Введение

При химическом ожоге верхних отделов пищеварительного тракта глубина, распространенность повреждения ткани, локализация ожога зависят от количества и скорости проглоченного вещества, его агрегатного состояния, природы воздействующего агента. Вещества в твердом виде часто ограничиваются нахождением в полости рта и ротоглотке, жидкости больше контактируют со стенкой пищевода и задерживаются в желудке, испарения едких веществ при вдыхании повреждают верхние дыхательные пути. Моющие средства, отбеливатели, содержащие оксиданты, вызывают менее тяжелые повреждения. Проглатывание аммиака приводит к поверхностному геморрагическому гастриту, который может прогрессировать в течение первых 24—48 ч. В случаях проглатывания большого количества кислоты или щелочи возникает некроз, иногда трансмуральный, тканей ротоглотки, пищевода, желудка с последующими осложнениями [1]. С частотой от 59% [2, 3] до 88—90% [4, 5] случаев дети непреднамеренно проглатывают щелочь. Щелочи, применяемые в быту, являются детергентами, растворяют липиды и вызывают колликвационный некроз с быстрым разрушением структуры ткани и распространением едкого вещества в глубокие слои стенки органа. Кислоты вызывают коагуляционный некроз с образованием струпа и ограничением повреждений в поверхностном слое.

При массивном химическом ожоге вслед за локальными повреждениями ткани наступает системная реакция организма — интоксикация, воспаление, изменение кислотно-основного состояния крови, нарушение функции печени и почек и др. При своевременно начатой терапии возможна коррекция системных нарушений, но разрушение структуры ткани в месте контакта с агрессивным веществом наступает за несколько секунд и носит необратимый характер. Последствия химического ожога верхних отделов пищеварительного тракта — формирование рубцов и стриктур с повреждением анатомии и функции органов полости рта, глотки пищевода, желудка, средостения. Для лечения послеожоговых стриктур применяют механическую дилатацию, стентирование, что, с одной стороны, при тяжелых повреждениях имеет ограниченный эффект, с другой стороны, является механическим дополнительным травмирующим фактором, что в итоге вынуждает прибегать к хирургическим инвалидизирующим операциям у детей [6].

Цель работы — исследовать патогистологические особенности стенки пищевода после каустического ожога с формированием стриктуры, не поддающейся механической и лазерной дилатационной терапии у детей.

Материал и методы

В статье представлены клинические данные и результаты патогистологического исследования трех случаев химического ожога пищевода, полученного детьми дома при проглатывании едкого химического вещества. Дети лечились в период с 2012 по 2018 г. в Городской клинической больнице №1 Минска, являющейся базой Белорусского государственного медицинского университета. Законные представители детей дали согласие на публикацию клинических случаев с научной и образовательной целями. Известно, что один ребенок проглотил средство бытовой химии «Крот», два ребенка получили ожоги средством с неизвестным наименованием, используемым для санитарной чистки сантехники (гранулы щелочи, случай 2) и унитаза (щелочь, случай 3). Согласно ассортименту предприятий торговли и данных производителей нами установлен состав и основное действующее вещество химического агента (табл. 1). К наиболее агрессивным из установленных химических агентов относят гидроксид натрия, имеющего название «каустическая сода», а ожоги, вызванные этим средством, называют каустическими (caustic burns).

Таблица 1. Этиология ожога пищевода

Возраст детей при получении химического ожога был 26,3±4,1 мес. У всех детей вследствие химического ожога образовалась стриктура пищевода. Во всех случаях через 1 мес после получения ожога лечение стриктуры начато методом баллонной дилатации. После 2—3 операций механической дилатации локально на область стриктуры воздействовали высокоэнергетическим неодимовым лазером для рассечения рубцов и выпаривания грануляций. Неодимовый излучатель с длиной волны 1064 nm и 1340 nm вводили в пищевод под контролем эзофагогастроскопа Olympus GIF-XP190N с углом поля зрения 140°. Кратковременным в 1—2 с контактом лазерного излучателя с длиной волны 1064 nm наносили две или три продольные насечки на рубец. Грануляции в просвете пищевода выпаривали, используя сферический диффузор с неодимовым излучателем 1340 nm и экспозицией до 5—6 с. Интервал между операциями механической или лазерной дилатации составлял от 6 до 57 дней. Двоим детям (случай 1 и 3) через 4 года после получения ожоговой травмы из-за неэффективности дилатации был установлен пищеводный нитиноловый стент (ELLA-CS, Чешская Республика).

Ввиду неэффективности длительной дилатационной терапии детям была выполнена хирургическая операция (табл. 2).

Таблица 2. Стриктура пищевода после каустического ожога и его лечение

Для патогистологического исследования срезы препарата окрашивали гематоксилином и эозином, по Массону. Микроскопию выполняли с использованием микроскопа Olympus BX 51 (Япония) под увеличением ×200, ×100 и ×30.

Результаты

Во всех трех случаях общими патогистологическими признаками исследованных пищеводов явилась атрофия желез и всей толщи слизистой оболочки, в области стриктуры мышечный слой стенки пищевода замещен соединительной тканью или развивался диффузный склероз всей толщи стенки органа. Из трех презентуемых случаев в первом стриктура была в 2 уровнях, наиболее протяженной 6,0 см и с наименьшим диаметром просвета пищевода 1,0 мм. На рис. 1, а показан срез верхней трети пищевода со щелевидным просветом, внутренний слой представлен грануляционной тканью с частичной десквамацией, в мышечной пластинке слизистой оболочки гладкомышечная ткань замещена соединительной тканью, в подслизистом слое имеются фокусы хронического воспаления, выраженный склероз и очаговый гиалиноз, мышечная оболочка с очаговым склерозом.

Рис. 1. Клинический случай 1. Стриктура верхней трети пищевода.

а — окраска по Массону, ×30; б — окраска гематоксилином и эозином, ×200.

На рис. 2 представлен нижний уровень стриктуры, где просвет пищевода имеет звездчатую форму, в просвете многослойный плоский эпителий с гиперплазией базального слоя, акантозом, дистрофией, мышечная пластинка слизистой оболочки фрагментирована с очаговым замещением гладкомышечного компонента соединительной тканью, подслизистый слой с отеком, фокусами сегментоядерной инфильтрации и свежих кровоизлияний, субэпителиально имеются очаги преимущественно круглоклеточной воспалительной инфильтрации, собственные железы атрофированы. Мышечная оболочка имеет нормальное строение, адвентиций с мелкими очагами лейкоцитарной инфильтрации.

Рис. 2. Клинический случай 1. Стриктура пищевода на границе средней и нижней трети.

а — окраска гематоксилином и эозином, ×30; б — окраска гематоксилином и эозином, ×200.

Во втором клиническом случае на макропрепарате имеется участок сужения просвета пищевода на границе верхней и средней трети. В области максимального сужения на поперечном гистологическом срезе просвет пищевода щелевидной формы (рис. 3, а). На микропрепарате видны изменения слизистой оболочки: слабовыраженный акантоз, дистрофические изменения кератиноцитов многослойного плоского неороговевающего эпителия, слабовыраженная лимфоплазмоцитарная и эозинофильная инфильтрация собственной пластинки слизистой оболочки и подслизистого слоя, в подслизистом слое очаги свежих кровоизлияний. Имеется неравномерно выраженный склероз собственной пластинки слизистой оболочки и подслизистого слоя. В мышечной оболочке большая часть мышечных пучков замещена соединительной тканью, в межмышечном нервном сплетении нервные стволы гипертрофированы.

Рис. 3. Клинический случай 2. Стриктура пищевода на границе средней и нижней трети.

а — окраска гематоксилином и эозином, ×30; б — окраска гематоксилином и эозином, ×100.

В третьем клиническом случае в верхнем отделе в области стриктуры имелся склероз стенки пищевода с гипертрофией нервных стволов межмышечного нервного сплетения, признаки хронической воспалительной инфильтрации слизистой оболочки и подслизистого слоя. На рис. 4 показана слизистая оболочка с очагами изъязвлений и деструкцией мышечной пластинки, сохранившийся многослойный плоский эпителий с реактивными изменениями в виде акантоза, гиперплазии базального слоя. Выраженный склероз, распространяющийся на мышечную оболочку, представленную пучками скелетной мускулатуры.

Рис. 4. Клинический случай 3. Стриктура пищевода в верхней трети.

а — окраска гематоксилином и эозином, ×200; б — окраска по Массону, ×200.

На рис. 5 показан язвенный дефект слизистой оболочки, дно язвы выстлано грануляционной тканью, в подслизистом слое выраженная воспалительная инфильтрация сегментоядерными, эозинофильными лейкоцитами, лимфоцитами и плазмоцитами.

Рис. 5. Клинический случай 3. Язва в области стриктуры пищевода.

Окраска гематоксилином и эозином, ×200.

Склероз стенки пищевода распространяется до мышечной оболочки, которая имеет хаотично расположенные пучки гладкомышечных клеток. В наружном слое одного из краев поперечного среза имеются немногочисленные пучки скелетной мускулатуры с гипертрофированными нервными стволами межмышечного нервного сплетения (рис. 6).

Рис. 6. Клинический случай 3. Стриктура верхней трети пищевода.

а — мышечный слой. Окраска по Массону, ×200; б — гипертрофированные нервные стволы межмышечного нервного сплетения. Окраска гематоксилином и эозином, ×200.

Обсуждение

В продемонстрированных трех случаях дети проглатывали химические вещества с основным содержанием в них гидроксида натрия или гипохлорита натрия (калия), в первом и третьем случаях вещество было жидким, во втором случае ребенок проглотил кристаллы, после проглатывания жидкостей сформировавшаяся стриктура была более протяженной. Этот факт объясняет последующее формирование стриктуры, так как именно эти химические соединения оказывают наиболее тяжелые повреждения ткани [2—5]. После химического ожога пищевода первые 1—4 дня длится острая некротическая фаза с воспалительной реакцией, в течение которой происходит активация перекисного окисления липидов с накапливанием активных радикалов кислорода, гидролиз. В подострой фазе в очаге повреждения ткани происходит пролиферация фибробластов и накапливается коллаген, что становится патоморфологическим субстратом формирования рубца и стриктур пищевода. В эксперименте на крысах показан механизм формирования стриктуры пищевода после каустического ожога. При контакте со щелочью за счет сокращения стенки пищевода уменьшается площадь раневой поверхности, но одновременно с этим в подслизистом и мышечном слоях откладывается коллаген, оба эти фактора способствуют утолщению стенки пищевода, формированию рубца и сужению просвета пищевода [7]. Эти же результаты подтверждены в эксперименте на крысах C. Şen Tanrıkulu и соавт., где было доказано наличие стеноза на 10-е сутки после ожога. Кроме того, авторы доказали роль воспаления в патофизиологии формирования стеноза, когда в опытной группе животных при формировании стеноза в образцах ткани пищевода значимо выше содержание одновременно двух субстанций: гидроксипролина — индикатора коллагена — и фактора некроза опухолей-α — маркера воспаления [8]. После проглатывания щелочи при реэпителизации в средней части пищевода может появляться метапластический цилиндрический эпителий, который происходит из стволовых клеток, расположенных в эпителии пищевода, что доказано иммуногистохимическими исследованиями [9].

В наших наблюдениях дети получили каустический ожог, что явилось первичным и основным повреждающим действием на ткани верхних отделов пищеварительного тракта. Наиболее агрессивным из ингредиентов санитарных средств, которые были проглочены детьми, является гидроксид натрия и гидроксид кальция [10]. В представленных нами случаях гидроксид натрия присутствовал в высокой концентрации и в смеси с другими агрессивными субстанциями. Раствор щелочи омыляет жиры, легко проглатывается и быстро попадает в пищевод и желудок, однако в пищеводе каустик дольше контактирует с тканями в его физиологических сужениях, где в случае глубокого повреждения окружающих тканей в последующем формируется стриктура [11]. Дети почти всегда получают каустические ожоги при случайном проглатывании коммерческих продуктов, используемых в быту. Степень защиты упаковки от открывания детьми, концентрация едких ингредиентов зависит от производителя и отличается в разных странах. Видимо, этим можно объяснить различия литературных данных о частоте и тяжести каустических ожогов и их осложнений у детей. Кроме того, необходимость инвалидизирующих хирургических операций на пищеводе и желудке при стриктурах коррелирует со сроками оказания медицинской помощи после проглатывания едкого вещества. В г. Бангалор (Индия) в период с 2015 по 2020 г. в госпиталь поступили 26 детей после проглатывания кислоты в среднем через 2 мес, у 16 (62%) детей выявлены стриктуры пищевода, у 8 (31%) — пилорические стриктуры, в 1 случае обнаружены одновременно стриктуры пищевода и желудка. Четырнадцать детей не могли принимать пищу и при поступлении имели значительную потерю веса, с целью кормления им была выполнена еюностомия или гастростомия. В 3 случаях выполнили хирургическую операцию с удалением пищевода и транспозицией желудка: двоим детям из-за неэффективных дилатаций пищевода и 1 ребенку с полной стриктурой пищевода. В 8 случаях стриктуры привратника выполнена гастродуоденостомия по Бильрот I [12]. Многолетний опыт ведения детей с каустическими ожогами рта, горла, гортани и пищевода получен в детской клинике университета Люблина (Польша), куда в период с 1967 по 2018 г. были приняты 150 пациентов в возрасте от 5 мес до 17 лет. Все поступившие дети подверглись эндоскопическому исследованию в первые 24—48 ч, и лишь у 4,7% детей не выявлено повреждений ткани вследствие проглатывания агрессивных веществ, а у 84,7% обнаружены ожоги I степени по классификации Zargar. Впоследствии у 13,3% (20 детей) образовались рубцовые стриктуры пищевода, эндоскопическая дилатация пищевода была успешной в каждом втором случае, хирургические операции на пищеводе выполнены 3 детям из 150 [3].

Стриктуры пищевода вследствие каустического ожога наблюдаются с частотой от 7,8—13,3% [3, 4] до 62% [12], в ряде случаев терапевтический эффект достигали методами дилатации, но после ожогов тяжелой степени, при длительной задержке в оказании медицинской помощи, неудачной дилатации требуются тяжелые хирургические операции с удалением пищевода [6, 13, 14]. Мы не встретили в литературе данных о патогистологических исследованиях удаленного пищевода при послеожоговой стриктуре. Особенностями в данных случаях является комбинированная травма, полученная вначале едким веществом, а затем в процессе дилатационной терапии происходит механическое воздействие на ткани в области рубцовой стриктуры. В представленных нами трех случаях дети получали дополнительно воздействие неодимовым лазером на область стриктуры. В обсервационном исследовании, проведенном в клинике Каирского университета с марта 2015 по сентябрь 2016 г. с участием 100 детей со стриктурой пищевода после проглатывания едкого вещества, исследовали биопсийный материал. Возраст детей в момент химического ожога был 2,1±1,1 года, в 90% случаев дети проглотили щелочь. Всем детям лечили стриктуру пищевода путем эндоскопической дилатации в течение 6 мес с количеством сеансов от 16 до 100 (среднее — 37,2±14,9), и 46 детей все еще продолжали получать дилатации. С целью патогистологического исследования слизистой оболочки пищевода для оценки возможности продолжения консервативной терапии детям выполнили биопсию из мест сужения пищевода. Из 100 детей у 85 обнаружили признаки хронического эзофагита в виде гиперплазии слизистой оболочки, гиперплазии базальных клеток, расширенных сосудистых пространств, гиперкератоза и паракератоза, гидропических изменений и субэпителиального фиброза. У 13 детей обнаружены признаки эпителиальной атипии: недифференцированная дисплазия с выраженной нейтрофильной, интраэпителиальной и воспалительной клеточной инфильтрацией, а в 2 случаях диагностирована плоскоклеточная дисплазия низкой степени [5]. Описан случай развития рака пищевода в области его рубцового сужения спустя 50 лет после химического ожога, полученного в 4-летнем возрасте [15].

В приведенных нами клинических случаях результаты патогистологического исследования образцов тканей удаленного пищевода у детей с послеожоговой протяженной стриктурой после неэффективной дилатационной терапии показали склероз всей толщи стенки органа с замещением соединительной тканью мышечного слоя стенки пищевода, атрофией желез, гипертрофией нервных стволов межмышечного нервного сплетения.

Выводы

1. Каустический ожог тяжелой степени при непреднамеренном проглатывании ребенком бытового средства, содержащего гидроксид натрия (калия), гипохлорит натрия, вовлекает в патологический процесс всю толщу стенки пищевода с необратимыми морфологическими изменениями, что приводит к нарушению функции глотания и препятствует эффективной дилатационной терапии.

2. Стриктура пищевода протяженностью больше 3,0 см вследствие каустического ожога пищевода гидроксидом натрия (калия), гипохлоритом натрия тяжелой степени рефрактерна для дилатаций и становится показанием для субтотальной резекции или экстирпации пищевода.

3. Патогистологическое исследование удаленного пищевода после тяжелых каустических ожогов подтверждает значительные морфологические и анатомические патологические изменения органа. Стриктуры локализуются в участках физиологического сужения пищевода, наибольшая протяженность стриктуры развивается после проглатывания жидкого вещества. Патогистологические изменения представлены атрофией сохраненной слизистой оболочки. В области стриктуры развивался трансмуральный фиброз с выраженным стенозированием просвета пищевода.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Воронецкий А.Н.

Сбор и обработка материала — Воронецкий А.Н., Гуленко О.В.

Написание текста — Воронецкий А.Н.

Редактирование — Воронецкий А.Н., Гуленко О.В.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.