Автореферат диссертации по медицине на тему Патоморфологический анализ острого геморрагического панкреонекроза и его коррекция в эксперименте и клинике
11-6 3277
Я-С
На правах рукописи
Асатрян Аршак Арутюнович
ПАТОМОРФОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ОСТРОГО ГЕМОРРАГИЧЕСКОГО ПАНКРЕОНЕКРОЗА И ЕГО КОРРЕКЦИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ И КЛИНИКЕ
14.03.02 — патологическая анатомия 14.01.17 - хирургия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Новосибирск - 2011
Работа выполнена в Научно-исследовательском институте региональной патологии и патоморфологии Сибирского отделения РАМН (Новосибирск)
Научные руководители:
доктор медицинских наук доктор медицинских наук
Официальные оппоненты:
член-корреспондент РАМН, доктор медицинских наук, профессор
доктор медицинских наук, профессор
Ведущая организация:
ФГУ Новосибирский научно-исследовательский институт патологии кровообращения имени академика Е.Н.Мешалкина Минздрав-соцразвития РФ
Защита диссертации состоится «_»_2011 г.
в _ час. на заседании диссертационного совета Д 001.037.01
в НИИ региональной патологии и патоморфологии СО РАМН (630117, Новосибирск, ул. Тимакова, 2).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ региональной патологии и патоморфологии СО РАМН (630117, Новосибирск, ул. Тимакова, 2).
Автореферат диссертации разослан «_»_2011 г.
Бакарев Максим Александрович Проценко Светлана Ивановна
Любарский Михаил Семенович Криницына Юлия Михайловна
Ученый секретарь
диссертационного совета Д 001.037.01 доктор биологических наук,
профессор Молодых Ольга Павловна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В структуре ургентных хирургических заболеваний острый панкреатит занимает 3-е место после аппендицита и холецистита (Кузнецов Н.А. и др., 2003; Jha R.K. et al., 2009). Среди деструктивных форм, которые составляют 5,2 - 30% от числа больных острым панкреатитом и определяют высокую летальность (от 35 до 80%), особое место занимает геморрагический панкреонекроз, отличающийся молниеносным течением, выраженной токсемией и тяжелыми гемодина-мическими нарушениями (Савельев B.C. и др., 2008; Винник Ю.С. и др., 2009; Проценко С.И. и др., 2010). Такие показатели указывают на недостаточную эффективность предлагаемых методов лечения.
Залогом адекватной патогенетической терапии является понимание триггеров, инициирующих патологический процесс у человека. Принято считать, что ведущую роль в генезе повреждения поджелудочной железы играют процессы ферментного аутолиза в сочетании с сосудистыми поражениями (Вискунов В.Г., 1995; Маев И.В., Кучерявый Ю.А., 2008). Тем не менее, многие детали последовательности биохимических и структурных реакций до сих пор не известны (Frossard J.L., Pastor С.М., 2002), что во многом связано с отсутствии хорошо воспроизводимых моделей панкре-онекроза (Su К.Н. et al., 2006).
Экспериментальное моделирование острого панкреатита достигается разнообразными методами. Большинство из них в той или иной степени воспроизводят механизмы, связанные с повышением давления в протоковой системе поджелудочной железы, и характеризуются относительно «мягким» течением патологического процесса без полиорганных повреждений, характерных для деструктивных форм заболевания (Chan Y.C., Leung P.S., 2007). «Трипсиновая» модель имеет существенные отличия (Вискунов В.Г., 2000; Odaira С. et al., 1986) - наряду с активацией трипсиногена и других проферментов трипсин способен индуцировать пусковые реакции в протеолитических каскадных системах крови (Локшина J1.A., 1994); его введение в ткань поджелудочной железы приводит к выраженным нарушениям микроциркуляции, обусловливает развитие геморрагического панкреонекроза, гемодинамического шока, ДВС-синдрома и полиорганной недостаточности (Проценко С.И. и др., 2011; Sakaguchi Y. et al., 2006).
Подобные процессы, в частности, протеолитическую атаку трипсино-подобными протеиназами, геморрагическое повреждение, ДВС-синдром, вызывает и змеиный яд гадюки обыкновенной (Marsh N.A., 1994; Matsui Т. et al., 2000). Кроме протеиназ, в нем содержатся цитотоксины, группы белков, обладающих свертывающим, антисвертывающим и геморрагическим действием (Markland F.S., 1998), а также фосфолипаза А2, способная вызывать повреждение мембран, в том числе и в клетках поджелудочной железы (Gasanov S.E. et al., 1997; Mossner J. et al., 2000).
Сходные биологические эффекты яда гадюки и трипсина стали ос-
нованием для использования змеиного яда в качестве инициирующего фактора при создании новой модели острого панкреатита и проведения на ее основе оценки эффективности одного из методов коррекции - блокады панкреатической секреции при помощи сандостатина (соматостатина) (Гельфанд Б.Р. и др., 1998). Среди механизмов его положительного действия определенную роль могут играть и другие эффекты, в частности, снижение уровня воспалительно-ассоциированных цитокинов, улучшение реологических свойств крови (Брискин Б.С. и др., 2001; Jambrik Z. et al., 2002; Wu H. et al., 2003; Wu J.X. et al., 2004).
Сандостатин эмпирически используется для профилактики и лечения острого панкреатита, однако отсутствие четких представлений о его влиянии на характер морфологических изменений в поджелудочной железе в динамике патологического процесса и противоречивые данные клинических исследований (Толстой A.JL, 2001; McKay C.J. et al., 1993; Heinrich S. et al., 2006) сдерживают более широкое применение препарата. Другим немаловажным фактором является его высокая цена.
В поиске новых средств патогенетической терапии, учитывая сходство основных аспектов действия секрета поджелудочной железы и яда гадюки, мы предположили, что терапевтическая эффективность антисыворотки к змеиному яду может выходить за рамки ее прямого назначения при укусах змей. Действующими факторами антисыворотки являются антитела к белковым компонентам яда, она практически полностью устраняет его фосфолипазную активность (Anai К. et al., 2002). Поскольку фосфоли-пазе отводится существенная роль в формировании острого панкреатита различной природы (Hietaranta A.J. et al., 1995; Tcholakov О. etal., 1999), представляется обоснованным исследовать действие антисыворотки к змеиному яду в экспериментальной терапии.
Цель исследования: изучить патоморфогенез экспериментального геморрагического панкреонекроза, индуцированного змеиным ядом, и разработать способы его коррекции, а также изучить влияние сандостатина на характер морфологических изменений в поджелудочной железе в динамике патологического процесса для разработки тактики лечения панкреонекрозов.
Задачи исследования:
1. Разработать модель геморрагического панкреонекроза путем введения змеиного яда в ткань поджелудочной железы и провести комплексное патоморфологическое (светооптическое и электронно-микроскопическое) исследование поджелудочной железы и органов брюшной полости в сравнении с трипсиновой моделью панкреонекроза.
2. На основании патоморфологического анализа поджелудочной железы и органов брюшной полости после введения змеиного яда в клетчатку забрюшинного пространства оценить роль поджелудочной железы как источника аутоферментной агрессии при развитии экспериментального патологического процесса.
3. По данным патоморфологического исследования поджелудочной железы и органов брюшной полости оценить эффективность профилактического и лечебного применения сандостатина на различных стадиях острого экспериментального панкреатита, индуцированного введением змеиного яда.
4. На основании патоморфологического анализа изменений органов брюшной полости изучить эффект лечебного применения сандостатина при отечно-некротическом процессе в тканях боковой стенки живота с оценкой роли механизмов положительного действия препарата, не связанных с подавлением панкреатической секреции.
5. Провести сравнительную патоморфологическую оценку эффективности раннего применения антисыворотки к змеиному яду при остром экспериментальном панкреатите, индуцированном змеиным ядом и трипсином.
6. На основании экспериментальных исследований, а также сравнительного анализа результатов лечения больных острым панкреатитом обосновать оптимальную тактику лечения при геморрагических формах острого панкреатита.
Научная новизна. Разработана новая модель острого панкреатита - введение змеиного яда в ткань поджелудочной железы. Впервые по данным сравнительного патоморфологического исследования обнаружено принципиальное сходство эффектов яда гадюки обыкновенной и трипсина на систему гемостаза, а также на характер и динамику повреждения поджелудочной железы и ряда висцеральных органов.
Впервые описан морфогенез индуцированного змеиным ядом экспериментального патологического процесса в поджелудочной железе. Показано, что, как и в трипсиновой модели, введение яда гадюки обыкновенной вызывает быстро прогрессирующий панкреонекроз, который по своим патоморфологическим характеристикам (выраженная экссудация междольковой стромы, массивные плазмо- и геморрагии, очаги аутолиза ацинарных клеток, распространение деструктивных изменений от периферии к центру) соответствует наиболее тяжелым формам геморрагического панкреонекроза и обусловливает развитие панкреатогенной токсической недостаточности внутренних органов и гибель абсолютного большинства животных в течение суток.
При трехчасовом наблюдении за динамикой макроскопических изменений органов брюшной полости, а также на основании анализа светооп-тических и ультраструюурных особенностей тканей и клеток продемонстрировано, что геморрагический панкреонекроз имеет в своем развитии две фазы - донекротическую (геморрагический отек) и некротическую, которые фиксируются в определенной последовательности не только в поджелудочной железе, но и органах брюшной полости. Впервые обнаружено, что даже при тяжелой форме экспериментального панкреонекроза в экзокринном отделе поджелудочной железы сохраняется потенциал клеточной регенерации - двуядерные, «темные» клетки.
Впервые показано, что при введении змеиного яда в клетчатку забрю-шинного пространства (исключающем активацию ферментного аутолиза в поджелудочной железе) в боковой стенке живота развивается локальный отечно-некротический процесс с умеренными изменениями висцеральных органов токсического генеза, но при этом отсутствуют явления гемоди-намического шока и полиорганной недостаточности. Это доказывает положение о том, что главным фактором полиорганного поражения в рассматриваемой экспериментальной модели панкреонекроза является индукция аутоферментной агрессии с повреждением поджелудочной железы и последующим развитием неуправляемого протеолиза.
Впервые проведена сравнительная патоморфологическая оценка эффективности сандостатина в зависимости от сроков введения препарата на различных стадиях панкреонекроза, индуцированного введением змеиного яда. Применение сандостатина с профилактической целью (за 15 минут), а также на стадии геморрагического отека (через 5-7 мин после введения змеиного яда) сопровождается положительной динамикой - значительным уменьшением распространенности очагов панкреонекроза и выраженности гемодинамических расстройств, отсутствием летальных исходов. Применение сандостатина на этапе выхода деструктивного процесса за пределы поджелудочной железы (через 30-40 мин после введения яда) не предотвращает развитие панкреонекроза и оказывается неэффективным, сопровождаясь гибелью абсолютного большинства лабораторных животных.
Впервые в результате патоморфологического анализа эффекта лечебного применения сандостатина при отечно-некротическом процессе в тканях боковой стенки живота (уменьшение выраженности локальных изменений в зоне введения змеиного яда, снижение местных и общих гемодинамических расстройств и явлений токсемии) получено косвенное подтверждение наличия в спектре положительного действия препарата механизмов, не связанных с подавлением панкреатической секреции.
Впервые продемонстрировано, что раннее применение антисыворотки к змеиному яду при экспериментальном геморрагическом панкреонекрозе на стадии отека дает эффект, который не уступает по степени выраженности действию сандостатина. Отсутствие зависимости положительной динамики от инициирующего фактора (змеиного яда или трипсина) указывает на то, что эффект антисыворотки связан не столько со специфической блокадой антителами белковых компонентов змеиного яда, сколько с неспецифическим подавлением активности фосфолипаз и сериновых протеаз панкреатического сока, индуцирующих процессы ферментного аутолиза и энзимной токсемии.
Теоретическая и практическая значимость. Получены новые знания о патоморфогенезе геморрагического панкреонекроза, индуцированного введением змеиного яда. Предложенная модель панкреонекроза может быть использована для разработки новых методов консервативного и оперативного лечения геморрагических форм острого панкреатита.
Проведенные клинические и экспериментальные исследования показали, что при лечении больных панкреонекрозом оптимальной тактикой в раннем периоде заболевания является сочетанное использование в комплексе лечебных мероприятий сандостатина и малоинвазивных технологий, которое позволяет снизить летальность в 1,5 раза, а количество осложнений более чем в 2 раза.
Высокая эффективность раннего применения антисыворотки к змеиному яду при экспериментальном геморрагическом панкреонекрозе открывает перспективы дальнейшего исследования этого препарата для возможного применения в клинической практике при панкреонекрозе и других состояниях, сопровождающихся трипсинемией и активацией системы сериновых протеаз (таких как травма, шок, ДВС-синдром, перитонит, полиорганная недостаточность).
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Введение яда гадюки обыкновенной в хвост и тело поджелудочной железы в дозе 1 мг/кг вызывает развитие прогрессирующего геморрагического панкреонекроза, сопровождающегося системной панкреатогенной интоксикацией. Экспериментальный геморрагический панкреонекроз имеет в своем развитии две фазы - донекротическую (геморрагический отек) и некротическую, которые фиксируются в определенной последовательности не только в поджелудочной железе, но и органах брюшной полости.
2. Введение змеиного яда в клетчатку забрюшинного пространства в дозе 4 мг/кг вызывает локальный отечно-некротический процесс с умеренными изменениями висцеральных органов токсического генеза, при этом отсутствуют признаки активации ферментного аутолиза в поджелудочной железе, а также явления гемодинамического шока и полиорганной недостаточности.
3. Применение сандостатина с профилактической целью, а также на стадии геморрагического отека уменьшает распространенность очагов панкреонекроза и выраженность гемодинамических расстройств, предотвращает развитие необратимых изменений в поджелудочной железе и органах брюшной полости.
4. Эффект раннего применения антисыворотки к змеиному яду при экспериментальном геморрагическом панкреонекрозе не уступает по степени выраженности действию сандостатина и не зависит от природы инициирующего фактора (змеиный яд или трипсин).
5. Оптимальной тактикой лечения больных геморрагическим панкреонекрозом является раннее использование в комплексе интенсивной терапии сандостатина и малоинвазивных эндовидеохирургических методик.
Внедрение в практику. Результаты исследования внедрены в клиническую практику МУЗ ГКБ № 25 г. Новосибирска и ГУ «Дорожная клиническая больница», ст. Новосибирск. Результаты исследования включены в курс лекций на кафедре хирургических болезней факультета повышения квалификации и профессиональной переподготовки врачей в
Новосибирском государственном медицинском университете Минздрав-соцразвития РФ.
Апробации работы. Материалы диссертации доложены на 4-й Сибирской междисциплинарной научно-практической медицинской конференции «Перспективы лечения вирусных инфекций в 21 веке» (Новосибирск, 1999); конференции хирургов Сибирского региона «Актуальные вопросы абдоминальной и сосудистой хирургии» (Белокуриха, 2002); межкафедральном совещании кафедры хирургических болезней и кафедры общей хирургии, анестезиологии и реанимации факультета повышения квалификации и профессиональной переподготовки врачей Новосибирской государственной медицинской академии МЗ РФ (Новосибирск, 2011); межлабораторной научной конференции в Научно-исследовательском институте региональной патологии и патоморфологии СО РАМН (Новосибирск, 2011).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, из них 3 - в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК для опубликования материалов диссертационных исследований.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 145 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, характеристики материала и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Список использованной литературы включает отечественные и иностранные источники. Работа иллюстрирована таблицами, рисунками, панкреатограммами, микрофото- и электронограммами.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В основу работы положены экспериментальные и клинические исследования, направленные на изучение морфогенеза геморрагической формы острого панкреатита и некоторых методов его коррекции.
Характеристика экспериментальных исследований. В экспериментах использованы 250 крыс линии Вистар обоего пола массой тела от 200 до 250 г. Все манипуляции с животными проводили с соблюдением требований приказа МЗ СССР № 755 от 12 августа 1977 года и правил Европейской конвенции по защите животных (Страсбург, 1986). Предварительные серии опытов были посвящены эмпирическому подбору дозы змеиного яда и антисыворотки (всего 8 серий по 5 животных в каждой). Основная группа экспериментов в зависимости от поставленных задач была разделена на 10 серий, по 21 животному в каждой серии (табл. 1).
Первый блок экспериментальных исследований посвящен разработке новой модели острого геморрагического панкреатита при помощи введения змеиного яда в ткань поджелудочной железы. При создании новой методики мы опирались на трипсиновую модель (Вискунов В.Г., 2000; ОсЫга С. е1 а!.. 1986), которую использовали в качестве модели сравнения.
Серия Метод индукции* Зона введения инициирующего агента Метод коррекции Время коррекции* Летальность
1-й блок. Изучение патоморфогенеза геморрагического панкреонекроза
1 змеиный яд поджелуд. железа - - 100% (21)
2 трипсин поджелуд. железа - - 90% (18)
3 змеиный яд забрюш. клетчатка - - -
11-й блок. Оценка эффективности методов коррекции
4 змеиный яд поджелуд. железа сандостатин за 15 мин -
5 змеиный яд поджелуд. железа сандостатин через 5-7 мин -
6 трипсин поджелуд. железа сандостатин через 5-7 мин -
7 змеиный яд поджелуд. железа сандостатин через 30-40 мин 81% (17)
8 змеиный яд забрюш. клетчатка сандостатин через 5-7 мин -
9 змеиный яд поджелуд. железа антисыворотка через 5-7 мин -
10 трипсин поджелуд. железа антисыворотка через 5-7 мин -
Примечание. * — способ индукции экспериментального патологического процесса; # - время введения сандостатина и лошадиной сыворотки против яда гадюки по отношению к началу эксперимента.
В зависимости от повреждающего воздействия было сформировано 2 группы: 1-я серия экспериментов - индукция экспериментального панк-реонекроза раствором сухого яда гадюки обыкновенной (ООО «Сибирский серпентарий», Россия); 2-я серия экспериментов - индукция раствором кристаллического трипсина (ООО «Самсон-Мед», Россия).
Под эфирным наркозом в стерильных условиях выполняли срединную лапаротомию, выводили в рану двенадцатиперстную кишку и по ходу общего желчного протока вводили в тело и хвост поджелудочной железы раствор инициирующего агента в 1 мл дистиллированной воды (по 0,5 мл в каждую зону). При выборе дозировки трипсина (50 мг/кг массы тела животного) опирались на данные В.Г.Вискунов и соавт. (2008). Для змеиного яда на основании предварительных экспериментов адекватной оказалась доза 1 мг/кг массы тела, которая индуцировала геморрагический панкреонекроз и поражение висцеральных органов, при этом динамика патологического процесса соответствовала трипсиновой модели.
В 3-й серии экспериментов с целью оценки роли поджелудочной железы при развитии экспериментального патологического процесса змеиный яд в дозе 4 мг/кг массы тела, растворенный в 1 мл дистиллированной воды, вводили после лапаротомии в клетчатку забрюшинного пространства, исключая прямое повреждение поджелудочной железы.
Второй блок экспериментальных исследований посвящен анализу эффективности сандостатина и антисыворотки к змеиному яду в коррекции экспериментального геморрагического панкреонекроза, а также косвенной оценке роли дополнительных механизмов в спектре положи-
тельного действия сандостатина. Проведено 7 серий экспериментов, различающихся по способу инициации патологического процесса, а также по времени введения сандостатина (Новартис Фарма, Россия) и лошадиной сыворотки против яда гадюки (НПО «Микроген», Россия) в динамике острого панкреонекроза.
Сандостатин вводили под париетальную брюшину с противоположной стороны относительно места введения змеиного яда или трипсина в дозе 0,35 мг/кг массы тела животного (Вискунов В.Г. и др., 2007, 2008; Проценко С.И. и др., 2010). Эффективность применения оценивали на различных стадиях патологического процесса:
- 4-я серия экспериментов - изучали превентивную эффективность сандостатина, который вводили за 15 мин до индукции экспериментального панкреатита змеиным ядом.
- 5-я и 6-я серии экспериментов—сопоставляли эффективность раннего применения препарата при индукции экспериментального процесса змеиным ядом и трипсином. Сандостатин вводили через 5-7 мин, в момент появления геморрагического пропитывания.
- 7-я серия экспериментов - исследовали эффективность сандостатина, введенного через 30-40 мин после инъекции змеиного яда в ткань поджелудочной железы, при генерализации патологического процесса.
- 8-я серия экспериментов - для оценки роли механизмов, не связанных с подавлением панкреатической секреции, изучали эффективность сандостатина в дозе 0,5 мг/кг через 5-7 мин после введения змеиного яда в забрюшинную клетчатку.
9-я и 10-я серии экспериментов - изучали эффективность раннего (через 5-7 мин) применения антисыворотки к змеиному яду при геморрагическом панкреонекрозе, индуцированном змеиным ядом и трипсином. Дозу антисыворотки определяли эмпирически на основании результатов предварительных серий опытов. Адекватной была признана доза 150 АЕ/кг массы тела животного, обеспечивающая значительное уменьшение выраженности панкреонекроза и гемодинамических расстройств.
Во всех экспериментальных группах проводили трехчасовое наблюдение за макроскопическими изменениями при открытой брюшной полости. Затем живот ушивали, животное помещали в клетку с обычным режимом. Через 24 ч у выживших животных под наркозом выполняли релапарото-мию и забирали материал для патоморфологического исследования.
Характеристика клинических наблюдений. Проведен анализ результатов лечения 66 больных острым геморрагическим панкреатитом - 37 (56%) мужчин и 29 (44 %) женщин в возрастном диапазоне от 28 до 76 лет (57,8± 1,6 лет) (табл. 2). Автономные формы составляли 57,5% (3 8), билиарно-зависимые 42,4% (28).
Все клинические наблюдения распределены на 2 группы, различающиеся по характеру комплексной методики лечения: 1-ягруппа-ЪЪ пациента, пролеченные в первые 24 ч с момента поступления в стационар с приме-
Возраст, лет До 30 31-40 41-50 51-60 61-70 Свыше 70
Мужчины (37) 2 5 14 8 6 2
Женщины (29) - 2 5 14 4 4
ВСЕГО (66) 2 7 19 22 10 6
нением эндовидеохирургических методик (санационная лапароскопия и дренирование брюшной полости) и сандостатина (в суточной дозе 300-600 мг при трехкратном подкожном введении в течение 5 сут); 2-я группа (контрольная) -33 больных, которым в первые 24-48 ч с момента поступления в стационар выполняли широкую лапаротомию и дренирование брюшной полости с использованием традиционных методов интенсивной терапии без введения сандостатина.
Основным критерием выделения клинических групп явился обоснованный диагноз - паренхиматозная форма острого панкреатита в стадии геморрагического отека и некроза со сравнимой этиологией заболевания, тяжестью состояния, внутри- и экстраабдоминальной патологией, возрастной и половой структурой. При анализе учитывали давность заболевания и сроки поступления больных в стационар, время хирургического вмешательства. Степень нарушения витальных функций, определявшаяся по шкале SAPS, в обеих группах составила свыше 15 баллов. Сроки поступления в стационар и выполнения хирургической операции у 53 больных (80,3%) не превышали 2 суток с момента начала заболевания. Большинство пациентов оперированы в первые сутки после поступления.
Методы световой и электронной микроскопии. Для светоопти-ческого исследования образцы поджелудочной железы, печени, почек экспериментальных животных фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина. Парафиновые срезы окрашивали гематоксилином и эозином в комбинации с реакцией Перлса, по ван Гизону с окраской эластических волокон резорцин-фуксином Вейгерта, ставили ШИК-реакцию (Меркулов Г.А., 1969; Саркисов Д.С., Перов Ю.Л., 1996). Исследование проводили в универсальном микроскопе Leica DM 4000В (Германия). Микрофотографии получали с использованием цифровой фотокамеры Leica DFC 320 (Германия) и компьютерной программы Leica QWin V3.0.
Образцы поджелудочной железы, предназначенные для исследования в электронном микроскопе, фиксировали в охлажденном до 4°С 4% растворе параформальдегида, постфиксировали в 1% растворе четырехокиси осмия, обезвоживали в спиртах возрастающей концентрации, проводили через ацетон и заливали в смесь эпона и аралдита. Полутонкие срезы окрашивали 1% раствором азура II, приготовленным на 1% растворе тетра-бората натрия, и реактивом Шиффа. Ультратонкие срезы последовательно контрастировали насыщенным спиртовым раствором уранилацетата и цитратом свинца по Reynolds (1963), изучали в электронном микроскопе JEM 1400 (Япония) при ускоряющем напряжении 80 кВт.
Методы Количество %
УЗИ поджелудочной железы и органов брюшной полости 66 100
Эзофагогастродуоденоскопия 66 100
Эндоскопическая ретроградная холангиопанкреатография 14 21,2
Лапароскопия 33 50
Общеклинические и инструментальные методы исследования.
Всем больным проводили стандартное общеклиническое обследование, а также исследование биохимического состава периферической крови. По показаниям проводили комплекс инструментальных исследований (УЗИ, рентгенологические, рентгенэндоскопические исследования) (табл. 3).
При биохимическом исследовании определяли активность амилазы в сыворотке крови, а-глютарилтрансферазы (с помощью биотеста «Lachema»), щелочной фосфатазы (методом Хаузмена), аспарагин- и аланинтрансферазы (АсАТ, АлАТ - методом оптического теста Варбурга). Оценивали содержание калия и натрия в плазме (методом плазменной фотометрии), глюкозы в крови (глюкозооксидазным методом), холестерина и триглицеридов (по Gylca), а- и ß-липопротеидов (по А.И.Климову), билирубина (по методу Ендрассика), ставили тимоловую пробу (тимол-вероналовая реакция по Маклагану).
Улыпрасонографическое исследование в комплексной дооперационной диагностике было выполнено у 100% пациентов. Эзофагогастродуо-деноскотпо выполняли с использованием прибора GF-B3 («Olympus», Япония), основное внимание обращали на состояние слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки, а также на признаки гипертензии в протоках поджелудочной железы. Ретроградную панкреатохолангиографию выполняли 20% раствором йодсодержащих препаратов (омнипак) всем больным, которым в последующем выполняли папиллотомию (2) и баллонную дилатацию большого дуоденального сосочка (12). Лапароскопическое исследование органов брюшной полости произведено у 33 больных (в 100% случаев основной группы).
Статистические методы. Результаты клинических исследований анализировали методами вариационной статистики. Нормально распределяемые показатели приводили в их среднем значении со средней квадратичной ошибкой. Достоверность различий средних величин определяли на основании t-критерия Стьюдента. При оценке выявленной зависимости учитывали выраженность корреляции, ее значимость.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Патоморфологический анализ экспериментального панкреонекро-
за. Сравнительный анализ макроскопических изменений органов брюшной полости (в течение 3 часов наблюдения), а также светооптической и
ультраструкгурной картины в 1-й и 2-й сериях экспериментов обнаружил принципиальное сходство динамических и структурных параметров патологических процессов, индуцированных змеиным ядом и трипсином.
Макроскопическая характеристика. В обеих сериях экспериментов прослеживалась определенная последовательность вовлечения в патологический процесс органов брюшной полости. Через 1-2 мин после введения инициирующего агента развивался местный, а затем и общий серозный отек поджелудочной железы, через 5-7 мин появлялись точечные кровоизлияния с постепенным (в течение нескольких минут) геморрагическим пропитыванием паренхимы с распространением на всю ткань органа. Одновременно возникала очаговая гиперемия и отек стенки двенадцатиперстной кишки, затем - гиперемия с участками кровоизлияний в области брыжейки поперечно-ободочной и слепой кишки.
Через 15-20 мин в брюшной полости возникал и прогрессивно нарастал геморрагический выпот с активностью а-амилазы до 1400-2000 ЕД; печень увеличивалась в размерах и приобретала темно-фиолетовую окраску. Тонкая кишка вовлекалась в процесс в последнюю очередь — множественные локальные кровоизлияния в ее стенке регистрировались через 30-40 мин и распространялись сегментарно. Некробиотические изменения в поджелудочной железе, печени и кишечнике в последующем нарастали. Через 3 — 4 ч от начала эксперимента констатировали первые случаи гибели животных; в течение первых суток погибли все крысы 1-й группы (змеиный яд) и 90% (19) животных 2-й группы (трипсин). В плевральных полостях находили небольшое количество серозно-геморрагического экссудата, в легких — множественные кровоизлияния.
Светооптическая характеристика. Независимо от выраженности и локализации очагов панкреонекроза доминирующим фоном патомор-фологической картины в поджелудочной железе были признаки острых нарушений микроциркуляции: выраженная экссудация междольковой и внутридольковой стромы, массивные плазмо- и геморрагии по типу геморрагической имбибиции, изменения сосудов - неравномерное полнокровие, эритроцитарные тромбы и агрегаты, деструкция и десквамация эндотелиоцитов, признаки мышечного спазма в артериолах. Это указывает на определяющую роль нарушений гемодинамики в первую фазу патологического процесса (геморрагического отека), однако продолжительность этой стадии, очевидно, невелика, поскольку во всех случаях при исследовании животных, умерших в сроки от 3 ч до 1 сут после начала эксперимента, в процесс вовлекался ацинарный компартмент.
Некротические изменения ацинусов развивались, прежде всего, на периферии, в области концевых протоков, нарастание деструктивных изменений в поджелудочной железе прослеживалось от периферии к центру. Участки некроза ацинусов по периферии долек часто состояли из зернисто-фибриллярной базофильной массы, в которой просматривались контуры лизированных ядер. При анализе полутонких срезов выражена
деструкция латеральных цитолемм и экструзия секреторных гранул в межклеточное пространство. Встречались зоны колликвационного некроза клеток экзокринного аппарата. Мононуклеарная инфильтрация при всех формах изменения ацинарной ткани выражена умеренно - дифференцировались лимфоциты, плазматические клетки и макрофаги.
В сохранившихся ацинусах отмечалась выраженная гетерогенность экзокриноцитов, выделялись «темные» и «светлые» клетки. Темные клетки (более мелкие, иногда двуядерные, содержащие небольшое количество секреторных гранул) могут быть отнесены к камбиальным элементам. В светлых клетках количество секреторных гранул варьировало, они отличались неравномерным распределением, располагаясь, в том числе, в базальной части; их цитоплазма часто содержала крупные вакуоли.
В печени отмечались тромбозы кровеносных сосудов, повреждения эндотелия. Дольки с тромбированными центральными венами находились в состоянии застойной гиперемии, отмечался диапедез и имбибиция эритроцитами пространств Диссе, а также мононуклеарная инфильтрация, выраженная субкапсулярно. Наиболее тяжелые поражения печеночной паренхимы в виде очаговых некрозов гепатоцитов были отмечены у половины экспериментальных животных. В почках наблюдались внутрисосудистые стазы и тромбозы, а также некробиотические изменения сосудистых клубочков, эпителиоцитов дистальных и проксимальных канальцев.
Ультраструктурная характеристика поджелудочной железы. Комплекс ультраструктурных изменений при экспериментальном патологическом процессе, индуцированном змеиным ядом и трипсином, соответствовал двум фазам развития геморрагического панкреонекроза. В зонах геморрагического отека основные нарушения были связаны с элементами периацинарного микроциркуляторного русла - вакуолизация цитоплазмы, кариолизис и редукция ядрышек в эндотелиоцитах, их десквамация. Просветы микрососудов содержали гемолизированные эритроциты, тромбы и одиночные нити фибрина. В ацинарном компартменте расширялись перицеллюлярные пространства, в экзокриноцитах нарушалось полярное распределение секреторных гранул, частично перемещавшихся в подъ-ядерную зону, появлялись внутриядерные вакуоли с электронно-прозрачным содержимым.
Развитие геморрагического панкреонекроза характеризовалось выраженными нарушениями ультраструктуры ацинарных клеток, вплоть до некробиоза и гибели эпителиоцитов. Последовательное развитие повреждений, наиболее вероятно, запускалось тотальной деструкцией митохондрий и блокадой сигнальных систем на уровне ядер, в которых имели место маргинальная конденсация гетерохроматина, лизис ядрышек и дальнейшее нарастание размеров вакуолей с зернистым или хлопьевидным содержимым.
Выраженные дегрануляция и вакуолизация канальцев гранулярной ци-топлазматической сети, вакуолизация элементов комплекса Гольджи отража-
ли нарушение биосинтетических реакций. Оставшиеся немногочисленные секреторные гранулы подвергались экзоцитозу или экструзии содержимого не только в апексах ацинарных клеток, но и на латеральных и базальных цитолеммах, а также, вместе с дегенеративно измененными органеллами, участвовали в формировании аутофагосом и остаточных телец.
Патоморфологические изменения поджелудочной железы и органов брюшной полости после введения змеиного яда в забрюшинную клетчатку. Змеиный яд содержит сложный комплекс трипсиноподобных ферментов геморрагического действия, фосфолипазу А2 и, вероятно, способен сам по себе вызывать местные и общие реакции, аналогичные возникающим при естественном течении панкреатита. Для оценки роли поджелудочной железы как источника энзимной токсемии при развитии экспериментального патологического процесса проведена 3-я серия экспериментов - введение змеиного яда в клетчатку забрюшинного пространства, что исключало непосредственное повреждение поджелудочной железы и индукцию аутоферментной агрессии.
Макроскопическая характеристика. В зоне введения сразу образовывался бесцветный инфильтрат размером до 2 см. Через 10-12 мин по его периферии на фоне серозного отека появлялся «ободок» геморрагического характера с точечными кровоизлияниями в центре. В течение 30 мин на месте введения яда формировалось сплошное геморрагическое пропитывание ткани до 2,5 см в диаметре, которое к 3-м часам наблюдения удваивалось в размерах, при этом его цвет изменялся до черного. В брюшной полости появлялось небольшое количество серозно-геморрагического выпота. В области большого сальника отмечены точечные кровоизлияния, печень приобретала темно-фиолетовый оттенок. Отмечены парез двенадцатиперстной кишки, незначительный отек ткани поджелудочной железы и почек. В тонком кишечнике наблюдались венозный стаз (цианоз) терминального отдела и легкая гиперемия проксимальной части тонкой кишки. Выживаемость в течение суток составила 100% животных.
При релапаротомии выпот в брюшной полости отсутствовал, наиболее выраженные изменения носили местный характер - геморрагическое пропитывание с участками переваривания тканей и некрозом в центре в зоне введения змеиного яда занимало всю боковую стенку туловища животного. Изменения органов брюшной полости были незначительными: печень несколько темнее нормы, отмечены точечные кровоизлияния по серозной оболочке желудка и большого сальника.
При микроскопическом исследовании выявлен некроз всех слоев боковой стенки в зоне введения змеиного яда. В поджелудочной железе - умеренно выраженный отек междольковых соединительнотканных прослоек с небольшими участками кровоизлияний и умеренной диффузной моно-нуклеарной инфильтрацией; в печени - интерстициальный отек, явления сосудистого стаза; в почках — картина токсического нефрита; в селезенке - реактивная гиперплазия фолликулов, полнокровие красной пульпы.
Таким образом, по данным патоморфологического исследования в 1-й и 2-й сериях экспериментов развивался быстро прогрессирующий геморрагический панкреонекроз, который имел в своем развитии две фазы - донекротическую (отек) и некротическую (геморрагический некроз) и обусловливал развитие панкреатогенной токсической недостаточности внутренних органов, панкреатогенный шок и гибель абсолютного большинства животных. При введении змеиного яда в клетчатку забрюшинного пространства (3-я группа) развивался очаговый процесс отечно-некротического характера с вторичными изменениями висцеральных органов токсического генеза, при этом отсутствовали гемодинамический шок и некробиотические изменения в поджелудочной железе и других органах; выживаемость животных через 24 ч составила 100%.
Патоморфологический анализ эффективности применения сан-достатина при моделировании геморрагического панкреонекроза. Соматостатин применяется в клинической практике для лечения и профилактики острого панкреатита (РпеэБ Н. е1 а1., 1995; Ап/апШсНз Б. е1 а1., 2004). Противоречивость получаемых результатов требует оценки эффективности препарата в широком диапазоне возможных применений.
Профилактическое применение сандостатина за 15 мин до индукции экспериментального панкреатита змеиным ядом (4-я серия экспериментов). Сразу после введения змеиного яда развивался местный, а через 10-15 мин (значительно позже, чем в контрольной группе) - общий серозный отек поджелудочной железы с последующим геморрагическим пропитыванием, однако гиперемированный участок не захватывал всю поверхность. Гиперемия двенадцатиперстной кишки, в отличие от контрольной группы, была локальной и менее яркой, застойные явления в печени - менее интенсивны и носили обратимый характер.
Через 30 мин с момента индукции наступала стабилизация процесса: в месте инъекции - геморрагическая имбибиция диаметром до 2 см; в стенке двенадцатиперстной кишки отек протяженностью до 4-5 см, отсутствие признаков некроза. Выпот в брюшной полости не нарастал, изменений тонкой и толстой кишки не наблюдалось. К концу 3-го часа наблюдения печень приобретала обычную окраску; процесс в поджелудочной железе локализовался в виде красноватого пятна с тенденцией к уменьшению интенсивности окраски и размеров. Все животные выживали в течение суток. При релапаротомии в брюшной полости отсутствовал выпот; в области поджелудочной железы - инфильтрат до 1,5 см рыхлой консистенции с единичными геморрагическими прожилками.
При светооптическом исследовании структура поджелудочной железы существенно не нарушена. Обращали на себя внимание отек и расширение междольковых перегородок, их умеренная инфильтрация лимфатическими и тучными клетками, отсутствие массивных геморрагий. Сосуды спазмированы, с небольшими периваскулярными кровоизлияниями; вены полнокровны. В экзокринной части паренхимы сохранялись дольки, содер-
жащие ацинусы. В большинстве ацинарных клеток выявлялась полярная дифференцировка с накоплением зимогенных гранул в апикальной части клетки, однако на некоторых участках число секреторных гранул резко варьировало. В отдельных дольках ацинусы замещались некротическими массами, однако некробиотические изменения носили мелкоочаговый характер. В печени отмечены умеренное полнокровие, отек, признаки жировой дистрофии.
При электронно-микроскопическом исследовании поджелудочная железа экспериментальных животных характеризовалась мозаичными изменениями ацинарных и протоковых клеток, а также эндотелиоцитов периацинарных микрососудов. Наибольший полиморфизм характерен для популяции экзокриноцитов, среди которых выделялись два крайних фенотипа, отличавшихся электронной плотностью цитоплазматическо-го матрикса и выраженностью белоксинтезирующего компартмента. В «светлых» клетках электронная прозрачность сочеталась с умеренной развитостью гранулярной цитоплазматической сети, небольшим количеством митохондрий и секреторных гранул, а также признаками индукции микросомальной системы (присутствие вакуолей гладкой цитоплазматической сети). Часть экзокриноцитов имела признаки внутриклеточного отека с вакуолизацией и редукцией цитоплазматических органелл.
«Темные» ацинарные клетки имели высокую плотность цитоплазма-тического матрикса и хорошо развитый белоксинтезирующий перинук-леарный комплекс, немногочисленные секреторные гранулы. Важной особенностью некоторых «темных» клеток было наличие двух ядер. Эту популяцию можно рассматривать в качестве регенераторного резерва для клеточной регенерации панкреоцитов.
Применение сандостатина на стадии геморрагического отека через 57 мин после индукции экспериментального панкреатита (5-я и 6-я серия экспериментов). При сопоставлении результатов, полученных на двух экспериментальных моделях, выявлена однотипная динамика изменений вне зависимости от природы инициирующего воздействия (змеиный яд или трипсин) - введение сандостатина на фоне серозного отека поджелудочной железы с появлением первых точечных кровоизлияний изменяло дальнейшее развитие патологического процесса. Геморрагическое пропитывание паренхимы, в отличие от 1-й серии опытов, развивалось в меньшем объеме. Гиперемия двенадцатиперстной кишки носила ограниченный характер; застойные явления в печени возникали через 20-30 мин, были менее выражены. Изменения тонкой кишки ограничивались отеком и легкой гиперемией. Выпот в брюшной полости наблюдался не во всех случаях.
Стабилизация процесса наступала позже, чем при профилактическом введении сандостатина, однако к 3-му часу наблюдения появлялась отчетливая тенденция к регрессу. Через 24 ч все животные были живы, вели себя активно. При релапаротомии в брюшной полости отсутствовал выпот,
в поджелудочной железе в области введения змеиного яда или трипсина - инфильтрат дисковидной формы с единичными кровоизлияниями.
При светооптическом исследовании в поджелудочной железе - умеренные отек и диффузная мононуклеарная инфильтрация стромы, очаговые плазморрагии. Несмотря на то, что геморрагические явления при использовании сандостатина заметно снижены, наблюдались очаговые кровоизлияния в междольковую интерстициальную ткань.
Большинство ацинусов сохраняли архитектонику, при этом в них отмечалась выраженная гетерогенность экзокриноцитов - преобладали мелкие «темные» клетки. Некробиотические изменения локализовались в основном на периферии, в области концевых протоков, и были представлены микроочагами некроза ацинарных клеток с активной резорбцией макрофагами, а также признаками парциального некроза (крупные вакуоли в базальной части клеток). В печени отмечались неравномерное полнокровие вен и синусоидов, умеренные дистрофические изменения гепатоцитов.
При электронно-микроскопическом исследовании обнаружены гетерогенные изменения клеточных элементов микроциркуляторного русла и ацинусов поджелудочной железы. В эндотелиоцитах кровеносных капилляров наблюдалась в различной степени выраженная вакуолизация цитоплазматического компартмента с синхронным кариолизисом и редукцией ядрышек. Отдельные клетки подвергались десквамации, особенно в участках фенестр.
Ультраструктурные изменения многих экзокриноцитов отражали нарушение биосинтетических процессов в элементах гранулярной цитоп-лазматической сети и торможение формирования секреторного материала в комплексе Гольджи. Разрушалась система микроворсинок на апикальном полюсе, секреторные гранулы и остаточные тельца подвергались экзоцитозу через базальную и латеральные цитолеммы в расширенные перицеллюлярные пространства. Тем не менее, синхронно индуцировались внутриклеточные регенераторные реакции: практически в каждом ацинусе имелись мелкие клетки с плотным цитоплазматическим матрик-сом, эухромным ядром с развитым ядрышком и перинуклеарным регенераторным комплексом-узкими параллельными профилями гранулярной цитоплазматической сети с приуроченными к ним многочисленными мелкими митохондриями.
Применение сандостатина на стадии геморрагического некроза через 3 0-40 мин после индукции экспериментального панкреатита змеиным ядом (7-я серия экспериментов1). При трехчасовом наблюдении за динамикой патологического процесса видимых отличий от контрольной группы не выявлено. Изменения в поджелудочной железе, печени и других органах постепенно приобретали характер необратимых некротических процессов с признаками полиорганной недостаточности. Тем не менее, летальность через 24 ч (81%) была ниже, чем при естественном течении экспериментального процесса в 1-й группе (100%).
При светооптическом исследовании в поджелудочной железе на фоне очагов дискомплексации ацинусов, дистрофии, некробиоза панкре-оцитов выражены полнокровие, стаз и тромбозы мелких вен, обширные поля кровоизлияний. Некробиотические процессы распространялись на большую часть органа, сопровождаясь неравномерной интенсивной мононуклеарной инфильтрацией, очагами эритроцитарной имбибиции. Встречались зоны колликвационного некроза различной степени выраженности. Изменения ультраструктурной организации панкреоцитов не имели значимых различий с моновоздействием змеиного яда.
В печени выявляли интерстициальный отек, дискомплексацию гепа-тоцитов и их дистрофические изменения, небольшие участки некроза паренхимы. В почках-некробиотические изменения сосудистых клубочков и эпителиоцитов канальцев.
Применение сандостатина при местном отечно-некротическом процессе через 5-7 мин после введения змеиного яда в забрюшинную клетчатку Г8-я серия экспериментов). Динамика изменений тканей боковой стенки живота в области введения змеиного яда на начальных этапах соответствовала картине в контрольной группе (3-я серия). Однако к 3-му часу наблюдения размер зоны геморрагической имбибиции был в 2 раза меньше контрольного, а отек носил серозный характер без внешних признаков некроза. Менее выражены признаки полнокровия и венозного стаза в двенадцатиперстной и тонкой кишке, застойные явления в печени. На протяжении всего периода наблюдения в брюшной полости отсутствовал выпот. Выживаемость животных в течение суток составила 100%.
При релапаратомии местные изменения в области введения змеиного яда были значительно менее выражены, ограничиваясь серозным инфильтратом с геморрагическим ободком и серозным отеком по периферии без четких контуров и признаков некроза. Точечные кровоизлияния на серозной оболочке желудка и большого сальника встречались реже.
При микроскопическом исследовании в месте введения яда обнаружен отек тканей боковой стенки живота, венозный стаз при отсутствии некротических изменений. В поджелудочной железе отек междольковой стромы менее выражен, чем в контрольной группе, кровоизлияния и мо-нонуклеарная инфильтрация отсутствовали.
Таким образом, после введения сандостатина с профилактической целью, а также на ранней стадии (в фазу геморрагического отека) отмечается значительная положительная динамика по сравнению с естественным течением экспериментального процесса (уменьшение выраженности панк-реонекроза и гемодинамических расстройств). Один из основных эффектов раннего применения сандостатина - отсутствие летальных исходов. Тем не менее, введение сандостатина на стадии геморрагического некроза оказывается, в целом, неэффективным, хотя по сравнению с контрольной группой (1-я серия экспериментов), патологический процесс развивается медленнее и сопровождается меньшими показателями летальности.
Раннее применение сандостатина при местном отечно-некротическом процессе в тканях боковой стенки живота приводит к уменьшению выраженности местных изменений в зоне введения змеиного яда (почти полное отсутствие признаков некроза), а также к снижению местных и общих гемодинамических расстройств и явлений токсемии.
Патоморфологический анализ эффективности применения антисыворотки к змеиному яду при моделировании геморрагического панкреонекроза. 9-я и 10-я серии экспериментов. При введении антисыворотки к змеиному яду через 5-7 мин после начала эксперимента динамика изменений внутренних органов не зависела от природы инициирующего воздействия (змеиный яд или трипсин) и в первые минуты не отличалась от контроля (1-й и 2-й серий экспериментов). Однако после введения антисыворотки дальнейшая последовательность событий изменялась: в отличие от контрольной группы, сплошное геморрагическое пропитывание было менее интенсивным и не распространялось на всю ткань поджелудочной железы; возникавшая параллельно гиперемия двенадцатиперстной кишки также носила более локальный и менее интенсивный характер. Застойные явления в печени появлялись позже (через 20-30 мин) и были заметно менее выражены.
Как и при ранней коррекции сандостатином, стабилизация процесса наступала через 30-40 мин от начала опыта - геморрагическая имбибиция поджелудочной железы (2-3 см в диаметре) и отек двенадцатиперстной кишки (протяженностью до 5 см) не увеличивались в размерах; выпот в брюшной полости не нарастал. К третьему часу наблюдения печень приобретала обычную окраску; процесс в поджелудочной железе локализовался с тенденцией к уменьшению площади отека и интенсивности гиперемии. Состояние животных оставалось стабильным, все животные выживали в течение суток. При релапаротомии выпот в брюшной полости отсутствовал. В поджелудочной железе - уплотнение в месте инъекции с признаками легкой геморрагической имбибиции. Сохранялся ограниченный отек двенадцатиперстной кишки без гиперемии.
При светооптическом исследовании отмечали сохранение архитектоники поджелудочной железы, но при этом наблюдали умеренное полнокровие и отек стромы, слабовыраженную диффузную воспалительно-клеточную инфильтрацию, состоящую преимущественно из нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов. Изменения ацинарного компартмента ограничивались, главным образом, очаговыми дистрофическими изменениями ацинарных клеток с нарушением полярного распределения секреторных гранул, иногда - признаками парциального некроза в виде крупных вакуолей в базальной части цитоплазмы. Встречались единичные микроочаги некроза ацинарных клеток. Значительную долю среди гетерогенных панкреоцитов сохранившихся ацинусов составляли мелкие «темные» клетки. В печени отмечены остаточные явления отека, неравномерное полнокровие вен и синусоидов, умеренные признаки жировой дистрофии.
Ультраструктурный анализ выявил гетерогенные изменения клеточных популяций микроциркуляторного и экзокринного компартментов поджелудочной железы, аналогичные описанным в 5-й и 6-й сериях экспериментов (при коррекции экспериментального процесса сандостатином).
Таким образом, раннее применение антисыворотки к змеиному яду при экспериментальном геморрагическом панкреонекрозе дает эффект, не уступающий действию сандостатина - значительное уменьшение выраженности панкреонекроза и гемодинамических расстройств, практически полное отсутствие признаков панкреатогенной токсической недостаточности внутренних органов.
Сравнительный анализ результатов лечения больных геморрагической формой острого панкреатита. В настоящее время наметилась тенденция в сторону применения ранних органосберегающих дренирующих операций на поджелудочной железе и органах гепатопанкреатодуоде-нальной зоны с максимальным использованием медикаментозных средств. Выбор сандостатина, как патогенетически обоснованного препарата в комплексной терапии острого геморрагического панкреатита, обусловлен разносторонним действием, направленным на блокирование экзокринной функции поджелудочной железы, а также другими возможными механизмами (Брискин Б.С. и др., 2001; 1ашЬпк Ъ. ег а!., 2002; Н. & а!., 2003). Результаты экспериментального раздела настоящего исследования указывают на высокую эффективность сандостатина в коррекции системного поражения при раннем применении препарата, однако эти данные требуют клинической верификации.
Для решения поставленной задачи провели анализ результатов 2-х групп пациентов с геморрагическими формами острого панкреатита: в 1-й применяли малоинвазивные лапароскопические вмешательства и сан-достатин; во 2-й (контрольной) - широкую лапаротомию, дренирование брюшной полости и традиционные методы интенсивной терапии. Сроки и объем хирургических вмешательств представлены в таблицах 4 и 5.
Сразу после поступления в стационар больным обеих групп начинали комплексную терапию в условиях реанимационного отделения. Принципы консервативного лечения предусматривали устранение боли, обеспечение функционального покоя поджелудочной железы, стабилизацию биосинтетических процессов в панкреатоцитах, дезинтоксикацию, коррекцию во-лемических нарушений, коррекцию кислородного обмена, профилактику гнойных осложнений, восполнение энергетических затрат.
В схему лечения входили следующие компоненты: ингибирование ферментов поджелудочной железы - трасилол 200000 ЕД внутривенно капель-но в течение 5 сут; ингибирование медиаторов воспаления - 5-фторурацил внутривенно капельно, первый день 500 мг, затем по 250 мг в течение 2 сут; свежезамороженная плазма 600 мл; инфузионно-дезинтоксикацион-ная терапия (общий объем до 3-6 литров в сутки); антибиотикотерапия (клафоран по 1,0 г 4 раза в сутки внутривенно, гентамицин по 80 мг 3 раза
Таблица 4. Сроки и объемы хирургических вмешательств в основной группе больных
Вид операции Количество больных Сроки выполнения операции
до 24 ч после 24 ч
абс. % абс. % абс. %
Лапароскопическая холецистэктомия, холедохо-стомия 3 9,1 3 9,1
Лапароскопия, холецистостомия, секвестрэктомия или дистальная резекция поджелудочной железы 6 18,2 5 15,2 1 3
Лапароскопическая санация и дренирование брюшной полости 12 36,4 10 30,3 2 6
Баллонная дилатация БСД (после лапароскопической холецистэктомии, холедохостомии)* 12 36,4 12 36,4
ВСЕГО: 33 100 18 54,6 15 45,4
Примечание. * - всем 12 пациентам баллонная дилатация большого сосочка двенадцатиперстной кишки (БСД) была выполнена на 7-10-е сутки от начала заболевания и позже (в период формирования стриктуры). При поступлении в стационар этим пациентам выполняли лапароскопическую холецистэктомию и холедохостомию.
Таблица 5. Сроки и объемы хирургических вмешательств в контрольной группе больных
Вид операции Количество больных Сроки выполнения операции
до 24 ч после 24 ч
абс. % абс. % абс. %
Холецистостомия + дистальная резекция поджелудочной железы или секвестрэктомия 7 21,2 5 15,2 2 6
Холецистэктомия + абдомкнизация поджелудочной железы, дренирование общего желчного протока 20 60,6 20 60,6
Холецистэктомия + дренирование полости малого сальника 6 18,2 4 12,2 2 6
ВСЕГО: 33 100 29 88 4 12
в сутки внутримышечно); удаление токсических факторов - плазмаферез (1 раз в сутки объемом до 600 мл, не более 3 сеансов); ангиотропная терапия - фраксипарин; гидрокортизон (25 мг в сутки).
Комплекс консервативных мероприятий у больных 1-й (основной) группы включал в себя, в первую очередь, медикаментозное блокирование панкреатической секреции - сандостатин в дозе 100 мкг 3 раза в сутки подкожно в течение 5 дней на фоне общепринятой терапии.
В контрольной группе (33 наблюдения) билиарнозависимые формы выявлены у 20 больных (60,6%), автономные - у 13 (39,3%). Показанием к широкой лапаротомии у всех больных являлась клиника перитонита.
Схема алгоритма тактики лечения острого геморрагического панкреатита.
Выпот в брюшной полости составлял от 300 мл до 1 литра и носил геморрагический характер. Учитывая факт раннего выполнения хирургического вмешательства (в 1-е сутки), частота изменений в поджелудочной железе, при которых деструктивный процесс не выходил за пределы органа, была достаточно высокой - 39,4% (13 больных).
В основной группе (33 человека) острый панкреатит билиогенной этиологии выявлен у 15 пациентов (45,4%), автономный - у 18 (54,5%). При лапароскопии во всех случаях проводили санацию брюшной полости, при этом эвакуировали от 600 до 2000 мл выпота, преимущественно геморрагического характера, с амилазной активностью от 2400 до 8900 ЕД. Брюшную полость промывали физиологическим раствором в объеме 4 литров.
При деструктивном желчном пузыре в 3 случаях выполнили холе-цистэктомию, в 5 - холецистостомию. В 2 случаях при билиогенном панкреонекрозе наблюдали прогрессирование процесса, что потребовало повторного вмешательства на 7-8-е сутки послеоперационного периода (дистальная резекция поджелудочной железы и секвестрэктомия). В обоих случаях в первые сутки после релапаротомии наступил летальный исход. У 2 пациентов в послеоперационном периоде сформировался неполный желчный свищ, что потребовало в отсроченном порядке проведения эндоскопической папиллосфинктеротомии.
Таким образом, мы использовали созданный нами алгоритм лечебно-диагностических мероприятий при остром панкреатите (схема). Эффективность проведенного лечения оценивали по количеству осложнений и летальных исходов (табл. 6).
В основной группе умерло 6 больных (18,2%): трое из них - в сроки 4 ± 2 сут после операции от полиорганной недостаточности, еше трое - от
Таблица 6. Анализ летальности в зависимости от объема и сроков хирургического вмешательства
Вид операции Количество больных (п=66)
Основная группа (п=33) Контрольная группа (п=33)
до 24 ч после 24 ч до 24 ч после 24 ч
Холецистостомия+ секвестр-эктомия или дистальная резекция поджелудочной железы 0 3(9,1%) 0 2 (6,1%)
Холецистэктомия + абдоминизация поджелудочной железы 0 0 7(21,2%) 0
Холецистэктомия + дренирование полости малого сальника 0 0 1 (3%) 0
Холецистостомия, дренирование брюшной полости 0 0 0 1 (3%)
Лапароскопическая санация и дренирование брюшной полости 0 3 (9,1 %) 0 0
Баллонная дилатация БСД 0 0 0 -
ВСЕГО: 0 6(18,2%) 8 (24,2%) 3 (9,1%)
гнойно-некротических осложнений в более поздние сроки. Всего гнойно-некротические осложнения в этой группе наблюдали у 4 больных, неполный желчный свшц-у 2 пациентов (выполнена эндоскопическая папиллотомия в отсроченном порядке), легочные осложнения - у 4 больных.
В контрольной группе умерло 11 (33,4%) человек, из них 6 - в сроки 4 ± 2 сут после операции при явлениях полиорганной недостаточности. V 12 больных возникли гнойные осложнения, у 10 - другие осложнения. Основное количество летальных случаев (11 из 12) и осложнений (10 из 12 случаев гнойных осложнений) связано с распространением процесса на корень брыжейки поперечно-ободочной и тонкой кишки и забрюшинную клетчатку—в этих случаях выполняли абдоминизацию поджелудочной железы (20 человек). У остальных 13 пациентов, которых оперировали в стадии энзимной токсемии без проведения абдоминизации, флегмона забрюшин-ного пространства развилась только в 2 наблюдениях - с одним летальным исходом и осложнениями со стороны легких у 2 больных. Приведенные данные показывают, что абдоминизация поджелудочной железы не приводит к улучшению результатов лечения и уменьшению числа осложнений.
Необходимо отметить, что у половины погибших не отмечено признаков наличия стеатонекроза, что свидетельствует о быстром течении протеолиза, выраженной энзимной токсемии и отсутствии активации липолитических процессов, которые из-за скоротечности процесса не успевали развиться.
В целом, сравнительный анализ результатов лечения указывает на преимущество подхода, основанного на раннем применении малоинва-
зивных технологий и использовании сандостатина, перед открытыми операциями: общая летальность в основной группе в 1,5 раза, а процент осложнений - более чем в 2 раза меньше аналогичных показателей у пациентов контрольной группы.
Таким образом, основные этапы патоморфогенеза острого геморрагического панкреатита, которые можно реконструировать на основании клинических наблюдений (деструктивные изменения в поджелудочной железе и органах брюшной полости развиваются последовательно, в раннем периоде носят преимущественно сосудистый характер, при отсутствии лечения развиваются до некротических), соответствуют выявленным в эксперименте закономерностям. Такое сходство, а также идентичность патоморфогенетических характеристик двух экспериментальных процессов (индуцированных змеиным ядом и трипсином) указывает на то, что различные первичные повреждения - локальные нарушения микроциркуляции (яд и трипсин), дезинтеграция клеточных мембран (фосфоли-паза змеиного яда), активация проферментов (трипсин) - воспроизводят некоторые ключевые факторы «естественного» патогенеза острого панкреатита, запуская лавинообразный аутолитический процесс с развитием панкреатогенной токсемии и полиорганной недостаточности (Вискунов В.Г., 1995; Frossard J.L., Pastor С.М., 2002).
Попытка прервать этот процесс путем предотвращения дальнейшего синтеза, освобождения и активации пищеварительных ферментов - один из основных мотивов использования сандостатина в патогенетической терапии. Однако в отношении данного препарата существуют противоречивые данные - анализ, проведенный в некоторых исследованиях, не выявил существенных различий между группами в летальности и частоте осложнений (Uhl W. et al., 1999). В то же время, имеются убедительные данные об эффективности сандостатина в профилактике панкреатита (Friess Н. et al., 1995; Arvanitidis D. et al., 2004). Это наводит на мысль о вероятной роли временного фактора в механизмах его положительного эффекта.
Проведенные нами экспериментальные исследования показывают, что только профилактическое или очень раннее (на стадии геморрагического отека) применение сандостатина приводит к выраженному положительному эффекту. Уже через 30-40 мин после индукции патологического процесса введение сандостатина оказывается практически неэффективным. Возможно, произошедшая лавинообразная активация зимогенов, вызывая некробиотические изменения в ткани поджелудочной железы, приводит к подавлению синтеза новых ферментов (доказательством этого могут служить ультраструктурные признаки угнетения биосинтетических процессов в панкреоцитах, а также уменьшение экспрессии рецепторов соматостатина в поджелудочной железе), и в дальнейших системных реакциях уровень их синтеза и освобождения уже не играет определяющей роли (Wu J.X. et al., 2004).
Незначительная положительная динамика и уменьшение летальности при позднем применении сандостатина могут быть связаны с другими его эффектами, в частности, с коррекцией аномального метаболизма эйкозано-идов и улучшением микроциркуляции (1атЬпк2. й а!., 2002; \?Уи Н. е1 а1., 2003). Наличие в спектре положительного действия препарата механизмов, не связанных с подавлением панкреатической секреции, подтверждается положительным эффектом сандостатина при локальном отечно-некротическом процессе в забрюшинной клетчатке в наших экспериментах.
Учитывая сложный состав антисыворотки к змеиному яду, механизмы ее терапевтического действия (возможно, связанные с неспецифическим подавлением антителами активности фосфолипаз, протеаз и других компонентов каскадных реакций - в том числе на трипсиновой модели панкреонекроза) требуют дальнейшего изучения. Однако выраженность положительного эффекта, не уступающая действию сандостатина, открывает большие перспективы для дальнейших клинических исследований.
ВЫВОДЫ
1. По данным патоморфологического исследования обнаружено сходство эффектов яда гадюки обыкновенной и трипсина на систему гемостаза (геморрагический эффект), а также на характер и динамику повреждения клеточных популяций поджелудочной железы и висцеральных органов.
Острый экспериментальный панкреатит, индуцированный введением змеиного яда в ткань поджелудочной железы, обладает характеристиками быстро прогрессирующего геморрагического панкреонекроза (выраженная экссудация междольковой стромы, массивные плазмо- и геморрагии, очаги аутолиза ацинарных клеток, распространение деструктивных изменений от периферии к центру), имеет в своем развитии две фазы - донекротичес-кую (отек) и некротическую (геморрагический некроз) и обусловливает развитие панкреатогенной токсической недостаточности внутренних органов и гибель 100% животных в течение суток.
2. Ультраструктурные изменения ацинарных клеток соответствуют двум фазам развития геморрагического панкреонекроза. На стадии геморрагического отека, характеризующегося изменениями элементов микро-циркуляторного русла и расширением интерцеллюлярных пространств, в ацинарных клетках выявляются признаки торможения биосинтетических процессов: редукция ядрышек, формирование крупных внутриядерных вакуолей, отек крист и деструкция митохондрий, дегрануляция и вакуолизация канальцев цитоплазматической сети; утрата полярной организации цитоскелета проявляется дислокацией секреторных гранул к базальным и латеральным плазмолеммам. На стадии панкреонекроза усиливаются литические изменения цитоплазмы; дегенеративные изменения мембранных органелл и индукция лизосомальных структур обеспечивают
формирование крупных гетерогенных аутофагосом и резидуальных телец с дальнейшей гибелью клеток. Одновременно выявляются одиночные мелкие двуядерные ацинарные клетки с высокой электронной плотностью цитоплазматического матрикса и плотно упакованными органеллами, расцениваемые в качестве регенераторного потенциала паренхиматозного компартмента экзокринного отдела поджелудочной железы.
3. При введении змеиного яда в клетчатку забрюшинного пространства (исключающем непосредственное повреждение поджелудочной железы) в боковой стенке живота развивается локальный отечно-некротический процесс с умеренными изменениями висцеральных органов токсического генеза, но при этом отсутствуют явления гемодинамического шока и полиорганной недостаточности. Это подтверждает, что главным фактором полиорганного поражения в рассматриваемой экспериментальной модели панкреонекроза является индукция повреждения поджелудочной железы с последующей аутоферментной агрессией.
4. Эффективность сандостатина при остром экспериментальном панкреатите, индуцированном введением змеиного яда в ткань поджелудочной железы, зависит от сроков его применения на различных стадиях патологического процесса: введение препарата в дозе 0,35 мг/кг массы тела с профилактической целью (за 15 минут до введения яда), а также на стадии геморрагического отека (через 5-7 мин) приводит к значительному уменьшению степени выраженности панкреонекроза и гемодинамических расстройств при отсутствии летальных исходов. Применение сандостатина на этапе генерализации процесса (через 30-40 мин) не предотвращает развитие панкреонекроза и оказывается неэффективным, сопровождаясь гибелью абсолютного большинства лабораторных животных; однако по сравнению с контрольной группой, патологический процесс развивается медленнее.
5. По данным патоморфологического анализа, эффект лечебного применения сандостатина при отечно-некротическом процессе в тканях боковой стенки живота (через 5-7 мин после начала эксперимента) заключается в уменьшении выраженности локальных изменений в зоне введения змеиного яда, снижении местных и общих гемодинамических расстройств и явлений токсемии, что указывает на наличие в спектре положительного действия препарата механизмов, не связанных с подавлением панкреатической секреции.
6. Терапевтический эффект антисыворотки к змеиному яду при экспериментальном геморрагическом панкреонекрозе на стадии отека (через 5-7 мин после начала эксперимента) не зависит от инициирующего фактора (змеиного яда или трипсина), не уступает по основным параметрам действию сандостатина и заключается в значительном уменьшении выраженности панкреонекроза и гемодинамических расстройств, практически полном отсутствии признаков панкреатогенной токсической недостаточности внутренних органов.
7. На основании сравнительного анализа результатов лечения больных геморрагическим панкреонекрозом доказано преимущество подхода, основанного на малоинвазивных технологиях и раннем применении сандо-статина, по сравнению с традиционной консервативной и хирургической тактикой: использование оптимальной тактики позволяет снизить общую летальность в 1,5 раза, процент осложнений - более чем в 2 раза.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. При лечении острого панкреатита необходимо учитывать влияние ферментной агрессии и характер патоморфологических изменений поджелудочной железы, органов и тканей панкреатодуоденальной зоны.
2. Целесообразно использовать разработанный алгоритм диагностики и лечения острого панкреатита для выбора оптимальной и наиболее эффективной тактики лечения.
3. На самых ранних стадиях развития геморрагической формы острого панкреатита целесообразно включать в схему консервативной терапии сандостатин.
4. Необходимо выполнять ранние санирующие операции с применением мштоинвазивных технологий.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Вискунов В.Г., Асатрян A.A. Морфофункциональный анализ при панкреонекрозах // Актуальные вопросы современной медицины: Тезисы докладов 15-й науч.-практ. конф. врачей. - Новосибирск, 2005. - С. 200.
2. Вискунов В.Г., Асатрян A.A. Сравнительные данные экспериментальных исследований при моделировании острого панкреатита фосфо-липазой, трипсином и змеиным ядом // Вестник хирургической гастроэнтерологии (тезисы научно-практической конференции «Заболевания поджелудочной железы»). - Новосибирск, 2007. - М. 52.
3. Вискунов В.Г., Фещенко A.M., Асатрян A.A. Влияние антисыворотки к змеиному яду при остром экспериментальном панкреатите // Тезисы докладов итоговой научно-практической конференции врачей МУЗ ГКБ № 25. - Новосибирск, 2008. - С. 42.
4. Вискунов В.Г., Асатрян A.A., Проценко С.И. Поджелудочная железа - источник и «мишень» аутоферментной агрессии и методы ее коррекции антисывороткой к змеиному яду гадюки обыкновенной // Сибирский медицинский журнал. - 2011. - Т. 26. - № 1. - С. 145 -149.
5. Вискунов В.Г., Асатрян A.A., Проценко С.И. Патоморфологиче-ский анализ поджелудочной железы при разных формах панкреонекроза
// Вестник экспериментальной и клинической хирургии. - 2011. - Т. IV. -№ 1. - С. 135-139.
6. Проценко С.И., Асатрян A.A., Вискунов В.Г. Патоморфогенез органов панкреатодуоденальной зоны при экспериментальном панкреонекрозе, индуцированном введением трипсина // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. - 2011. - Т. 4, № 2. - С. 334 - 339.
7. Асатрян A.A., Бакарев М.А., Лушникова E.JT., Непомнящих J1.M., Проценко С.И. Струюурно-светооптический анализ острого панкреатита в эксперименте // Сибирский научный вестник. - 2011. - Вып. XV. - С.
8. Непомнящих Л.М., Лушникова Е.Л., Асатрян A.A., Бакарев М.А., Проценко С.И. Роль поджелудочной железы в развитии аутоферментной агрессии // Сибирский научный вестник. - 2011. - Вып. XV. - С. 23 - 26.
9. Проценко С.И., Лушникова Е.Л., Асатрян A.A., Бакарев М.А. Морфология органов панкреатодуоденальной зоны при остром экспериментальном панкреатите // Сибирский научный вестник. - 2011. - Вып. XV.
12-15.
-С. 38-41.
Соискатель
А.А.Асатрян
Подписано в печать 07.10.2011. Формат 60x84/16. Гарнитура Тайме. Бумага Zoom plus. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 66. Отпечатано в типографии ОАО "НИИ систем" Новосибирск-58, ул. Русская, 39. т. 333-37-39
5 8 О І
2011248949
2011248949