Способ определения стадий синдрома кишечной недостаточности при экспериментальном перитоните

Изобретение относится к медицине, в частности патологической анатомии и патофизиологии, может быть использовано для определения степени выраженности синдрома кишечной недостаточности (СКН) при остром распространенном перитоните в эксперименте. Определяют величины и формы ворсинок слизистой оболочки тонкой кишки, характеристику их эпителиального покрова и стромы. Дополнительно определяют прирост внутрибрюшного давления, абсолютную и относительную массу кишечника вместе с содержимым, диаметр тонкой кишки, характер ее содержимого, спонтанную и индуцированную перистальтику; состояние сосудов стенки тонкой кишки; толщину кишечной стенки, высоту ворсинок слизистой оболочки, диаметр артериол и венул кишечной стенки; удельную активность НАД-дегидрогеназы, кислой и щелочной фосфотазы в цитоплазме энтероцитов. По полученным значениям исследуемых параметров определяют 3 стадии синдрома кишечной недостаточности при экспериментальном перитоните. Предложенный способ определения стадий синдрома кишечной недостаточности при экспериментальном перитоните может быть использован для оценки эффективности лечебной тактики. 1 табл.

 

Изобретение относится к медицине, в частности патологической анатомии и патофизиологии, может быть использовано для определения степени выраженности синдрома кишечной недостаточности (СКН) при остром распространенном перитоните в эксперименте.

В ряде литературных источников предлагаются методы оценки тяжести СКН при перитоните. Для этого используются различные объективные методы исследования. Наиболее распространенными являются оценки с использованием клинических данных, результатов лабораторных и инструментальных методов исследования.

Ультразвуковая характеристика стадий СКН при перитоните представлена Л.Н.Какаулиной (Л.Н.Какаулина. Ультразвуковая диагностика острого перитонита. Автореф. канд. мед. наук. - Уфа, 2000 - 27 с.). В основу положены следующие признаки: диаметр тонкой кишки, толщина и эхоструктура ее стенки, характер содержимого, подвижность кишечных петель. Все необходимые данные можно получить при выполнении УЗИ органов брюшной полости. В зависимости от выраженности указанных признаков выделены 3 стадии СКН.

В.И.Хрупкин и С.А.Алексеев предлагают оценивать выраженность СКН по комплексу признаков (Хрупкин В.И., Алексеев С.А. Синдромэнтеральной недостаточности у больных с распространенным перитонитом: оценка степени тяжести и исхода процесса. // Вестн. хир., 2004, - т.163, №2. - С.46-49). В качестве классифицирующих признаков используются данные объективного обследования, рентгенологические признаки, интраоперационные изменения и лабораторно-иммунологические показатели. В зависимости от выраженности признака ему присваивается количество баллов, которые в итоге суммируются. В зависимости от конечной суммы баллов определяется степень СКН и прогнозируется исход.

Указанные способы широко применяются в клинике, однако возможность их использования в условиях эксперимента ограничена. Существенным недостатком представленных методов для определения стадий СКН является необходимость иметь результаты сложных методов исследования (ультразвуковая эхолокация, показатели биохимии крови, иммунограммы и другие), которые сложно реализовать в эксперименте. В предлагаемых способах оценки стадий СКН отсутствуют морфологические признаки, которые в полном объеме можно получить только в условиях эксперимента.

В работе Т.С.Поповой и соавт.(Попова Т.С., Тамазашвили Т.Ш., Шестопалов А.Е. Синдром кишечной недостаточности в хирургии. - М.: Медицина, 1991. - 240 с.) выделены стадии СКН при перитоните с учетом патогенетических особенностей и гистологической характеристики слизистой оболочки тонкой кишки. Данный способ взят за прототип. Количество учитываемых признаков по предложенному способу определения стадий СКН при перитоните недостаточно, так как он базируется на качественной оценке изменений в слизистой оболочке тонкой кишки. Это обстоятельство может привести к разночтению в интерпретации результатов гистологического исследования органа разными специалистами, что значительно снижает значимость и достоверность метода. Большое значение в определении стадий СКН имеет комплексное исследование тонкой кишки, когда учитываются клинико-анатомические, патогистологические, морфометрические и гистоэнзиматические показатели органа.

Технический результат - повышение объективности и достоверности и способа определения стадий синдрома кишечной недостаточности в условиях экспериментального перитонита.

Проведены экспериментальные исследования на 103 белых крысах-самцах линии Wistar массой 180-250 г. Перитонит моделировался внутрибрюшинным введением 20% аутокаловой взвеси из расчета 0,8 мл на 100 г массы животного. В результате у животных развивался острый распространенный перитонит с синдромом кишечной недостаточности. Проведено комплексное исследование, включающее определение ряда клинико-анатомических параметров; светооптическую микроскопию гистологических срезов тонкой кишки с окраской гематоксилин-эозином, пикрофуксином по Ван Гизону, трехцветным методом Маллори, импрегнацией аргирофильных волокон по В.А.Жухину; морфометрическое исследование толщины кишечной стенки, высоты ворсинок, размеров сосудов; гистохимическое определение активности ферментов НАД-дегидрогеназы, кислой и щелочной фосфатаз. Полученные данные позволили определить ряд объективных морфологических критериев, распределенных на 3 стадии в зависимости от выраженности синдрома кишечной недостаточности при экспериментальном перитоните.

Предлагаемые качественные и количественные морфологические показатели представлены в таблице. Это позволяет распределить синдром кишечной недостаточности на 3 стадии (первую, вторую и третью), что соответствует тяжести заболевания. В результате исследования тонкой кишки выработаны четыре группы качественных и количественных морфологических показателей: клинико-анатомические, гистологические, морфометрические и гистоэнзиматические.

К клинико-анатомическим показателям относят следующие: прирост внутрибрюшного давления (ВБД), абсолютная и относительная масса кишечника вместе с содержимым, диаметр тонкой кишки, характер ее содержимого и выраженность перистальтики. Величину внутрибрюшного давления измеряют по способу, предложенному С.И.Яжиком (Яжик С.И. Пути улучшения результатов хирургического лечения разлитого гнойного перитонита /клинико-экспериментальное исследование/. - Автореф. дис.... д-ра мед. наук. - Омск, 1992. - 25 с.). При этом рассчитывают относительную величину - прирост ВБД по отношению к базальному уровню (до моделирования перитонита), выраженную в процентах. Абсолютную массу кишечника определяют путем его взвешивания вместе с содержимым. Для вычисления относительной массы показатель абсолютной массы делят на общую массу животного и умножают на 100%. Перистальтику кишечника определяют в ходе выполнения лапаротомии. При этом оценивают два вида перистальтической активности - спонтанную (самопроизвольную) и индуцированную (в ответ на механическое раздражение кишечной петли инструментом).

В качестве гистологических показателей синдрома кишечной недостаточности определяют следующие: величину и форму ворсинок слизистой оболочки тонкой кишки, состояние эпителиального покрова, состояние соединительно-тканной стромы ворсинок и сосудов. Определение указанных критериев не требует применения сложных методов окраски. Общую архитектонику слизистой оболочки и состояние эпителиального покрова оценивают на препаратах, окрашенных гематоксилин-эозином. Для определения состояния соединительно-тканной стромы ворсинок слизистой оболочки и сосудов используют элективные методы окраски соединительной ткани (по Ван Гизону, Маллори). При уточнении состояния ретикулярной стромы ворсинок применяют импрегнацию срезов серебром по В.А.Жухину (Жухин В.А. Патолого-анатомические изменения у некоторых животных при общем воздействии на них ультракоротких волн. //Труды Туркменского государственного медицинского института. - 1937, - т.2, вып.3-4, с.247-299).

Морфометрические показатели определяют по стандартной методике (Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. - М.: Медицина, 1990. - 384 с.) с использованием окуляр-микрометра МОВ-1 с предварительным определением цены деления. Измерение толщины кишечной стенки осуществляют от устья крипт до наружной поверхности серозного покрова. Измерение толщины ворсинок - от устья крипт до верхушек ворсинок. Определение внутреннего диаметра артериол и венул проводят по меньшему размеру.

Для оценки степени нарушения метаболизма в энтероцитах выявляют активность ключевых ферментов - НАД-дегидрогеназы, кислой и щелочной фосфатаз. Эти показатели позволяют объективно оценить состояние аэробного метаболизма (НАД-дегидрогеназа), трансмембранного транспорта (щелочная фосфатаза) и активации аутолитических процессов (кислая фосфатаза). Активность НАД-дегидрогеназы определяют тетразолиевым методом с использованием нитросинего тетразолия по Берстону (Берстон М. Гистохимия ферментов. - М.: Мир, 1965. - 464 с.). Активность щелочной фосфатазы определяют реакцией азосочетания по Берстону (Берстон М. Гистохимия ферментов. М.: Мир, 1965. - 464 с.) с использованием AS-BS-фосфат нафтола при рН инкубационной среды 7,4. Активность кислой фосфатазы также определяют реакцией азосочетания по Берстону (Берстон М. Гистохимия ферментов. - М.: Мир, 1965. - 464 с.) с AS-BS-фосфатом нафтола и хлоридом марганца при рН инкубационной среды 5,2. Для минимизации погрешностей при выполнении количественной оценки активности ферментов строго соблюдают установленные требования (Введение в количественную гистохимию ферментов. / Под ред. Журавлевой Т.Б. и Прочуханова Р.А. - М.: Медицина, 1978. - 246 с.). Количественную оценку результатов гистоэнзиматических реакций осуществляют спектрофотометрическим методом (длина волны для дегидрогеназ - 554 нм, для фосфатаз - 537 нм). После определения абсолютной величины активности в условных единицах оптической плотности, ее выражают в процентах, по отношению к контролю (удельная активность).

Полученные данные позволяют с помощью качественных и количественных морфологических показателей тонкой кишки определить стадии синдрома кишечной недостаточности при экспериментальном перитоните. Чем больше используется показателей при определении стадии СКН, тем достовернее результаты исследования.

При неизмененной величине и форме ворсинок, дистрофических изменениях отдельных энтероцитов эпителиального покрова, умеренном отеке стромы ворсинок; приросте внутрибрюшного давления на 10-50%, абсолютной массе кишечника с содержимым 16-18 г, относительной массе кишечника с содержимым 8-10%, диаметре тонкой кишки 5-7 мм, содержимом в виде химуса, жидкости и газа, угнетении спонтанной перистальтики тонкой кишки и сохранности индуцированной; выраженном спазме артериол, резком полнокровии венул; толщине кишечной стенки 245-300 мкм, высоте ворсинок 350-410 мкм, внутреннем диаметре артериол 27-35 мкм, внутреннем диаметре венул 80-90 мкм; удельной активности НАД-дегидрогеназы 70-90%, щелочной фосфатазы 85-100%, кислой фосфатазы 80-100% определяют первую стадию синдрома кишечной недостаточности (CKH-I).

При умеренной деформации и укорочении ворсинок, выраженных диффузных дистрофических изменениях энтероцитов эпителиального покрова, очаговой десквамации эпителия апикальных отделов ворсинок, выраженном отеке стромы ворсинок, ее диффузной клеточной инфильтрации с участками микроэрозирования; приросте внутрибрюшного давления на 50-80%, абсолютной массе кишечника с содержимым 18-25 г, относительной массе кишечника с содержимым 10-14%, диаметре тонкой кишки 8-10 мм, содержимом в виде жидкости и газов в большом количестве, значительном угнетении спонтанной перистальтики тонкой кишки и сохраненной индуцированной перистальтике; выраженном спазме артериол с плазматическим пропитыванием их стенки, очагами фибриноидного некроза, картиной инфильтративного васкулита, резком полнокровии венул с явлениями стаза и микротромбоза; толщине кишечной стенки 300-400 мкм, высоте ворсинок 250-350 мкм, внутреннем диаметре артериол 20-27 мкм, внутреннем диаметре венул 90-100 мкм; удельной активности НАД-дегидрогеназы 50-70%, щелочной фосфатазы 70-85%, удельной активности кислой фосфатазы 100-120% определяют вторую стадию синдрома кишечной недостаточности (CKH-II).

При выраженной деформации и укорочении ворсинок с деструкцией их апикальных отделов, субтотальной и тотальной десквамации эпителиального покрова, выраженном отеке и резкой лейкоцитарной инфильтрации стромы ворсинок; приросте внутрибрюшного давления более, чем на 80%, абсолютной массе кишечника с содержимым более 25 г, относительной массе кишечника с содержимым более 14%, диаметре тонкой кишки более 10 мм, содержимом в виде слизи и газов в большом количестве, отсутствии спонтанной перистальтики тонкой кишки и значительном угнетении индуцированной; ослаблении спазма артериол с картиной деструктивного васкулита в их стенке, полнокровии венул с плазматическим пропитыванием и клеточной инфильтрацией их стенки с явлениями микротромбоза; толщине кишечной стенки более 400 мкм, высоте ворсинок менее 250 мкм, внутреннем диаметре артериол более 30 мкм, внутреннем диаметре венул более 100 мкм; удельной активности НАД-дегидрогеназы менее 50%, щелочной фосфатазы менее 70%, удельной активности кислой фосфатазы более 120% определяют третью стадию синдрома кишечной недостаточности (CKH-III).

Все полученные количественные данные обработаны при помощи пакета прикладных программ "Statistica 6.0" и "Microsoft Excel" с определением средних величин (М) и их средних ошибок (m). Достоверность различий между показателями определена с помощью критерия Стьюдента (t). Статистически значимыми считались различия при р<0,05.

Применение предлагаемого способа позволяет по четырем группам качественных и количественных морфологических показателей тонкой кишки определить стадию синдрома кишечной недостаточности при экспериментальном перитоните. Объективное определение стадии кишечной недостаточности позволит более точно судить о динамике патологического процесса и тяжести заболевания. Предложенный способ определения стадий СКН при экспериментальном перитоните может быть использован для оценки эффективности лечебной тактики.

Таблица 1 Способ определения стадий синдрома кишечной недостаточности при экспериментальном перитоните
Показатели	Стадии СКН при экспериментальном перитоните
	CKH-I	CKH-II	CKH-III
Клинико-анатомические показатели тонкой кишки
Прирост ВБД, %	10-50	50-80	более 80
Абсолютная масса кишечника с содержимым, г	16-18	18-25	более 25
Относительная масса кишечника с содержимым, %	8-10	10-14	более 14
Диаметр тонкой кишки, мм	5-7	8-10	более 10
Характер содержимого тонкой кишки	химус, жидкость, газы	жидкость и газы в большом количестве	слизь, газы в большом количестве
Перистальтика кишечника	Спонтанная угнетена, индуцированная сохранена	спонтанная перистальтика значительно угнетена, индуцированная сохранена	спонтанная перистальтика отсутствует, индуцированная значительно угнетена
Гистологическая характеристика слизистой оболочки тонкой кишки
Величина и форма ворсинок	не изменена	умеренная деформация и укорочение ворсинок	выраженная деформация, укорочение ворсинок с деструкцией апикальных отделов
Характеристика эпителиального покрова	дистрофические изменения отдельных энтероцитов	выраженные диффузные дистрофические изменения энтероцитов, очаговая десквамация эпителия в апикальных отделах ворсинок	субтотальная и тотальная десквамация эпителия ворсинок
Характеристика стромы ворсинок	умеренный отек	выраженный отек, диффузная клеточная инфильтрация, участки м и кроэрозирования	выраженный отек, деструкция апикальных отделов, резкая лейкоцитарная инфильтрация
Характеристика артериол	выраженный спазм	выраженный спазм, плазматическое пропитывание стенки, очаговый фибриноидный некроз, картина инфильтративного васкулита	спазм ослабевает, плазматическое пропитывание, картина деструктивного васкулита
Характеристика венул	резкое полнокровие	резкое полнокровие, стаз, микротромбоз	полнокровие, плазматическое пропитывание и клеточная инфильтрация стенки, диффузный микротромбоз
Морфометрические показатели кишечной стенки и ее сосудов
Толщина кишечной стенки, мкм	245-300	300-400	более 400
Высота ворсинок, мкм	350-410	250-350	менее 250
Внутренний диаметр артериол, мкм	27-35	20-27	более 30
Внутренний диаметр венул, мкм	80-90	90-100	более 100
Гистоэнзиматические показатели энтероцитов
Активность НАД-дегидрогеназы, %	70-90	50-70	менее 50
Активность щелочной фосфатазы, %	85-100	70-85	менее 70
Активность кислой фосфатазы, %	80-100	100-120	более 120

Способ определения стадий синдрома кишечной недостаточности при экспериментальном перитоните, включающий определение величины и формы ворсинок слизистой оболочки тонкой кишки, характеристику их эпителиального покрова и стромы, отличающийся тем, что дополнительно определяют прирост внутрибрюшного давления, абсолютную и относительную массу кишечника вместе с содержимым, диаметр тонкой кишки, характер ее содержимого, спонтанную и индуцированную перистальтику; состояние сосудов стенки тонкой кишки; толщину кишечной стенки, высоту ворсинок слизистой оболочки, диаметр артериол и венул кишечной стенки; удельную активность НАД-дегидрогеназы, кислой и щелочной фосфотазы в цитоплазме энтероцитов и при неизменной величине и форме ворсинок, дистрофических изменениях отдельных энтероцитов эпителиального покрова, умеренном отеке стромы ворсинок; приросте внутрибрюшного давления на 10-50%, абсолютной массе кишечника с содержимым 16-18 г, относительной массе кишечника с содержимым 8-10%, диаметре тонкой кишки 5-7 мм, содержимом в виде химуса, жидкости и газа, угнетении спонтанной перистальтики тонкой кишки и сохранности индуцированной; выраженном спазме артериол, резком полнокровии венул; толщине кишечной стенки 245-300 мкм, высоте ворсинок 350-410 мкм, внутреннем диаметре артериол 27-35 мкм, внутреннем диаметре венул 80-90 мкм; удельной активности НАД-дегидрогеназы 70-90%, щелочной фосфотазы 85-100%, кислой фосфотазы 80-100% определяют первую стадию синдрома кишечной недостаточности (CKH-I); при умеренной деформации и укорочении ворсинок, выраженных диффузных дистрофических изменениях энтероцитов эпителиального покрова, очаговой десквамации эпителия апикальных отделов ворсинок, выраженном отеке стромы ворсинок, ее диффузной клеточной инфильтрации с участками микроэрозирования; приросте внутрибрюшного давления на 50-80%, абсолютной массе кишечника с содержимым 18-25 г, относительной массе кишечника с содержимым 10-14%, диаметре тонкой кишки 8-10 мм, содержимом в виде жидкости и газов в большом количестве, значительном угнетении спонтанной перистальтики тонкой кишки и сохраненной индуцированной перистальтике; выраженном спазме артериол с плазматическим пропитыванием их стенки, очагами фибриноидного некроза, картиной инфильтративного васкулита, резком полнокровии венул с явлениями стаза и микротромбоза; толщине кишечной стенки 300-400 мкм, высоте ворсинок 250-350 мкм, внутреннем диаметре артериол 20-27 мкм, внутреннем диаметре венул 90-100 мкм; удельной активности НАД-дегидрогеназы 50-70%, щелочной фосфотазы 70-85%, удельной активности кислой фосфотазы 100-120% определяют вторую стадию синдрома кишечной недостаточности (CKH-II); при выраженной деформации и укорочении ворсинок с деструкцией их апикальных отделов, субтотальной и тотальной десквамации эпителиального покрова, выраженном отеке и резкой лейкоцитарной инфильтрации стромы ворсинок; приросте внутрибрюшного давления более, чем на 80%, абсолютной массе кишечника с содержимым более 25 г, относительной массе кишечника с содержимым более 14%, диаметре тонкой кишки более 10 мм, содержимом в виде слизи и газов в большом количестве, отсутствии спонтанной перистальтики тонкой кишки и значительном угнетении индуцированной; ослаблении спазма артериол с картиной деструктивного васкулита в их стенке, полнокровии венул с плазматическим пропитыванием и клеточной инфильтрацией их стенки с явлениями микротромбоза; толщине кишечной стенки более 400 мкм, высоте ворсинок менее 250 мкм, внутреннем диаметре артериол более 30 мкм, внутреннем диаметре венул более 100 мкм; удельной активности НАД-дегидрогеназы менее 50%, щелочной фосфотазы менее 70%, удельной активности кислой фосфотазы более 120% определяют третью стадию синдрома кишечной недостаточности (CKH-III).