Острая тонкокишечная непроходимость (ОТКН) в хирургической практике остается одним из наиболее часто встречающихся и тяжелых заболеваний. Среди всех острых хирургических заболеваний органов брюшной полости ОТКН составляет 1,2—14,2%, а летальность при ОТКН, осложненной перитонитом, достигает 25—70% [1—4].
При ОТКН, осложненной перитонитом и инфекционно-токсическим шоком, в результате микробной инвазии и токсемии повреждаются практически все системы гомеостаза — регуляции и адаптации, метаболизма, иммунитета, гемодинамики, газообмена и др., и, следовательно, создается патоморфологическая основа развития синдрома полиорганной недостаточности (СПОН). Летальность при ОТКН, осложненной СПОН и развитием токсико-септического шока, достигает, по данным литературы [5—9], 100%.
В связи с тем, что отток крови от тонкой кишки и в том числе от патологически измененного при ОТКН ее участка осуществляется по воротной вене, первым органом-мишенью в динамике развития токсико-септического шока и СПОН оказывается печень. Именно печень принимает на себя основной удар токсинемии, когда в результате нарушения барьерной функции кишечной стенки при ее ишемии и/или некроза тканей патологически измененного участка тонкой кишки в печеночный кровоток попадает большое количество токсинов и биологически активных веществ. Токсины повреждают гепатоциты [10—13], вследствие чего при токсическом поражении мембранных структур гепатоцитов нарушается процесс трансмембранного переноса различных субстратов. Это нарушение в свою очередь сопровождается дискоординацией обменных процессов [11, 13, 14] и в дальнейшем приводит к гибели гепатоцитов.
Результатом гибели гепатоцитов является развитие разной степени выраженности печеночной недостаточности, которая становится существенно значимым, если не ведущим звеном патогенеза СПОН, поскольку печень регулирует многие жизненно важные процессы в организме человека. Она играет важнейшую роль в пищеварении, гемокоагуляции и детоксикации. Это центральный орган в обеспечении метаболизма белков, углеводов и жиров, пигментного и водно-электролитного обмена. Именно поэтому острая печеночная недостаточность (ОПН), характеризуемая быстрым и массивным некрозом гепатоцитов, приводящим к тяжелой печеночно-клеточной дисфункции, во многих случаях представляет угрожающее жизни состояние [15—17], а летальность при ОПН, по данным литературы [10—12, 18—21], достигает 90%.
В современных исследованиях установлено, что при ОПН нарушение детоксикационной функции печени сопровождается поражением головного мозга, итогом которого является развитие печеночной энцефалопатии (ПЭ), отека головного мозга и внутричерепной гипертензии. Отек мозга с последующим вклинением ствола головного мозга является одной из основных причин летальности при ОПН [10—13, 18—21], а у 70—80% больных с ОПН, находившихся в коматозном состоянии, при аутопсии обнаруживается вклинение ствола мозга или мозжечка [13].
Кроме того, при ОПН развиваются легочные и сердечно-сосудистые осложнения, гепаторенальный синдром, сепсис, приводящие к смерти пациентов, когда изменения становятся необратимыми, а лечебные мероприятия запоздалыми [5, 13, 38—43]. Таким образом, наиболее частыми причинами смерти при развитии ОПН служат отек мозга, сепсис и полиорганная недостаточность [10, 15, 23].
«Недостаточность» — это «состояние, при котором имеется несоответствие между функциональными требованиями, предъявляемыми организмом к органу, и функциональными возможностями самого органа» [10, 11, 14, 18, 22]. Термин «печеночная недостаточность» в настоящее время различными исследователями трактуется довольно широко и неоднозначно. Его используют как при описании незначительных клинико-функциональных изменений, так и для характеристики крайне тяжелых поражений печени, приводящих к печеночной энцефалопатии и печеночной коме [13, 14]. По нашему мнению [23—25], под ОПН следует понимать синдром, который развивается вследствие острой транзиторной или необратимой утраты функций печени в результате повреждения клеток органа. ОПН, согласно данным литературы [26—30], развивается при исключении из функционирования более 75—80% гепатоцитов. Другими словами, ОПН — это клинический синдром, остро развивающийся в результате массивного некроза гепатоцитов, вызванного различными причинами, проявляющийся тяжелыми нарушениями функции печени [13]. У пациентов, в том числе ранее не имевших заболеваний печени, при ОПН быстро угнетаются функции печени [31—35], нарастает системная интоксикация, нарушается обмен белков, ферментов, липидов, минеральный, водный обмен, происходит дискоординация защитных, компенсаторных и репаративных реакций [36] и, следовательно, поражаются другие органы и системы организма.
В современной медицинской литературе ОПН получила название фульминантной печеночной недостаточности [10, 23, 37]. Впервые термин «фульминантная печеночная недостаточность» применили в 1970 г. Tray и L. Davidson [1, 38] к клиническому синдрому, характеризуемому тяжелой дисфункцией печени вследствие массивного некроза гепатоцитов при отсутствии исходного поражения органа.
ОПН может развиваться при критических состояниях, при шоке различной этиологии, лекарственной интоксикации, отравлении алкоголем и ядами, при сепсисе, фульминантных формах вирусных гепатитов, ожоговой болезни, кардиохирургических вмешательствах, надпочечниковой недостаточности и метаболических нарушениях. ОПН также часто наблюдается при хирургических заболеваниях органов брюшной полости, осложненных развитием перитонита [13, 14, 26], и в том числе при ОТКН.
В клинической практике диагностика и лечение ОПН при ОТКН представляют собой сложную проблему. Из-за отсутствия типичной клинической картины и трудностей в дифференциальной диагностике диагностировать ОПН на ранней стадии крайне затруднительно. Эта проблема влечет за собой отсутствие четких критериев в определении необходимости и целесообразности конкретных профилактических и лечебных мероприятий [13]. К сожалению, лабораторные тесты малоинформативны как для прогноза возникновения, так и для раннего выявления печеночной недостаточности и определения степени ее выраженности [13].
ОПН при ОТКН сопровождается печеночной энцефалопатией разной степени выраженности, нередко переходящей в коматозное состояние, возникновением желтухи, коагулопатией, развитием и прогрессированием СПОН [22, 23, 30, 37, 44, 45]. В классическом для ОТКН описании динамики развития заболевания последовательно выявляются стадия ишемии, ведущим клиническим синдромом которой являются боль из-за нарушения гемоциркуляции в стенке кишки, и стадия волемических расстройств, при которой основным клиническим синдромом является потеря жидкости, обусловленная рвотой, секвестрацией жидкости в просвете и стенке кишки, скоплением экссудата в брюшинной полости, проявляющейся наличием симптома Матье—Склярова (шум плеска).
При прогрессировании заболевания следующей стадией клинического течения ОТКН является стадия перитонита и интоксикации. Ведущие клинические синдромы этой стадии — не только обезвоживание организма, но и развитие эндотоксикоза, а патофизиологической основой этой стадии ОТКН становится формирование на фоне обезвоживания и секвестрации жидкости в просвете кишечника трех источников эндотоксикоза. Первый, внутрикишечный источник интоксикации формируется вследствие развития симбиотного пищеварения и изменения градиента аллохтонной флоры в дистально-проксимальном направлении. Вторым источником интоксикации служат морфофункциональные и деструктивные изменения в стенках кишки. В этой стадии из-за нарушения барьерной функции кишечной стенки происходит быстрое инфицирование первоначально стерильного выпота в брюшинной полости, развитие гнойного перитонита, который является уже третьим источником эндотоксикоза. Кроме того, в кровеносное русло из деструктивно измененных тканей кишки поступают лизосомальные ферменты, а они, в свою очередь, оказывают повреждающее действие на другие органы и ткани. Клинически эта стадия определяется как токсическая или терминальная стадия перитонита, за которой следует развитие следующей стадии — стадии полиорганной и в том числе печеночной недостаточности.
При ОТКН может наблюдаться ОПН с молниеносным течением, которая характеризуется возникновением ПЭ с высоким риском летального исхода. При П.Э. на основе ОПН отмечаются отек головного мозга и внутричерепная гипертензия [47, 48]. ПЭ — дисфункция головного мозга, причиной которой является печеночная недостаточность и/или портосистемное шунтирование, может быть представлена широким спектром неврологических и психических нарушений от субклинических проявлений до комы [47, 50]. При этом ПЭ, развивающаяся в результате массивного некроза гепатоцитов, является потенциально обратимым нарушением функции головного мозга [47].
Среди эндогенных нейротоксинов ведущую роль в развитии ПЭ играет аммиак. При ОПН происходит нарушение утилизации аммиака с его накоплением в общем кровотоке [46—50]. Аммиак при ПЭ воздействует на мембраны нейроцитов, нарушает функции нейронов в результате влияния на глютаматергическую систему [21, 46, 49]. Клинически П.Э. проявляется комплексом различных синдромов и включает неврологические и психические нарушения, такие как изменение личности, нарушение сознания с расстройством сна, расстройство интеллекта, «хлопающий» тремор (астериксис) [47].
Наиболее тяжелое проявление функциональной печеночно-клеточной и/или сосудистой недостаточности печени — печеночная кома, характеризуемая токсическим поражением центральной нервной системы с глубокими нервно-психическими нарушениями, судорогами различной выраженности, потерей сознания и расстройством жизнедеятельности организма [46]. Печеночная кома развивается в связи с гипоксией и отеком головного мозга, вызванными увеличением проницаемости мембран, гипергидратацией и гипопротеинемией [13]. При ОТКН механизм развития печеночной комы носит сложный характер и изучен недостаточно. Несмотря на то что многие клиницисты отмечают у пациентов с ОТКН неврологические и психические нарушения, патогенез их изучен далеко не полностью и не нашел должного освещения в медицинской литературе.
В печени синтезируются многие факторы свертывающей и противосвертывающей систем крови, включая фибриноген (фактор I), протромбин (фактор II), антитромбин III, конвертин (фактор VII), IX (фактор Кристмаса), X (фактор Стюарта—Прауэра), XII (фактор Хагемана), XIII (фибрин-стабилизирующий фактор, фактор Лаки—Лоранда), протеины C и S, плазминоген [51]. Печень участвует в образовании гепарина наряду с другими органами. Вследствие уменьшения продукции факторов свертывания в печени при ОПН наблюдается дефицит факторов свертывания крови. При этом в современных исследованиях установлено, что коагулопатия при ОПН имеет сложный патогенез и обусловлена не только дефицитом факторов свертывания, но и повышением фибринолитической активности, наиболее вероятная причина которой внутрисосудистое свертывание [10]. Количество тромбоцитов может снижаться вследствие как усиленного их потребления, так и пониженного образования. Происходят снижение содержания V фактора свертывания крови более чем на 50% от нормы и сокращение протромбинового времени [13].
ОПН сопровождается кровоизлиянием в головной мозг, кровотечением из острых язв верхних отделов желудочно-кишечного тракта, диапедезным кровотечением из слизистой оболочки носоглотки и носовой полости, мест инъекций, ретроперитонеального пространства. Портальная гипертензия, эрозии слизистой оболочки, тромбоцитопения — факторы, которые способствуют развитию кровотечений [46—48], а кровотечения в свою очередь усугубляют гипопротеинемию.
Уже в начальной стадии клинического течения ОТКН наблюдается нарушение непрерывности покровного эпителия стенок тонкой кишки и, следовательно, барьерно-защитной функции и активного всасывания веществ. Ведущие клинические синдромы при этом — обезвоживание организма, развитие эндотоксикоза и перитонита. По мнению ряда исследователей [52—55], именно эндотоксины грамотрицательных микробов, представляющие собой липополисахаридную субстанцию (LPS), токсический эффект которых обусловлен входящим в их состав липидом A, являются одним из главных факторов инициации СПОН. При этом эндотоксины обладают чрезвычайно высокой биологической активностью, включающей пирогенное действие, активацию свертывания крови и внутрисосудистого тромбообразования, нарушение гемодинамики, усиление гуморального иммунного ответа, активацию системы комплемента, гемолиз эритроцитов [52, 55]. Следовательно, коагулопатии и кровотечения, наблюдаемые при ОТКН, могут быть как проявлением основного заболевания, так и результатом ОПН как осложнения заболевания.
Первично повреждающими факторами при ОТКН являются изменения локального характера в тонкой кишке, касающиеся ее метаболизма, функции и структуры, характеризуемые нарушением пассажа кишечного содержимого и активацией процессов внутрипросветного брожения. Результатом становится стаз кишечного содержимого с растяжением тонкой кишки и повышением внутрипросветного давления, это может являться механической патогенетической основой нарушения оттока желчи в двенадцатиперстную кишку и, следовательно, сопровождаться нарушением синтеза и секреции желчи, что в совокупности можно охарактеризовать как явление холестаза. Под холестазом понимают нарушение синтеза, секреции и оттока желчи [56—61]. В зависимости от степени холестаза может происходить «обратное поступление» в печень (а в большинстве случаев и в кровь) веществ, которые должны поступать в кишечник с желчью [13, 14]. При нарушении выделения основных компонентов желчи в печеночные протоки изменяется структура клеточных мембран, происходит токсическое действие на гепатоциты с нарушением их функций [12—14, 28]. Следовательно, при ОТКН, кроме токсического поражения гепатоцитов, наблюдается и механический холестатический компонент патогенеза возникновения ОПН. Ее морфологической основой является развитие дистрофических изменений гепатоцитов, а также фиброз с последующим формированием у ряда больных билиарного цирроза печени, а уже сама развивающаяся ОПН также сопровождается синдромом холестаза [13]. Желтуха, зуд кожи, нарушение пищеварения, слабость, прогрессирующая утомляемость, рвота — основные клинические проявления холестаза [22, 28]. Однако желтуха и зуд кожи не всегда являются ранними признаками и могут наблюдаться только при значительном нарушении функции гепатоцитов (≥80%) [28, 33]. При бессимптомном течении холестаза отмечают повышение уровня щелочной фосфатазы и γ-глютамилтранспептидазы, увеличение содержания конъюгированного билирубина (ранние биохимические маркеры) [22]. Тяжесть течения ОПН определяется уровнем повышения билирубина. Уровень билирубина может увеличиваться до 900 мкмоль/л [13]. Холестаз при ОПН характеризуется увеличением печени в размере, пальпация ее бывает болезненной. Кожный зуд возникает в связи с задержкой выделения желчных кислот и бывает интенсивным, кожа и слизистые оболочки ярко желтушной окраски [13, 31, 43].
Печень занимает исключительно важное место в синтезе и обеспечении динамического равновесия белков в организме человека [11, 14]. Изменение скорости синтеза белков в печени происходит на уровне трансформации функциональной активности гепатоцитов, что связано с изменением интенсивности процессов транскрипции и репликации под влиянием различных агентов, в том числе и эндотоксинов [13, 27]. Интерстициальные отеки, снижение онкотического давления крови и асцит при ОПН развиваются в связи с гипопротеинемией (особенно из-за снижения уровня альбумина в крови) [13, 33]. Развитие отеков и асцита также связывают со снижением кровотока в системе воротной вены, обусловленным внутрипеченочным сосудистым блоком. Затрудненный отток крови при развитии портальной гипертензии приводит к раскрытию портокавальных анастомозов и активизации коллатерального кровообращения по венам пищевода, кардиальной части желудка, передней брюшной стенки, прямой кишки и др. Наибольшее практическое значение из перечисленных имеют анастомозы в области кардиальной части желудка и пищевода, так как по ним оттекает наибольшее количество крови, а одним из самых грозных осложнений портальной гипертензии является кровотечение из варикозно-расширенных вен пищевода [13]. Расширение параумбиликальных вен передней брюшной стенки (так называемая голова медузы) — это также характерный симптом портальной гипертензии, обусловленный развитием венозных коллатералей, который у больных асцитом бывает особенно выраженным [22].
Сердечно-сосудистые осложнения при ОПН характеризуются гипердинамической циркуляцией (клинические проявления которой имеют симптоматику, наблюдаемую при септическом шоке). При ОПН отмечают увеличение сердечного индекса и артериальную гиповолемию, которая характеризуется низким периферическим сосудистым сопротивлением и повышением сердечного выброса, увеличением сердца, аритмией (фибрилляция предсердий и желудочковые экстрасистолы). Их связывают с расстройством кислотно-основного состояния и электролитного баланса, а также с отеком легких. Эти изменения коррелируют со степенью поражения печени. При декомпенсации ОПН развиваются перикардит, миокардит и брадикардия [10, 16]. Сердечно-сосудистые осложнения при ОТКН, особенно при странгуляционном ее виде, характеризуются классической клинической картиной стресса с аналогичными симптомами поражения сердца.
Острая почечная недостаточность при ОТКН, по данным ряда авторов, наблюдается у 9,5—60,2% больных и приводит к летальному исходу в 45—100% случаев [61—64]. Почечная недостаточность наблюдается и у большинства больных с ОПН (гепаторенальный синдром) и проявляется повышением уровня креатинина крови и олигурией [10—13, 18, 19]. В связи с нарушением артериального кровообращения и портальной гипертензией при ОПН возникает гепаторенальный синдром, происходит активация эндогенных вазоактивных систем и снижается скорость клубочковой фильтрации. Приблизительно у 55% больных с ОПН развивается почечная недостаточность с острым канальцевым некрозом или без него [34]. В результате снижения синтеза мочевины в печени ее уровень в крови при ОПН, как правило, бывает низким. Сепсис, эндотоксемия, кровотечения и артериальная гипотензия при ОПН приводят к острому канальцевому некрозу с развитием острой почечной недостаточности. По данным литературы [13, 21], при присоединении к ОПН острого поражения почек вероятность летального исхода в 3 раза выше, чем при изолированном остром печеночном поражении.
Более чем у 50% больных, оперированных по поводу острого перитонита при ОТКН, развиваются различные формы легочных осложнений, которые являются одной из основных причин летальных исходов. По данным литературы [13, 19, 21], при печеночной недостаточности также наблюдаются легочные осложнения. Так, по мере прогрессирования ОПН развиваются респираторный алкалоз, вследствие гипервентиляции, метаболический ацидоз, гипоксемия и в трети случаев наблюдается острый респираторный дисстрес-синдром. Респираторный дистресс-синдром при ОПН обычно не поддается терапии и приводит к смерти больных [65]. Дыхательная недостаточность при ОПН развивается по нескольким патогенетическим направлениям: рестриктивный (интерстициальный) отек, обструктивный (экспираторное закрытие дыхательных путей), диффузный (утолщение альвеолярно-капиллярной мембраны) [65, 66].
Инфекционные осложнения наблюдают у 90% больных с ОПН с наличием у 25% из них сопутствующей бактериемии, что может быть обусловлено явлением иммунологической дисфункции, нарушением функции клеток Купфера и нейтрофилов, а также снижением в крови уровня фибронектина, опсонинов и белков системы комплимента [13]. Пациенты с ОПН подвержены как бактериальной (грамположительной и грамотрицательной), так и грибковой (кандидозной) инфекции. Бактериологически доказанная инфекция отмечается почти у 80% больных с ОПН, грибковая же инфекция, вызванная преимущественно Candida albicans, развивается у 32% больных [13].
У больных с ОПН отмечается характерный печеночный запах тухлого мяса (foether hepaticus) изо рта, что наблюдается как практически постоянно описываемый симптом и при запущенных стадиях ОТКН [13].
Таким образом, патологический процесс развития СПОН при ОТКН имеет много патогенетических звеньев, являющихся основой морфофункциональных изменений в печени, исходом которых может быть возникновение ОПН. При этом ОПН в свою очередь служит основой морфофункциональных изменений в других тканях, органах и системах, результатом которых может стать развитие СПОН. Клинические симптомы ОТКН в динамике развития заболевания и проявления осложнений при развитии СПОН практически полностью совпадают с клиническими проявлениями ОПН и, возможно, могут быть в значительной мере обусловлены именно этим осложнением.
К сожалению, работ, направленных на изучение патогенеза морфофункциональных основ развития печеночных осложнений при ОТКН, в доступной литературе мы не нашли. В связи с отсутствием экспериментальных и клинических работ этой направленности нет и научной базы для патогенетической профилактики печеночной недостаточности в динамике развития ОТКН. Не проводятся также патогенетически обоснованная профилактика и лечение, направленное на устранение этого осложнения, и в результате у значительного числа пациентов с ОТКН наблюдают выраженные полиорганные осложнения, которые клинически могут манифестироваться поражением центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, легочной и т. д.
Одним из перспективных направлений в поиске путей улучшения результатов лечения и снижения летальности у больных с ОТКН, осложненной перитонитом и синдромом полиорганной недостаточности, являются профилактика, раннее выявление и коррекция печеночной недостаточности. Для практической медицины важным являются определение границ морфофункциональных изменений органа в пределах нормы и перехода в патологию при ОТКН и особенно установление закономерностей динамики патоморфологических изменений в печени при разных видах механической тонкокишечной непроходимости. Но изучить морфофункциональные изменения печени при ОТКН на клиническом материале, выполняя ее биопсию в динамике развития заболевания, не представляется возможным. Необходим экспериментально-анатомический морфометрический анализ характера и масштаба изменений как в печеночных дольках, так и в гепатоцитах. Экспериментально-морфологические исследования на основе моделирования различных видов ОТКН позволят исследовать морфофункциональные преобразования в печени в динамике развития заболевания, определить стадийность этих изменений и на основе полученных данных обосновать профилактическую и лечебную тактику, направленную на коррекцию СПОН в предоперационном и раннем послеоперационном периоде и улучшение результатов лечения этих больных.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflict of interest
Сведения об авторах
Милюков В.Е. — д.м.н., проф.; e-mail: Milyucov@mail.ru
Шарифова (Муршудова) Хеяля Муршуд кызы — е-mail: murshudova.kh@yandex.ru; https://orcid.org/0000-0003-3966-0738
Автор, ответственный за переписку: Милюков В.Е. — e-mail: Milyucov@mail.ru
Милюков В.Е., Шарифова Х.М. Полиорганные проявления печеночной недостаточности при острой тонкокишечной непроходимости. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2019;9:73-79. https://doi.org/10.17116/hirurgia2019091