ульяновск,1994• - С-250-251-
В- Патологическая анатомия островкового аппарата поджел'; дачной железы при сахарном диабете в старческом возрасте / Деп.ВНИИМИ N 24087 // Указатель деп-рукописей по мед. и здрг боохр-,1994. - I полугодие. - С-4.
9. Морфомвтрическая оцвнка инсулярного аппарата поджелг; дачной железы человека при сахарном диабетв // Морфометрия диагностике болезней: тез-докл.XII научно-практ.конф.по морфе метрии. - Москва,1994. (Деп.ВИНИТИ N 1321-В94).
10. Патологическая анатомия вне- и внутриорганных сосудс поджелудочной железы при сахарном диабете в пожилом и ста{ ческой возрасте // Деп.ВНИИпИ N 24414 // Указатель деп.руке писей по мед. и здравоохр.,1994- - II полугодие,зл-Еерс.
11 • Комплексное патологоанатомическов исследованив эте росклвротического процесса в артериях, питающих поджелудочн1. железу, и ев островкового аппарата при сахарном диабвте в пс жилом и старческом возрасте /V Диабетография• - 1995. - Ы 2. С.10-12. (Соавт- Г.Г.АвтандилоЕ,В.Г.Силютин)•
12- МорФометрический анализ динамики атеросклероза арт( рий, кровоснабжаютдих поджелудочную железу, и ев островково! аппарата при сахарном диабетв // Деп.ВИНИТИ N 170-В95.
13. Клинико-анатомичвский анализ летальности и диагност! ческих ошибок при сахарном диабете // Редколлегия журн."Про( лемы эндокринологии", Деп.ВНИИМИ
14. Морфологический анализ динамики атеросклероза артври! кровоснабжающих поджелудочную железу, и ее островкового апп. рата при сахарном диабетЕ у пожилых■ - Казанский медициною журнал. - 1995- - N6- - С-15-17. (Соавт-В-Г-Силютин).
15- Морфологические особенности островкового аппарата по, желудочной железы собак при экспериментальной ишемии Деп.ВИНИТИ N 1882-В95.
16. Матвматичвскив модели изменения клеточного соста! панкреатических островков при сахарном диабете // ДиФФервнц: альные уравнения и их приложения¡ивждународн.семинар. - Сам( ра, .1995 • - С. 111. (Соавт. Г • Г • Автан ди лов).