Патоморфогенез, клініка, діагностика та лікування спайкової хвороби на основі визначення індивідуальної судинної реактивності організму (клініко-експериментальне дослідження)

Базуючись на методологічному системному підході до поставленої мети та завдань, які лежать в основі концепції спайкоутворення, було проведено клініко-експериментальне дослідження, яке включало вивчення особливостей функціонування тканин очеревини та кишечника в умовах моделювання спайкоутворення та вплив вегетативної регуляції на судинний тонус, ступінь ішемії, рівень фібринолітичної активності тканин мезотелію та перитонеальної рідини, вираженості запальної реакції, механізмів порушення колагеногенезу в умовах близьких до патології, що спостерігаються в клініці симптомокомплексу спайкоутворення, а також вивчено особливості клінічних проявів гіперпластичних реакцій очеревини у хворих, виходячи з запропонованої концепції, на основі яких впроваджено комплекс профілактичних та лікувальних заходів.

Клінічний діагноз перерахованих ускладнень спайкової хвороби встановлювався на основі результатів загальноприйнятих клініко-лабораторного, рентгенологічного, ендоскопічного та ультрасонографічного методів дослідження.

Поряд з тим, в діагностиці, а також в лікуванні використовувались розроблені методики визначення типу судинного тонусу вегетативної регуляції на основі шкірної температури та реакції судин шкіри, методів стимуляції парасимпатичних рецепторів вегетативної регуляції тонкого кишечника, фармакологічні методи стимуляції перистальтики кишечника, гістохімічні методи вивчення стану парієтальної очеревини та слизової тонкої кишки при різних проявах захворювання та електрофізіологічні методи визначення стану очеревини в умовах стійкої ішемії тканин.

Для визначення вегетативної нервової детермінації були використані проби на дермографізм та шкірну термометрію при подразненні (введенні внутрішньошкірно 0,2 мл гіпоосмолярного розчину хлориду натрію), враховуючи, що нефізіологічні концентрації викликають тканинно-судинні зміни. Для цього використовували електричний термометр для шкірних та внутрішньошкірних вимірювань - “Універсальний електронний вольтметр В 7-27А”.

При вивченні хворих були виділені основні фактори, які могли прямо чи посередньо вплинути на спайкоутворення черевної порожнини. Узагальнюючи результати досліджень усі причини спайкової хвороби черевної порожнини можна розділити на дві великі групи: викликаючі, або запускаючі та фонові, або сприяючі. Викликаючі реалізуються інтраопераційно і впливають на розвиток спайкоутворення в післяопераційному періоді і в проліферативну фазу неспецифічного запалення та включають:

- висихання поверхні очеревини;

- значна інтраопераційна травма (грубе маніпулювання тканинами, зловживання високотравматичними видами хірургічної енергії - електрокоагулятор, аргоновий лазер; натяг очеревини);

- вплив шовного матеріалу (надмірно товстий шовний матеріал, використання розсмоктуючого шовного матеріалу, особливо кетгуту, хромованих ниток);

- наявність інфекції в черевній порожнині;

- потрапляння агресивних речовин (йод, спирт) та сторонніх тіл (тальк, волокна марлі) в черевну порожнину;

- наявність в черевній порожнині згортків крові, запального ексудату;

- поширене, майже 100-відсоткове використання імпровізованих дренажів при відсутності прямих показів до їх використання (планова холецистектомія, катаральний апендицит тощо);

фонові фактори пов'язані з особливостями індивідуальної реактивності організму, створюють умови для реалізації викликаючих факторів і тому мають переважаюче, навіть, вирішальне значення в патогенезі СХЧП.

На першому етапі дослідження на клінічному матеріалі було проаналізовано рівень захворюваності, частоту ускладнень та особливості клінічного перебігу спайкової хвороби черевної порожнини за матеріалами клініки 10 років. Хворі аналізувались відповідно за трьома основними формами захворювання спайковою хворобою (табл.1). В першу групу ввійшли хворі з гострими проявами СХ, а саме з клінікою гострої кишкової спайкової непрохідності 235 (42,9%). Серед них у 159 (67,7%) діагностувалась часткова кишкова спайкова непрохідність, у 76 (32,3%) - повна кишкова непрохідність. У 112 (47,7%) хворих - рецидивуюча спайкова непрохідність. До другої групи ввійшли 295 (53,8%) хворих з хронічними персистуючими проявами спайкової хвороби і клінікою больового та диспепсичного синдромів.

Таблиця 1

Характеристика хворих за формою та проявам спайкової хвороби

З інтермітуючим перебігом спайкової хвороби було госпіталізовано 18 хворих (3,3%), які відзначали в міжнападний період відсутність будь-яких больових та диспепсичних проявів з боку черевної порожнини на протязі тривалого часу після вже відмічених гострих атак спайкової хвороби. Серед цих 18 хворих - 4 жінки та 14 чоловіків.

Результати статистично-аналітичної обробки матеріалу показали, що спостерігається стійка тенденція до зростання рівня захворюваності СХЧП, а також ускладнень, які викликані спайкоутворенням черевної порожнини. Це пов'язано, перш за все, зі збільшенням хірургічної активності при захворюваннях органів черевної порожнини, використанням та впливу сучасних методів хірургічної агресії (енергії), які значно скорочують терміни оперативного втручання, спрощують певні етапи операції, проте ведуть до виникнення низки патогенетичних розладів, які в сукупності збільшують ризик спайкоутворення.

Отримані статистичні дані свідчать також про те, що найбільш часто страждають від спайкової хвороби пацієнти молодого та середнього віку (87,7%), що вказує на соціальне значення проблеми. Відсутність радикального методу лікування спайкової хвороби ставить хворих в групу інвалідів з великим ризиком повторних оперативних втручань з розвитком можливих важких післяопераційних ускладнень та високим відсотком летальності.

Обґрунтовуючи роль ішемії як пускового моменту в запуску патофізіоло-гічних та патоморфологічних процесів гіперпластичної репаративної регенерації очеревини на альтерацію ( запалення) проведено серію експериментальних досліджень, в основу яких було покладено вивчення судинних реакцій очеревини при стимулюванні симпатичної вегетативної іннервації. Результати проведених досліджень показали, що тривале стимулювання симпатичного черевного стовбуру викликає значні порушення мікро- та макроциркуляції судин очеревини. Тривала ішемія призводить до порушення синтетичних процесів мезотелію та тканин очеревини, “спотворюючи” або викликаючи недосконалі механізми колагеногенезу, незавершеного фібрінолізу та персистенцію фібрину.

Проведенні дослідження показали також, що стимуляція еферентних симпатичних волокон викликає збільшення перфузійного тиску (ПТ) та прекапілярного опору в тонкій кишці, що вказує на констрікцію артеріального судинного русла. Крива зростання ПТ в судинах кишки у відповідь на симпатичну стимуляцію має характерну форму при електростимуляції регіональних судинозвужувальних волокон (6 В, 5мс, 10 Гц).

В першій фазі реакції ПТ в судинах регіону різко наростає, досягаючи максимального значення на 31 с подразнення, а потім, завдяки “ауторегуляторному вислизуванню” з-під впливу симпатичних волокон, знижується до стабільного стану, який на 10-30 % перевищує фонове значення (101±5 мм рт.ст.). Латентні періоди змін ПТ були 3 ± 1 с (1 Гц), 4 ± 1 с (5 Гц), 3±0,2 с (8 Гц), 2 ± 0,4 с (10 Гц), 3 ± 0,4 с (15 Гц) та 3 ± 0,3 с при 20 Гц. Показано, що величина змін прекапілярного опору та максимальна реакція ПТ в кишці залежить від частоти стимуляції. Найбільший констрікторний ефект артеріальних судин тонкої кишки на стимуляцію симпатичних нервів відповідає частоті 8 Гц і складає для ПТ - 194,3 ± 13,8 % ( p<0,01 ) капілярного опору - 154,6 ± 12,8 % (p<0,02) від фону. Час досягнення максимальної реакції перфузійного тиску від частоти стимуляції не залежав.

Венозний відділ судинного відділу тонкої кишки на стимуляцію регіональних вазоконстрікторних волокон реагував переважно зменшенням ємкості. Венозний відтік (ВВ) з кишки швидко збільшувався, досягаючи максимального значення в середньому на 50 с подразнення. Посткапілярний опір (ПКО) збільшувався, розтяжність венозних судин зменшувалась. Такі зміни спостерігались при всіх використаних частотах. На основі отриманих результатів можна зробити висновок про констрікторний характер відповіді венозних судин кишки на симпатичну стимуляцію, що підтверджується даними літератури. Проте, визнаючи пусковим моментом підвищеної ексудації при підвищеному симпатичному тонусі за рахунок вазоконстрікторної реакції артеріального відділу мікроциркуляторного русла, особливу увагу було звернуто на неоднорідність відповідей венозних судин на цю стимуляцію. Подібна різнонаправленість відповіді ВВ в судинах кишки обумовила наявність поряд з підвищенням ПКО також можливість його зменшення. Максимальні зміни ВВ та ПКО відмічені при частоті стимуляції 10 Гц і склали відповідно 0,61 ± 0,1 мл/100 г (p<0,001) і 141,2±12,2% (p<0,02), при цьому величини змін ВВ при частотах 8, 10 та 15 Гц були майже однаковими, різниця між ними не достовірна. Латентний період змін ВВ склав 9±2 с (1Гц),8±1с (5Гц),6±1с (8Гц), 5±1с (10 Гц), 4±0,3с (15 Гц),5±1с (20 Гц). Залежності між часом досягнення максимальної реакції ВВ та частотою стимуляції не відмічено. Розтяжність венозних судин, фонова величина якої була 0,167 ± 0,015 мл/мм рт.ст.100г, зменшувалась при всіх використаних частотах стимуляції. Значний ріст ПО в ділянці тонкої кишки при адренергічній стимуляції в більшості випадків призводив до збільшення КГТ при всіх використаних частотах, фонове значення якого в денервованій кишці склало 16,7 ± 0,48 мм рт.ст.

Значне збільшення лімфовідтоку (ЛВ) з регіону, яке поєднувалось з тривалим, посилюючим зменшенням ВВ в другій фазі реакції (після короткочасного початкового викиду венозної крові), відзначено на протязі всього періоду стимуляції та вказувало на зміну транскапілярного обміну в бік фільтрації внутрішньосудинної рідини в екстравазальний простір через збільшення гідростатичного тиску. Величина приросту КГТ залежала від частоти стимулювання: максимальне його зростання спостерігалось при частоті стимуляції 10 Гц та складало 122,7±4,6% (p<0,02) в порівнянні з початковим рівнем. При всіх використаних частотах стимуляції відмічені випадки і зниження фонового гідростатичного тиску, що можна пояснити відсутністю збільшення ПКО в кишці, про що вказувалось раніше, або виникненням “ауторегуляторного вислизування”.

Транскапілярному переходу рідини в екстравазальний простір сприяло також збільшення коефіцієнту капілярної фільтрації (ККФ), яке спостерігалось при всіх частотах стимуляції симпатичних нервів. ККФ, як відомо, характеризує величину площі обмінної поверхні капілярів та проникливість судинної стінки. Відомості про відсутність суттєвого впливу катехоламінів на проникливість капілярів дають підставу припустити, що отриманий підйом ККФ відбувається за рахунок збільшення числа функціонуючих капілярів в кишці внаслідок зменшення тонусу прекапілярних сфінктерів. На нашу думку, таке зменшення тонусу - результат дії факторів регіональної регуляції, які викликають домінуючий вплив на прекапілярні сфінктери. Проте, не можна заперечувати участь в формуванні збільшеної фільтрації при стимуляції симпатичного нерва екстравазального фактора.

Таким чином, стимуляція еферентних симпатичних волокон тонкої кишки в діапазоні всіх застосованих частот викликала констрікцію артеріальних, венозних та лімфатичних судин. Моторна активність кишки при всіх частотах симпатичної стимуляції подавлялась.

В проведеному дослідженні визначення основних параметрів, які характеризують транскапілярний обмін, такі як КГТ, ККФ, а також ЛВ і ВВ крові, виконували в одному й тому ж експерименті, що дало змогу виявити поєднані зміни мікро- та макрогемодинаміки, а також ЛВ в тонкій кишці при збудженні симпатичних нервів. Значне зростання ПКО обумовило підвищення КГТ в регіоні при стимуляції вазоконстрікторних волокон кишки. Цей факт наводить на думку про направленість транскапілярного переміщення рідини в тонкій кишці при підвищеному тонусі регіональних симпатичних нервів. Збільшення КГТ зміщує транскапілярний обмін в сторону фільтрації внутрішньосудинної рідини в екстравазальний простір; цьому також сприяє і підвищення ККФ. Макроскопічно це впливає на підвищений процес ексудації в черевну порожнину як активного так і пасивного походження за рахунок як підвищеної фільтрації (активна фаза), так і за рахунок парезу мікроциркуляторної ділянки судинного русла (пасивна фаза). Процеси, що при цьому відбуваються, мають закономірний наслідок в репаративних процесах очеревини в умовах тканинної гіпоксії. В таких випадках прослідковується домінування гіперпластичних реакцій, як компенсаторного механізму захисту.

Для визначення мікроскопічних особливостей очеревини в умовах раннього післятраматичного періоду та вплив ішемії на формування спайок було проведено експериментальне дослідження, в якому максимально наближено до реальних умов було відтворено основні фактори спайкоутворення плюс вплив фактора ішемії при стимуляції рецепторів симпатичного відділу вегетативної нервової системи.

Кожний дефект очеревини, незалежно від площі реепітелізується швидко. При цьому будь-яка травма викликає запальну реакцію очеревини, що супроводжується утворенням спайок. Проте, не всі спайки організуються в щільний сполучнотканинний конгломерат, а лише його частина, яка на певному етапі репаративної регенерації не піддалась впливу фібринолізу, або цей процес з самого початку був спотворений певними супутніми впливами.

Макро- та мікроскопічні дослідження спайкового процесу черевної порожнини були проведені у 76 хворих, які були прооперовані в клініці за період з 1996 - 2001рр. з приводу спайкової кишкової непрохідності. При цьому вивчалась структура (щільність, розповсюдженість, тип) спайок, їх локалізація та виводилась сумарна оцінка за бальною системою.

Серед 76 хворих переважали хворі з розповсюдженням спайкового процесу більше >25% площі черевної порожнини (78,1%). Із збільшенням розповсюдження спайок зростає також характеристика самих зрощень. В другій та третій групах переважали щільні спайки. Клініка спайкової кишкової непрохідності розвинулась на фоні розповсюдження спайок вісцеро-вісцеральних та суцільних щільної структури, які викликали обструкцію евакуації по кишечнику.

Завданням дослідження на цьому етапі було визначення пускового моменту, який започатковує механізм глибокого та стійкого порушення фібриноутворення, який, в кінцевому результаті, призводить до утворення спайок черевної порожнини.

Вираженість спайкоутворення в залежності від моделювання спайкового процесу був вивчений на лабораторних щурах та собаках. Ця оцінка була проведена на 120 білих щурах та 18 безпородних собаках в хронічному експерименті. Мікроскопічні зміни, що відбувались в динаміці після альтерації тканин черевної порожнини, вивчались відповідно на 1, 2, 7, 11 на 28 добу після операції, враховуючи основні етапи репаративної регенерації очеревини.

Спайковий процес в черевній порожнині у щурів був відмічений у 51 (76,1±5,5%) тварин з першої групи при стимуляції симпатичної іннервації, у 21 (31,3±5,2%) - при стимуляції парасимпатичної іннервації. Аналіз отриманих даних показав, що у випадку стимуляції симпатичної іннервації число післяопераційних спайок було значно вищим, ніж в другій групі тварин (р<0,05).

У 1-й групі тварин ступінь важкості спайок була 2,3±0,77 бала. В другій групі тварин також спостерігалось достовірне зниження щільності спайок в порівнянні з аналогічним показником в першій групі. Ступінь зменшення спайок в другій групі, в порівнянні з першою групою, склав 322,1% (р<0,01).

Таким чином, отримані дані свідчать про те, що при стимуляції симпатичної іннервації при моделюванні спайкового процесу в черевній порожнині, спостерігається достовірно значно вираженіший процес спайкоутворення, ніж в групі тварин з антагоністичною стимуляцією.

При морфологічному дослідженні біоптатів із ПО лабораторних тварин (щурів) в динаміці після операції, на 1-шу добу спостерігали поблизу та на протязі від рани розсіяну інфільтрацію еозинофілами, помірно виражений набряк. В товщі ПО спостерігали масивні ділянки крововиливів з вогнищевими скупченнями поліморфно-ядерних лейкоцитів (ПЯЛ). Глибокі шари очеревини операційної рани були дифузно інфільтровані переважно ПЯЛ, а також поодинокими лімфоцитами та клітинами моноцитарно-макрофагального ряду (Мф). В ділянці судин в очеревині, окрім клітинної інфільтрації, спостерігався нерізко виражений набряк, який розповсюджується й на м'язевий шар очеревини. Навколо кровоносних судин визначалися також колагенові волокна. В інших структурах очеревини спостерігалась помірна кількість сполучної тканини.

В ділянці субсерозного шару та серозної оболонки на відстані від рани також спостерігались вогнищеві крововиливи, плазматичне пропотівання та дифузна інфільтрація ПЯЛ, а також, в меншій мірі, - лімфоцитами та клітинами Мф ряду. В цьому періоді в біоптаті знаходилась велика кількість ПЯЛ, “заплутаних” в фібринових нитках. На відміну від поверхневої частини рани, в її глибині спостерігалась незначна кількість клітинного інфільтрату.

В період з 24 до 36 год. після нанесення травми кількість клітин на поверхні рани різко збільшувалась, в основному за рахунок макрофагів. Через дві доби основна частина ранової поверхні була покрита одним шаром макрофагів, які підтримувались фібриновим каркасом. Було виявлено ще два типи клітин: клітини, які нагадували примітивну мезенхімальну клітину, та острівці мезотеліальних клітин, з'єднаних між собою за допомогою десмосом і щільних контактів. Наявність на рановій поверхні в основному макрофагів і фібробластів було ознакою закінчення гострої фази запальної реакції.

Через 72 год. після травми в рані спостерігалась морфологічна картина, характерна для переходу в проліферативну фазу запалення. Це виражалось збільшенням числа клітин Мф ряду, появою фібробластів та зниженням кількості ПЯЛ. Вздовж серозного прошарку зберігався фібрин з клітинною інфільтрацією. Відзначалось підвищення кількості примітивних мезенхімальних клітин на рановій поверхні, хоча макрофаги все ж переважали. В основі рани визначались розрізненні мезенхімальні клітини та деяка кількість проліферуючих фібробластів. Вміст нейтральних та кислих глікозамінгліканів аналогічний попереднім термінам дослідження.

Через 4 дні після травми на рановій поверхні відзначалось контактування між клітинами, які нагадували примітивні мезенхімальні клітини або проліферативні фібробласти.

Через 5 днів в деяких ранах спостерігалось завершення загоєння, про що свідчила наявність одного шару мезотеліальних клітин, з'єднаних між собою десмосомами та щільними контактами. Таким чином, на даному етапі загоєння ПО супроводжується утворенням базальної мембрани, а на інших ранах заживлення знаходилось на більш ранній стадії.

Гістохімічне дослідження показало в різних структурах ПО помірний вміст нейтральних глікозамінгліканів. В той же час була відзначена тенденція до накопичення кислих глікозамінгліканів в ділянках набряку, особливо виражена під мезотелієм, в ділянках крововиливів.