Острая тонкокишечная непроходимость (ОТКН) является распространенным заболеванием, возникающим вследствие механической или функциональной обструкции тонкой кишки и препятствующим нормальному пассажу ее содержимого [1, 2]. Пациенты с ОТКН составляют, по данным современной литературы, до 20% всех хирургических больных, поступающих в стационары с острой болью в животе [1, 3—7]. Наиболее частой причиной ОТКН является спаечная болезнь [3, 8—12].

При значительном прогрессе в изучении различных аспектов патогенеза острой тонкокишечной непроходимости статистика свидетельствует, что результаты лечения этого заболевания еще далеки от удовлетворительных. Это обусловлено обширным поражением кишечника, вовлечением в заболевание других органов и систем, постоянно присутствующими и прогрессирующими в динамике развития заболевания нарушениями гомеостаза [13—15]. Послеоперационная летальность при острой кишечной непроходимости составляет от 6,7 до 36,2% при общей летальности от 2,5 до 15,8%. Летальность при распространенном гнойном перитоните, развивающемся при ОТКН, сохраняется на уровне 20—30%, достигая наиболее высоких показателей (50—90%) при наличии синдрома полиорганной недостаточности и септического шока [5, 16—21].

Клиническая практика показывает, что у пациентов с ОТКН в динамике развития заболевания и в послеоперационном периоде, после ее устранения, острые изъязвления гастродуоденальной зоны встречаются весьма часто (до 50% наблюдений) [22, 23]. Особенно часто острое изъязвление слизистой оболочки желудка наблюдается у больных старших возрастных групп с сопутствующими заболеваниями [24—27]. Острые язвы развиваются в течение короткого времени, редко поддаются рубцеванию, склонны к рецидивированию. В 1—5% наблюдений острые изъязвления гастродуоденальной зоны желудочно-кишечного тракта сопровождаются перфорацией стенки желудка или двенадцатиперстной кишки, у 20—25% больных — гастродуоденальными кровотечениями, обусловливают летальный исход в 35—80% наблюдений [28].

Даже при отсутствии осложнений острые эрозии и язвы желудка значительно утяжеляют состояние больных, повышают риск развития других осложнений, продлевают срок нахождения больного в стационаре.

Таким образом, проблемы в лечении ОТКН обусловлены тяжестью как самого заболевания, так и его послеоперационных осложнений. Высокий показатель летальных исходов говорит о неэффективности лечебных программ после операции по устранению ОТКН, что определяет необходимость дальнейшего изучения патогенеза заболевания и его осложнений, а неудовлетворительные результаты лечения таких больных подтверждают необходимость подключения специалистов смежных дисциплин для решения многих аспектов этой трудной для хирургов медицинской проблемы [3, 29, 30].

Общепризнано, что в основе патогенеза острых язв желудка лежит нарушение равновесия между местными факторами агрессии и факторами защиты слизистой оболочки желудка [22, 29].

Анализ данных литературы демонстрирует неоднозначность мнений авторов относительно роли кислотно-пептического фактора и факторов защиты слизистой оболочки желудка в развитии стрессовых язв в послеоперационном периоде у хирургических больных после устранения ОТКН.

Сведения литературы о структурных изменениях в слизистой оболочке желудка при ОТКН противоречивы, не уточняются их роль и место в формировании общей клинической картины и в исходе заболевания, недостаточно исследованы изменения в динамике развития различных видов ОТКН.

Таким образом, для получения полных и объективных сведений, характеризующих состояние сосудистых и тканевых структур в стенках желудка в динамике развития ОТКН и осложнений этого заболевания, необходимы специальные комплексные экспериментально-морфологические исследования. Необходимость экспериментального анализа характера и масштаба морфофункциональных изменений в стенках желудка в разные временные периоды развития патологического процесса определяется запросами клиники.

Цель нашей работы — выявление закономерностей морфофункциональных изменений в стенках желудка в динамике развития различных видов ОТКН.

Объектом исследования в нашей работе служили собаки. Выбор их в качестве экспериментальных животных обусловлен тем, что строение и функции пищеварительного тракта, основные источники кровообращения и пути оттока крови, строение артериального и венозного русла, а следовательно, и гемомикроциркуляторного русла (ГМЦР) органов желудочно-кишечного тракта у собаки и человека сходны [31, 32]. Достаточно высокое положение в филогенетическом ряду собаки и человека обусловливает однотипность протекания реакций.

Исследование выполнено на 33 взрослых беспородных собаках обоего пола массой 17—20 кг. Все научные исследования проведены в соответствии с руководящими документами, такими как «Руководство по уходу и использованию лабораторных животных Национального института здравоохранения (National Institute of Health — NIH, Бетесда, США)» и «Правила проведения работ с экспериментальными животными». На 2 собаках (1-я группа) изучена морфология стенки желудка в норме. На животных 2-й группы (n=12) выполнено моделирование странгуляционной тонкокишечной непроходимости, сроки наблюдения 3, 6, 12 и 24 ч. На 12 животных 3-й группы моделировали низкую обтурационную тонкокишечную непроходимость, сроки наблюдения 1, 2, 3 и 6 сут. 4-ю (контрольную) группу составили 7 животных, на которых была изучена морфология стенки желудка после лапаротомии без вмешательства на сосудах и органах брюшной полости через 3, 6, 12 и 24 ч, а также через 2, 3 и 6 сут.

Выбор сроков наблюдения основывается на особенностях клинических проявлений ОТКН. Манифестация клинических симптомов острой странгуляционной тонкокишечной непроходимости происходит практически сразу после формирования странгуляции, так как в патологический процесс вовлекается брыжейка тонкой кишки, которая содержит сосуды и большое количество нервных окончаний.

Обтурация просвета тонкой кишки не происходит мгновенно; некоторое время после уменьшения диаметра просвета тонкой кишки пассаж кишечного содержимого по кишке возможен (в клинической практике такое состояние называют «частичной тонкокишечной непроходимостью»), брыжейка при обтурационной тонкокишечной непроходимости в патологический процесс не вовлекается. Когда уменьшение просвета кишки достигает определенного критического уровня, происходит резкий спазм ее стенок с последующим проявлением клинических симптомов острой кишечной непроходимости.

Методы исследования включали:

1) методики постановки экспериментов — моделирование острой странгуляционной и обтурационной тонкокишечной непроходимости;

2) методы исследования морфологии стенок желудка.

Методы исследования морфологии стенок желудка в норме и после моделирования тонкокишечной непроходимости применялись одни и те же. Использовали окраску гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону в сочетании с окраской по Маллори. Выбор гистохимических методик определялся необходимостью изучения обменных процессов в клетках эпителия и желез слизистой оболочки желудка, использован также метод выявления суммарных нуклеиновых кислот по Эйнарсону. Последнюю группу методов составил статистический анализ полученных данных.

Кровеносное русло характеризуется высокой пластичностью, является единой морфофункциональной системой в живом организме. Решающее условие нормального функционирования всего комплекса защитных механизмов слизистой оболочки желудка — это эффективная микроциркуляция. Протективное действие желудочного кровотока связывают с достаточной оксигенацией слизистой оболочки и высоким уровнем энергетического обмена в ней, а также с нейтрализацией и выведением ионов водорода. Увеличение интенсивности кровотока повышает метаболическую активность клеток покровно-эпителиального пласта и их способность противостоять дестабилизации защитного барьера.

Согласно современным представлениям о системе микроциркуляции, гемодинамика на микроуровне закономерно подчиняется метаболическим потребностям тканей, зависит от гомеостаза и воздействует на него. По мнению большинства исследователей, метаболические расстройства являются следствием нарушений гемодинамики, они нередко вызываются и затем поддерживаются тканевой гипоксией. Вместе с тем ряд экспериментаторов считают, что тканевый обмен нарушается в ранней стадии шока, еще до наступления циркуляторных расстройств. Однако независимо от того, первичны или вторичны метаболические расстройства, они тесно связаны с нарушениями микроциркуляции. В связи с этим целесообразно подробное рассмотрение участия расстройств регионарного кровотока и микроциркуляции в патогенезе острых язв желудка.

Внутриорганное кровеносное русло желудка устроено сложно и состоит из отдельных, связанных между собой сосудистых сетей, расположенных в каждой оболочке. Благодаря широкому анастомозированию и хорошо развитому подслизистому артериальному сплетению сосудистая система желудка обладает высокими компенсаторными и адаптивными возможностями, позволяющими обеспечивать как равномерное распределение крови, так и повышенное кровоснабжение участков, нуждающихся в этом.

При острой странгуляционной тонкокишечной непроходимости наблюдается тромбоишемический тип гемомикроциркуляторных нарушений в сосудах подслизистой основы слизистой оболочки желудка.

Уже в ранние сроки эксперимента нами выявлены изменения на уровне гемомикроциркуляторного русла (ГМЦР) в слизистой оболочке желудка. Они имели диффузный характер и проявлялись расширением капилляров и венул. В единичных капиллярах определялись стаз крови, мелкие эритроцитарные агрегаты и микротромбы, а паравазально — нерезко выраженный отек. Нами выявлены нарушение проходимости части артериол, связанное со спазмом в ранние сроки эксперимента (3 ч), микротромбозом и продуктивным эндартериитом, и вазодилатация в более поздние сроки наблюдения (12 и 24 ч). Капилляры и венулы содержали единичные эритроцитарные агрегаты и пристеночные микротромбы. В стенке венул нами отмечен нерезко выраженный эндофлебит. По периферии зафиксированы незначительный отек, отдельные диапедезные кровоизлияния и отек собственной пластинки слизистой оболочки.

В области дна желудка отмечалось статистически достоверное увеличение площади артериального звена ГМЦР в разные сроки: через 3 ч — в 1,44 раза, через 6 ч — в 1,24 раза и уменьшение через 24 ч — в 1,2 раза.

Изменения площади капиллярного русла ГМЦР в области дна желудка характеризуются уменьшением через 3 ч в 2,62 раза с последующей вазодилатацией и увеличением площади через 24 ч в 1,24 раза.

Площадь венулярного отдела ГМЦР подслизистой основы в области дна желудка в максимальный срок наблюдения характеризуется статистически достоверным увеличением в 1,33 раза, что обусловлено венозным полнокровием и застоем.

Описанные морфофункциональные изменения являются причиной уменьшения площади ГМЦР в подслизистой основе в области дна желудка соответственно срокам эксперимента: через 3 ч — в 1,4 раза, через 6 ч — в 1,09 раза, через 12 ч — в 1,26 раза, а также ее увеличения в 1,2 раза через 24 ч.

В области тела желудка отмечается статистически достоверное увеличение площади артериального звена ГМЦР через 6 ч в 1,4 раза, и ее уменьшение через 24 ч в 1,34 раза.

Площадь капиллярного русла ГМЦР в области тела желудка через 3 ч уменьшается в 1,18 раза с последующей вазодилатацией и увеличением в разные сроки: через 6 ч — в 1,2 раза, через 12 ч — в 1,6 и через 24 ч — в 1,7 раза.

Площадь венулярного отдела ГМЦР подслизистой основы в области тела желудка в максимальный срок наблюдения характеризуется статистически достоверным увеличением в 1,14 раза.

Описанные морфофункциональные изменения являются причиной уменьшения площади ГМЦР в подслизистой основе в области тела желудка соответственно срокам эксперимента: через 3 ч — в 1,54 раза, через 6 ч — в 1,15 раза, через 12 ч — в 1,28, а также ее увеличения в 1,07 раза через 24 ч.

В антральном отделе желудка отмечается уменьшение площади артериального звена ГМЦР, наблюдается статистически достоверное увеличение площади венулярного отдела соответственно срокам эксперимента: через 3 ч — в 5,7 раза, через 6 ч — в 2,46 раза, через 12 ч — в 2,76 раза и через 24 часа — в 1,27 раза. Изменение площади ГМЦР в подслизистой основе антрального отдела желудка обусловлено венозным полнокровием и застоем.

Снижение интенсивности регионарной гемодинамики вызывает гипоксию и энергетическую недостаточность в эпителиоцитах слизистой оболочки, наиболее выраженную в антральном отделе желудка и проявляющуюся снижением содержания рибонуклеопротеидов, характеризующих уровень обменных процессов, соответственно срокам эксперимента: через 6 ч — в 2,94 раза, через 12 ч — в 2,96 раза и через 24 ч — в 2,85 раза. Уровень рибонуклеопротеидов в ядрах клеток шеечной части и дна желез слизистой оболочки антрального отдела снижается соответственно срокам эксперимента: через 3 ч — в 1,91 раза, через 6 ч — в 5,9 раза, через 12 ч — в 12,75 раза и через 24 ч — в 6,43 раза. Уровень рибонуклеопротеидов в ядрах главных клеток желез слизистой оболочки уменьшается соответственно срокам эксперимента: через 3 ч — в 1,38 раза, через 6 ч — в 4,41 раза, через 12 ч — в 2,12 раза и через 24 ч — в 3,82 раза.

При острой обтурационной тонкокишечной непроходимости наблюдается тромбогеморрагический тип гемомикроциркуляторных нарушений в подслизистой основе слизистой оболочки желудка, прогрессирующих в динамике развития заболевания. Уже в начальные сроки наблюдения (1-е сутки) они проявлялись выраженным расширением капилляров и венул, аневризматическим выпячиванием и утолщением их стенок. Сосуды ГМЦР в подслизистой основе желудка полнокровны, с множеством эритроцитарных агрегатов и микротромбов, полностью или частично обтурирующих их просвет. В периваскулярных тканях наблюдаются резко выраженный отек и геморрагии в виде диссеминации эритроцитов в толще слизистой оболочки, образование меж- и подэпителиальных гематом. Диаметр артериол увеличен, что обусловлено, по-видимому, их паралитической вазодилатацией, при этом значительная часть сосудов обтурирована тромботическими массами.

В области дна желудка отмечается уменьшение площади артериального звена ГМЦР в 1,46 раза в максимальный срок наблюдения.

В капиллярном звене ГМЦР нами выявлено увеличение площади, соответственно срокам эксперимента: через 1 сут — в 4,49 раза, через 2 сут — в 1,82 раза, через 3 сут — в 1,52 раза и через 6 сут — в 1,9 раза, однако имеющиеся здесь застойные явления делают это увеличение функционально малозначимым.

Установлено статистически достоверное увеличение площади венулярного отдела ГМЦР, обусловленное венозным полнокровием и застоем, соответственно срокам эксперимента: через 1 сут — в 1,72 раза, через 2 сут — в 1,28 раза, через 3 сут — в 1,38 раза и через 6 сут — в 1,4 раза.

В области тела желудка наблюдаются идентичные изменения ГМЦР подслизистой основы слизистой оболочки.

В антральном отделе желудка отмечали паралитическую вазодилатацию и увеличение площади артериолярного и капиллярного звеньев ГМЦР, статистически достоверное увеличение площади венулярного отдела. Площадь артериолярного отдела через 3 ч увеличивается в 1,34 раза, через 6 ч — в 1,16 раза, через 12 ч — в 1,75 раза и через 24 ч — в 1,17 раза, площадь капиллярного отдела через 3 ч увеличивается — в 1,4 раза, через 12 ч — в 1,4 и через 24 ч — в 1,5 раза. Нарастание застойных явлений в венулярном отделе ГМЦР через 3 ч проявляется увеличением его площади в 2,51 раза, через 6 ч — в 1,23 раза, через 12 ч — в 3,21 раза и через 24 ч — в 2,51 раза.

Снижение интенсивности регионарной гемодинамики вызывает гипоксию и наиболее выраженную энергетическую недостаточность в эпителиоцитах слизистой оболочки антрального отдела желудка, проявляющуюся снижением уровня рибонуклеопротеидов, характеризующих уровень обменных процессов, соответственно срокам эксперимента: через 1 сут — в 5,2 раза, через 2 сут — в 2,2 раза, через 3 сут — в 1,45 раза, через 6 сут — в 7,28 раза. Уровень рибонуклеопротеидов в ядрах клеток шеечной части и дна желез слизистой оболочки через 1 сут снижается в 3,34 раза, через 2 сут — в 1,72 раза и через 6 сут — в 3,1 раза.

При этом уровень рибонуклеопротеидов в ядрах главных клеток желез слизистой оболочки уменьшается в ранние сроки эксперимента и возвращается к нормальным показателям на 6-е сутки развития заболевания, что подтверждает мнение В.Т. Ивашкина (1981 г.) и В.М. Успенского (1986 г.) об интенсивном анаэробном гликолизе и окислении жирных кислот в процессах энергетики этих клеток.

Полученные нами данные указывают на наличие проксимодистального градиента желудочной перфузии: наиболее выраженная сосудистая сеть и, следовательно, максимальный кровоток как в норме, так и в динамике развития ОТКН выявляются в проксимальных отделах желудка и более разреженная, с редуцированным кровотоком — в антральном отделе.

Микроциркуляторное русло желудка находится под сложным регулирующим влиянием нервной системы, гормонов и многочисленных биологически активных веществ. В определенных пределах стабильный желудочный кровоток независимо от изменений системного артериального давления и симпатического тонуса позволяет поддерживать ауторегуляторный механизм, но наиболее значительная роль в регуляции желудочного кровотока отводится прямым вазоконстрикторным и вазодилатирующим механизмам.

Наряду с расстройствами артериального кровоснабжения слизистой оболочки желудка большое значение придается нарушениям венозного оттока. Считается, что ткани значительно легче переносят нарушения кровообращения, связанные с недостаточным притоком артериальной крови, чем обусловленные застоем крови в венах.

В критических ситуациях компенсация общего артериального давления осуществляется в основном за счет повышения суммарного сопротивления периферических сосудов, отражением чего является повышение венозного давления. Нарушения оттока венозной крови приводят к возникновению стаза вначале в венулах, затем в венозных капиллярах и вторично вызывают недостаточность артериального кровообращения. Этот вид нарушения кровообращения описан как ответ на операционную травму и служит наиболее частой причиной послеоперационных осложнений, в том числе острых эрозий и язв пищеварительного тракта.

Выявленные нами изменения рибонуклеопротеидного обмена характеризуют выраженное снижение репаративных возможностей слизистой оболочки желудка и выработки защитных факторов — продукции слизи, регенерации эпителия и т. д., повышая тем самым чувствительность слизистой оболочки к кислотно-пептическому фактору.

Таким образом, наше исследование подтверждает мнение о том, что одним из основных патогенетических факторов образования стрессовых язв является локальная ишемия слизистой. В качестве конкретных механизмов, ответственных за снижение перфузии слизистой в критических состояниях, наибольшее внимание привлекают патологическое артериовенозное шунтирование в подслизистом слое, образование тромбов в мелких сосудах после их констрикции, стаз крови в венулах и замедленное прохождение ее через капиллярную сеть.

Выявлена последовательность изменений гемомикроциркуляторного русла в подслизистой основе желудка и структурных компонентов слизистой оболочки желудка при острой странгуляционной и острой низкой обтурационной тонкокишечной непроходимости в динамике развития заболевания.

Результатом исследования является определение критических сроков максимальных изменений структур слизистой оболочки желудка в динамике развития острой тонкокишечной непроходимости в зависимости от ее вида. Выяснение основных этапов формирования морфофункциональных изменений гемомикроциркуляторного русла, а также морфометрических показателей перестройки структур слизистой оболочки желудка, обеспечивающих ее защиту от агрессивного кислотно-пептического воздействия, и сосудов подслизистой основы тонкой кишки расширяет представления о механизмах адаптации системы кровообращения и пищеварения, что имеет важное значение для теоретической и практической медицины.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.