CC BY
33
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА И КЛИНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА
УДК: 616.37-002.1 DOI 10.24411/2220-7880-2019-10004
УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЕ НАРУШЕНИЯ МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ОСТРОМ ДЕСТРУКТИВНОМ ПАНКРЕАТИТЕ
12Андреева С.Д., 2Мамедова С.М., 2Распутин П.Г.
'ФГБОУ ВО Вятская государственная сельскохозяйственная академия, Киров, Россия (610017, г. Киров, Октябрьский проспект, 133)
2ФГБОУ ВО Кировский государственный медицинский университет Минздрава России, Киров, Россия (610998, г. Киров, ул. К. Маркса, 112), e-mail: [email protected]
Цель исследования: изучение ультраструктурных изменений сосудистого русла в условиях экспериментального острого деструктивного панкреатита (ОДП) у крыс. Задачи: определить структурно-функциональные изменения стенки сосудов микроциркуляторного русла; выявить патологические варианты форменных элементов крови; установить критические периоды развития нарушений сосудистого русла в динамике эксперимента. В статье приведены результаты изучения ультрамикроскопического звена микроциркуляторного русла при моделировании острого деструктивного панкреатита у лабораторных животных. Экспериментальный ОДП воспроизводили по А.С. Канаяну (1985). Опыты поставлены на 30 беспородных белых крысах-самцах массой 190-220 г, группы составлены по методу аналогов по 5 животных в группе. До и после операции грызуны находились на стандартном лабораторном рационе при неограниченном количестве воды. У крыс в асептических условиях под эфирным наркозом после выполнения верхнесрединной лапаротомии производили иммобилизацию поджелудочной железы и путем охлаждения селезеночного сегмента поджелудочной железы (ПЖ) хлорэтилом проводили обработку тканей органа.
При развитии деструктивных изменений в паренхиме поджелудочной железы первоначально возникают сосудистые нарушения, сопровождающиеся анизоцитозом эритроцитов, миграцией макрофагов и изменением стенки капилляров. Уточнены морфометрические показатели микроциркуляторного русла при развитии экспериментального панкреатита.
Ключевые слова: панкреатит, поджелудочная железа, ациноциты, панкреатические островки, капилляры, крысы.
ULTRASTRUCTURAL DISORDERS OF MICROVASCULATURE OF THE PANCREAS AT EXPERIMENTAL ACUTE DESTRUCTIVE PANCREATITIS
1Andreeva S.D., 2Mamedova S.M., 2RasputinP.G.
'\fyatka State Agricultural Academy, Kirov, Russia (610017, Kirov, Oktyabrsky Avenue, 133)
2Kirov State Medical University, Kirov, Russia (610998, Kirov, K. Marx St., 112), e-mail: [email protected]
Objective: to study ultrastructure changes in the vascular bed in experimental acute destructive pancreatitis (ODP) in rats. Tasks: to determine the structural and functional changes in the vascular wall of the microcirculatory bed; to identify pathological variants of blood elements; to establish critical periods of development of vascular disorders in the dynamics of the experimentThe article presents the results of the study of the ultramicroscopic link of the microcirculatory bed in the modeling of acute destructive pancreatitis in laboratory animals. Experimental ODP was reproduced by A. S. Kanayan (1985). The experiments were performed on 30 mongrel white male rats weighing 190-220 g, the groups were made by the method of analogues of 5 animals in the group. Before and after the operation rodents were on a standard laboratory diet with an unlimited amount of water. Rats in aseptic conditions under ether anesthesia after performing laparotomy produced immobilization of the pancreas and by cooling, the splenic segment of the pancreas (pancreatic) ethyl chloride was treated with the tissues of the body.
With the development of destructive changes in the parenchyma of pancreas gland initially appear vascular disorders, accompanied by anisocytosis of red blood cells, migration of macrophages and the change in the capillary walls. Morphometric parameters of the microcirculatory bed in the development of experimental pancreatitis are specified.
Key words: pancreatitis, pancreas, acinocyte, pancreatic islets, capillaries, rat.
Введение
Гуморальное влияние между экзокринной и эндокринной частями поджелудочной железы (ПЖ)
находится во взаимосвязи с обменным звеном микроциркуляторного русла органа. Сосудистый клубочек панкреатических островков ПЖ контактирует с ка-
пиллярной сетью экзокринной паренхимы и через стенку капилляров происходит взаимодействие гормонов, транспортируемых кровью из островков, и эк-зокринных панкреатоцитов [1, 2]. Неблагоприятное действие стрессовых факторов приводит к структурным изменениям в системе микроциркуляции ПЖ и нарушению регуляции углеводного, жирового и белкового обмена [3,4].
Вероятно, что состояние микроциркуляторного звена сосудистого русла поджелудочной железы будет изменяться при патологических состояниях органа, в том числе при панкреатите.
Цель исследования: изучение ультраструктурных изменений сосудистого русла в условиях экспериментального острого деструктивного панкреатита (ОДП) у крыс.
Задачи: определить структурно-функциональные изменения стенки сосудов микроциркуляторного русла; выявить патологические варианты форменных элементов крови; установить критические периоды развития нарушений сосудистого русла в динамике эксперимента.
Материал и методы
Экспериментальный ОДП воспроизводили путем охлаждения селезеночного сегмента поджелудочной железы (ПЖ) хлорэтилом по A.C. Канаяну (1985) [5]. Опыты поставлены на 30 беспородных белых крысах-самцах массой 190-220 г, группы составлены по принципу аналогов по 5 животных. Перед моделированием панкреонекроза животные голодали 12 часов, что вызывает синхронизацию секреторного цикла в ациноцитах ПЖ. До и после операции грызуны находились на стандартном лабораторном рационе при неограниченном количестве воды. У крыс в асептических условиях под эфирным наркозом после выполнения верхнесрединной лапаротомии производили иммобилизацию селезеночного сегмента поджелудочной железы. Длительность криовоздействия хлорэтилом составляла около 1 минуты - до образования инея на поверхности обработанного участка органа, который через 2-3 минуты спонтанно оттаивал. Поджелудочную железу и двенадцатиперстную кишку возвращали в брюшную полость, на операционную рану накладывали швы.
С соблюдением «Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных» (приложение к приказу МЗ СССР от 12.08.1977 № 765) крыс декапитировали под эфирным наркозом через 1 час, 1 е., 3 е., 7 е., 14 суток после проведения экспериментального ОДП. Контролем служила группа из 5 животных без оперативного вмешательства. Для электронно-микроскопического исследования брали кусочки поджелудочной железы и фиксировали в 2,5% буферном растворе глю-таральдегида и 1% растворе четырехокиси осмия. После дегидратации кусочки заливали в смесь эрал-дита и эпона. Ультратонкие срезы изучали в трансмиссионном электронном микроскопе JEM=100 в Центре электронной микроскопии Института биологии внутренних вод РАН (п. Борок, Ярославская область). Морфометрическая оценка функционального состояния экзокринной паренхимы проводилась с использованием программного обеспечения анализа изображений ImageScope Color М (LEICA).
Результаты исследования
У контрольных животных поджелудочная железа представлена экзокринной частью, состоящей из ациноцитов неправильной треугольной формы, в которых обнаружены гранулы зимогена с плотной электронной плотностью. Эндокринная часть органа в форме панкреатических островков имеет В-клетки с широкопетлистой эндоплазматической сетью и секреторными гранулами, диффузно рассеянные в цитоплазме (рис. 1). В междольковой соединительной ткани обнаружены капилляры с диаметром 5,15±0,4 мкм.
Рис. 1. Поджелудочная железа контрольной крысы.
Просеет капилляра с эритроцитом между панкреатическим островком (слева) и ациноцитом (справа) х 3000.
После криовоздействия хлорэтилом в течение первого часа эксперимента отмечаются изменения микроциркуляторного русла в виде отека, который проявляется не только интерстициальным, но и внутриклеточным отеком, дистрофическими изменениями ацинарных клеток (АК). По периферии долек ПЖ нарушается архитектоника ацинусов, встречается диффузное распределение секреторных гранул во всех отделах цитоплазмы и изменение их апикальной локализации. Встречаются ациноциты на разных стадиях повреждения: с тяжелыми деструктивными изменениями, другие с явлениями некробиоза и некроза. В сосудах поврежденных ацинусов наблюдаются признаки дилатации, а также явления гемолиза и внутрисосудистого выпадения фибрина. Островки Лангерганса визуально не изменены. Наблюдается междольковый отек междольковой соединительной ткани. Диаметр капилляров экзокринной паренхимы возрастает до 6,1±0,3 мкм (ин-тактные животные 5,15±0,4 мкм).
В клетках ацинарной паренхимы выявляются расширенные каналы гранулярной эндоплазматической сети. Рибосомы равномерно распределены по всей площади цитоплазмы как в базальном, так и в апикальном участке клетки. Эти морфологические признаки свидетельствуют об активизации биосинтеза для регенеративных процессов патологически поврежденных клеток. В междольковой соединительной ткани наблюдается значительный отек, в просвете расширенных капилляров встречаются сгустки фибрина (рис. 2).
Вятский медицинский вестник, № 3(63), 2019
Рис. 2. Поджелудочная железа крысы, ОДП, 1 час.
Отек междолъковой соединительной ткани. Расширенный просеет капилляра с фибрином х 4000.
Нарушение микроциркуляторного звена сосудистого русла в панкреатических островках поджелудочной железы экспериментальных животных не так ярко выражено, как в экзокринной части. Сосуды островков расширены, их стенки утолщены за счет измененного эндотелия. Клетки островков в состоянии активизации, об этом свидетельствует увеличение плотности и количества секреторных гранул.
В первые сутки эксперимента ОДП клетки поджелудочной железы подвержены дистрофическим изменениям, что морфологически представлено набуханием как экзокринных и эндокринных клеток, так и эндотелиальных клеток, что сопровождается отеком интерстициальной ткани. В капиллярах образуются выпячивания эндотелия внутрь сосудов, что ограничивает их просвет до узкой щели и приводит к изменению формы эритроцитов. В посткапиллярных венулах обнаруживается сладж эритроцитов в форме «монетных столбиков» по 10-12 клеток, что затрудняет кровоток и приводит к тромбообразова-нию (рис. 3). Диаметр капилляров экзокринной па-ренхимыуменьшается до 3,6±0,2 мкм (р<0,05).
ются капилляры, просветы которых заполнены патологически измененными эритроцитами (микроцита-ми, сфероцитами и стоматоцитами). Отек паренхимы сопровождается полнокровием сосудов. Встречаются патологически измененные ациноциты с нарушенным ядерным аппаратом и явлениями кариопикноза и ка-риолизиса. Зимогеновые гранулы неравномерно расположены в гиалоплазме, обнаруживаются локальные участки с разрушенными органоидами (рис. 4).
Рис. 4. Поджелудочная железа крысы. 3 сутки ОДП. Ациноциты сявлениями кариолизиса и кариопикноза, интерстициальный отек с мигрировавшим макрофагом х 3000.
На седьмые сутки ОДП процессы восстановления паренхимы сопровождаются разрастанием грануляционной ткани, в очагах некроза появляются макрофаги, которые выполняют функцию очистки поврежденных участков органа. Выражено сосудистое полнокровие с единичными кровоизлияниями. Поврежденные участки паренхимы в виде фрагментов с набухшим эпителием ацинусов, в клетках которых наблюдается зернистая дистрофия. Она чередуется с непораженными участками поджелудочной железы, в которых отмечается слабо выраженная белковая дистрофия. Редко встречаются сладжи в сосудах микроциркуляторного русла (рис. 5). Средний диаметр капилляров экзокринной паренхимы составляет 3,3±0,2 мкм (р<0,05), что значительно уменьшает кровоснабжение пораженных участков паренхимы поджелудочной железы.
Рис. 3. Поджелудочная железа крысы, ОДП, 1 сутки. Отек междолъковой соединительной ткани. Эритростаз в сосудах микроциркуляторногорусла, отек междолъковой соединительной ткани х 4000.
На третьи сутки ОДП отечность междолъковой ткани уменьшается, локальные очаги некроза ограничиваются грануляционной тканью, в ацинусах наблюдается диффузная инфильтрация эритроцитами. В междолъковой соединительной ткани обнаружива-
ние. 5. Поджелудочная железа крысы. 7 сутки ОДП. Незначительный отек междолъковой соединительной ткани; в ациноцитахуменьшено количество секреторных гранул, просвет капилляров сдавлен «подушкообразным» выпячиванием эндотелиоцита х 3000.
К 14 суткам эксперимента по моделированию ОДП вокруг локусов некроза зрелая соединительная ткань переходит в плотную соединительную ткань с хаотично расположенными коллагеновыми волокнами.
Строма пораженных участков поджелудочной железы отечная. Внутриорганные сосуды всех звеньев микроциркуляторного русла с выраженным полнокровием. В экзокринной паренхиме встречаются очаги некрозов. В междольковой соединительной ткани отмечаются скопления лимфоцитов и нейтро-филов (рис. 6). Рядом с центроацинозными клетками выявляются ациноциты с нечеткими контурами, с бледно окрашенными и набухшими ядрами.
Сужение междольковых протоков приводит к атрофии пограничных с ними ациноцитов. Эндокринные клетки панкреатических островков с крупными ядрами, с широкопетлистой гранулярной эн-доплазматической сетью, с большим количеством увеличенных митохондрий, что, вероятно, свидетельствует об их функциональной активности. Восстановление микроциркуляции поврежденных участков паренхимы сопровождается с проникновением в нее новых капилляров, их диаметр составляет 6,6±0,2 мкм (р<0,05).
Рис. 6. Поджелудочная железа крысы. 14 сутки ОДП. Междолъкоеая соединительная
ткань с суженным капилляром и набухшим эндотелиоцитом. Патологически измененные ациноциты с неравномернорасположенными секреторными гранулами х 3000.
Полученные нами данные подтверждают заключение Бородина Ю.С. и др. (2006) [1], Степаняна Ю.С. (2007) [3] о двух периодах адаптации микроциркуляторного русла при остром деструктивном панкреатите.
1. Период начальных сосудистых нарушений, который сопровождается межклеточным и внутриклеточным отеком, дилятацией, формированием сладжей и тромбообразованием, что свидетельствует о нарушении сосудистой проницаемости. Микрокартина подобных сосудистых изменений в большей степени выражена в экзокринной части ПЖ. Этот период наблюдается в первые трое суток эксперимента по моделированию ОДП.
2. Период деструктивных сосудистых изменений. С истощением возможностей адаптации микроциркуляторного звена сосудистого русла поджелудочной железы в 7-14-е сутки ОДП происходит уменьшение диаметра сосудов за счет набухания эндотелиоцитов, что приводит к нарастанию деструктивных изменений, появлению патологически
измененных клеток экзокриннои и эндокринной паренхимы.
Обсуждение результатов
При моделировании острого деструктивного панкреатита наблюдаются изменения паренхимы с нарушениями микроциркуляторного русла, что вызвано повреждением эндотелия сосудов экзо- и эндокринной части органа. В патогенезе этих нарушений значительную роль играют цитотоксины, образующиеся при разрушении панкреатоцитов, что приводит к проницаемости гистогематического барьера и развитию дисфункционального состояния органа.
Разрушение эндотелиального барьера приводит к активации тучных клеток и выбросу биогенных факторов воспаления. При этом уровень провос-палительных цитокинов остается достаточно высоким, что сопровождается развитием полиорганной дисфункции. Цитокины, отвечающие за противовоспалительный ответ, в незначительном количестве создают слабую защитную реакцию организма экспериментальных условиях. Воздействие на сосудистое русло вазоактивных веществ приводит к расстройству микроциркуляции на всех уровнях, вызывает полиорганные и дистрофические изменения. Экссудация в ткани и полости форменных элементов крови вызывает выраженные нарушения углеводного, белкового, жирового и водно-электролитного обмена животных [6].
Заключение
Установлено, что при развитии деструктивных изменений в паренхиме поджелудочной железы экспериментальных животных первоначально возникают сосудистые нарушения, сопровождающиеся изменением стенки капилляров, анизоцитозом эритроцитов и миграцией макрофагов, что значительно осложняет течение воспалительного процесса в пораженном органе.
Литература/References
1. Бородин Ю.С., Васильева М.Б., Ларионов П.М., Асташов В.В., Янкайте Е.В. Гемомикроцирку-ляторное русло поджелудочной железы при остром экспериментальном панкреатите // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2006. Т. 141. № 4. С. 478-480. [Borodin Yu.S., Vasil'eva М.В., Larionov P.M., Astashov W, Yankaite E.V Hemomicrocirculatory bed of the pancreas in acute experimental pancreatitis. Byulleten' eksperimental'noi biologii i meditsiny. 2006; 141 (4): 478-480. (InRuss.)]
2. Коновалов Е.П. Этиология и патогенез острого панкреатита (обзор литературы) //Анналы хирургической гепатологии. 2000. № 2. С. 48-53. [Konova-lov E.P. Etiology and pathogenesis of acute pancreatitis (literature review). Annaly khirurgicheskoi gepatologii. 2000; 2: 48-53. (InRuss.)]
3. Савельев B.C., Филимонов М.И., Гельфанд Б.Р. и соавт. Острый панкреатит как проблема ургент-ной хирургии и интенсивной терапии // Consilium Medicum. 2000. Т. 2. № 9. С. 367-373. [Savel'ev V.S., Filimonov M.I., Gel'fand B.R. et al. Acute pancreatitis as a problem of urgent surgery and intensive care. Consilium Medicum.2000; 2 (9): 367-373. (InRuss.)]
4. Степанян Ю.С. Структурные изменения в поджелудочной железе при гипотермии // Морфологические ведомости. 2007. № 3-4. С. 283-284.
Вятский медицинский вестник, Ne 3(63), 2019
[Stepanyan Yu.S. Structural changes in the pancreas in hypothermia. Morfologicheskie vedomosti. 2007; № (4): 283-284. (InRuss.)]
5. Канаян A.C. Патологическая анатомия и патогенез панкреатита (экспериментальное исследование): автореф. дис. ... д-ра мед. наук. Москва, 1985. 37 с. [Kanayan A.S. Patologicheskaya anatomiya i patogenez pankreatita (eksperimental'noe issledovanie) [dissertation], Moscow. 1985. 37 p. (InRuss.)]
6. Мамедова С.М., Андреева С.Д. Изменения цитокинового статуса при экспериментальном панкреатите с легочным синдромом // Врач-аспирант. 2015. Т. 73. № 6.1. С. 181-186. [Mamedova S.M., Andreeva S.D. Izmeneniya tsitokinovogo statusa pri eksperimental'nom pankreatite s legochnym sindromom. Vrach-aspirant. 2015; 73: 6.1:181-186. (InRuss.)]
УДК616.348-006.6-089.87-089.819.843 DOI 10.24411/2220-7880-2019-10005
НЕПОСРЕДСТВЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ФОРМИРОВАНИЯ ИЛЕОТРАНСВЕРЗОАНАСТОМОЗА ПРИ ПРАВОСТОРОННЕЙ ГЕМИКОЛЭКТОМИИ В ОНКОЛОГИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ
'ГлушкоеЕ.А.,2НикитинН.А., 'ИеаноеА.Д., 2Кисличко С.А.
'КОГБУЗ Кировский областной клинический онкологический диспансер, Киров, Россия (610021, г. Киров, проспект Строителей, 23), e-mail: [email protected]
2ФГБОУ ВО Кировский государственный медицинский университет Минздрава России, Киров, Россия (610998, г. Киров, ул. К. Маркса, 112), e-mail: [email protected]
В последнее десятилетие отмечается неуклонный рост заболеваемости колоректальным раком. Хирургический подход к лечению данной патологии может быть сопряжен со снижением качества жизни, что связано с проведением сфинктероуносящих операций. Удаление баугиниевой заслонки при правосторонней гемиколэктомии, представляющей клапанный аппарат абсолютного барьерного действия, может приводить к грубым нарушениям процесса пищеварения. Таким образом, реконструкция клапанной функции илеоцекальной зоны является актуальной проблемой.
Цель: внедрить в практику выполнения правосторонней гемиколэктомии в плановой онкологии инва-гинационный илеотрансверзоанастомоз (ИТА) по Никитину и изучить непосредственные результаты его применения в сравнительном аспекте с концебоковым поперечным ИТА и продольным боковым ИТА. Проведен анализ непосредственных результатов правосторонней гемиколэктомии у 73 больных раком правой половины ободочной кишки, представленных тремя сопоставимыми группами по способу формирования (ИТА): инвагинационный ИТА по Никитину - 22 наблюдения, поперечный концебоковой ИТА - 21, продольный боковой ИТА - 30.
Послеоперационные осложнения (4 наблюдения) и летальные исходы (2 случая) отмечены только в группе пациентов с продольным боковым ИТА. По результатам опросника EORTC QLQ-C30, накануне выписки пациентов получены достоверные различия в группах по таким параметрам, как глобальный статус здоровья (QL2) (р=0,04), эметические проявления (NV) (р=0,0001), болевой синдром (РА) (р=0,03), потеря аппетита (АР) (р=0,0008). Лучшие результаты получены у больных с инвагинационным ИТА по Никитину, худшие - у пациентов с продольным боковым ИТА.
Ключевые слова: рак ободочной кишки, правосторонняя гемиколэктомия, тонкотолстокишечный анастомоз, осложнения, качество жизни.
THE IMMEDIATE RESULTS OF APPLYING VARIOUS WAYS OF FORMING ILEOTRANSVERSEANASTOMOSIS IN RIGHT HEMICOLECTOMY IN ONCOLOGY PRACTICE
'GlushkovEA., 2NikitinN.A., 'IvanovA.D., 2KislichkoS.A.
'Kirov Regional Clinical Oncology Dispensary (610021, Kirov, Stroitely Prospect, 23), e-mail: [email protected]
2Kirov State Medical University, Kirov, Russia (610998, Kirov, K. Marx St., 112), e-mail: [email protected]
There has been a steady increase in incidence of colorectal cancer for the last decade. The surgical approach to this pathology may induce a decrease in the quality of life, which is associated with removal of the native sphincters. In the right-sided hemicolectomy a removal of the Bauhin's valve, representing the valve apparatus of absolute barrier action, can lead to gross violations in the digestive process. Thus, the reconstruction of the valvular function in the ileocecal area is of great significance.
The purpose is to apply invaginational ileotransverse anastomosis (ITA) according to Nikitin in the right-sided hemicolectomy as standard oncology practice and to study the immediate results of its application in comparison with transversal «end-to-side» ITA and longitudinal «side-to-side» ITA.
