CC BY
38
5. Iddan G., Meron G., Glukhovsky A., Swain P. Wireless capsule population-based registry // Am. j. gastroenterol. - 1994. - Vol. 89. -endoscopy // Nature. - 2000. - Vol. 405. - P. 417. P. 699-701.
6. Liangpunsakul S., Maglinte D. D., Rex D. K. Comparison of 13. Gay G. J., Delmotte J. S. Enteroscopy in small intestinal wireless capsule endoscopy and conventional radiologic methodsin inflammatory diseases // Gastrointest. endosc. clin. n. am. - 1999. -the diagnosis of small bowel disease // Gastrointest. endosc. clin. n. Vol. 9. - P. 115-123.
am. - 2004. - Vol. 14. - P. 43-50. 14. Iddan G., Meron G., Glukhovsky A., Swain P. Wireless capsule
7. Perez-Cuadrado E., Macenelle R., Iglesias J. et al. Usefulness endoscopy // Nature. - 2000. - Vol. 405. - P. 417.
of oral video push enteroscopy in crohn's disease // Endoscopy. - 15. Liangpunsakul S., Maglinte D. D., Rex D. K. Comparison of
1997. - Vol. 29. - Р. 745-747. wireless capsule endoscopy and conventional radiologic methodsin
8. Schulmann K., Hollerbach S., Kraus K, et al. Feasibility and the diagnosis of small bowel disease // Gastrointest. endosc. clin. n. diagnostic utility of video capsule endoscopy for the detection of small am. - 2004. - Vol. 14. - P. 43-50.
bowel polyps in patients with hereditary polyposis syndromes // Am. j. 16. Perez-Cuadrado E., Macenelle R., Iglesias J. et al. Usefulness
gastroenterol. - 2005. - Vol. 100. - P. 27-37. oforal video push enteroscopy in crohn's disease // Endoscopy. -
9. Selby W. Complete small-bowel transit in patients undergoing 1997. - Vol. 29. - Р. 745-747.
capsule endoscopy: determining factors and improvement with 17. Schulmann K., Hollerbach S., Kraus K., et al. Feasibility and
metoclopramide // Gastrointest. endosc. - 2005. - Vol. 61. - P. 80-85. diagnostic utility of video capsule endoscopy for the detection of small
10. Caddy G. R., Moran L., Chong A. K. et al. The effect of bowel polyps in patients with hereditary polyposis syndromes // Am. j. erythromycin on video capsule endoscopy intestinal-transit time // gastroenterol. - 2005. - Vol. 100. - P. 27-37.
Gastrointest. endosc. - 2006. - Vol. 63. - P. 262-266. 18. Selby W. Complete small-bowel transit in patients undergoing
11. Delvaux M., Gerard G. Capsule endoscopy in 2005: facts and capsule endoscopy: determining factors and improvement with perspectives // Best pract. res. clin. gastroenterol. - 2006. - Vol. 20. - metoclopramide // Gastrointest. endosc. - 2005. - Vol. 61. -P. 23-39. P. 80-85.
12. Di Sarjo J. A, Burt R. W, Vargas H., Whorter W. P. Small
bowel cancer: epidemiological and clinical characteristics from a Поступила 30.01.2013
Л. А. ИГОЛКИНА1, А. В. СМИРНОВ2, С. С. МАСКИН1, С. А. ПЕТРЕНКО1, В. В. АЛЕКСАНДРОВ1, Н. К. ЕРМОЛАЕВА1, А. НТИРЕ1, С. В. КУНГУРЦЕВ1
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИМЕНЕНИЯ КРИОТЕХНОЛОГИИ В ЛЕЧЕНИИ ПАНКРЕОНЕКРОЗА
Кафедра госпитальной хирургии и 2кафедра патологической анатомии ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России, Россия, 400131, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1. E-mail: maskins@bk.ru
Авторами представлены результаты контролируемого экспериментального исследования по применению локального криовоздействия на поджелудочную железу с моделированием стерильного панкреонекроза. Показаны снижение аутолити-ческих процессов и усиление регенерации в поджелудочной железе при криовоздействии, что приводит к снижению летальности.
Ключевые слова: эксперимент, панкреонекроз, локальное криовоздействие.
L. A. IGOLKINA1, A. V. SMIRNOV2, S. S. MASKIN1, S. A. PETRENKO1, V. V. ALEKSANDROV1, N. K. ERMOLAEVA1, А. NTIRE1, S .V. KUNGURTCEV
EXPERIMENTAL MORPHOLOGICAL PRECONDITIONS OF APPLICATION CRIOSURGERY IN TREATMENT OF PANCREONECROSIS
Volgograd state medical university, Russia, 400131, Volgograd, pl. Pavshikh borzov, 1. E-mail: maskins@bk.ru
The authors presented the results of a controlled experimental study of local cryoapplication on the pancreas with modeling of sterile pancreatonecrosis. The paper presents data showing the reduction of autolytic processes and strengthening of regeneration in the pancreas with the help of cryoapplication, that leads decreasing of mortality.
Key words: experiment, pancreatonecrosis, local cryoapplication.
Введение Результаты лечения данной патологии до настоящего
Панкреонекроз является одной из сложнейших и времени не могут быть признаны удовлетворительны-важных проблем неотложной абдоминальной хирургии. ми, что диктует необходимость поиска, эксперимен-
тального и клинического изучения различных методов лечения [1, 6, 7, 8, 9, 10, 14, 15]. Полученные ранее результаты применения криовоздействия на поджелудочную железу показали эффективность метода [2, 5, 13]. Криовоздействие обладает гемостатическим, противовоспалительным, антибактериальным и имму-номодулирующим действием, а также панкреатостати-ческим действием, ведет к снижению протеолиза [3, 4, 9, 10, 11, 12]. Однако на протяжении двух последних десятилетий исследований по этой проблеме проведено крайне недостаточно, и только с разработкой и внедрением новых образцов криогенного оборудования удалось возобновить исследования на новой основе [4, 11, 12]. Применение криотехнологии в лечении пан-креонекроза является наиболее перспективным для снижения осложнений и летальности [2, 4, 5].
Цель - оценить влияние локального криовоздействия (ЛКВ) на морфогенез панкреонекроза в эксперименте.
Методика исследования
Эксперименты проведены на крысах линии вистар массой 160-190 граммов, содержащихся в условиях вивария ГБОУ ВПО ВолгГМУ. Исследования выполняли с соблюдением принципов, изложенных в:
1. Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (с учетом изменений и дополнений, внесенных на 52-й Генеральной ассамблее ВМА, октябрь 2000 г.),
2. Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых в эксперименте и для других научных целей (г. Страсбург, Франция, «ETS» от 18.03.1986 г. № 123),
3. «Международных рекомендациях (этический кодекс) по проведению медико-биологических исследований с использованием животных» Международного совета медицинских научных обществ (CIOMS) от 1985 г.,
4. Федеральном законе от 24.04.1995 г. № 52 ФЗ «О животном мире»,
5. Приказе МЗ СССР от 12.08.1977 г. № 755 «О мерах по дальнейшему совершенствованию организационных форм работы с использованием экспериментальных животных»,
6. «Правилах лабораторной практики в Российской Федерации», утвержденных Приказом Минздрава РФ от 19.06.2003 г. № 267,
7. Документе Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) «Принципы надлежащей лабораторной практики» от 1979 г., а также в идентичном ему национальном стандарте РФ от 2 декаб-
ря 2009 г. № 544-ст «Принципы надлежащей лабораторной практики»,
8. «Правилах работы и охраны труда в ветеринарных лабораториях», утвержденных Министерством сельского хозяйства СССР 14 января 1975 г.,
9. Санитарных правилах по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев), утвержденных 6 апреля 1973 г. № 1045-73.
Оценивали поведенческие акты животных по физиологическим показателям (моторная деятельность, реакция на пищу, реакция на болевые раздражители). Животных наркотизировали введением тиопентала-на-трия 50 мг/кг внутрибрюшинно (согласно нормативным требованиям экспериментальной анестезиологии), выводили из эксперимента для патогистологического исследования на 2-3-и, 5-7-е, 10-12-е сутки передозировкой тиопентала-натрия.
Панкреонекроз вызывали введением 0,4-0,5 мл ал-ложелчи в паренхиму поджелудочной железы крыс, полученной при наружном дренировании желчевыводящих путей больных желчекаменной болезнью. На 2-3-и сутки всем животным выполнялась повторная лапаротомия по поводу панкреонекроза. Контрольную группу составили 64 животных, у которых в лечении экспериментального панкреонекроза (ЭП) не применялось ЛКВ, а 93 - основную, в лечении которых при повторной лапаротомии применялось ЛКВ. Для ЛКВ использовали контактный способ криовоздействия криодеструктором с медным наконечником диаметром 1,5-2 мм. Проводилось двухэтапное криовоздействие на очаг панкреонекроза в течение 3040 сек. Известно, что при локальной криодеструкции возникает три зоны: 1-я зона - крионекроза (место непосредственного контакта с криоаппликатором) с t от -196° С до -20° С с гибелью всех живых клеток; 2-я зона - охлаждения с t от -20° С до +5° С, где сохраняется часть живых клеток; 3-я зона - гипотермии с t от +5° С до +37° С, где имеются живые клетки с различными проявлениями дистрофии. В нашем эксперименте зону крионекроза определяли по наличию белого пятна инея, которое распространялось на 2 мм от края аппликатора.
Результаты и обсуждение
В контрольной группе летальный исход статистически достоверно чаще (р<0,001) наступал на 2-3-и сутки -30 крыс (46,9%), на 5-7-е сутки - еще у 11; общая летальность в первые 10-12 суток составила 63,2%. В основной группе летальный исход наступал в первые 10-12 суток у 27 (29%) крыс, из них до 3 суток статистически достоверно чаще (р<0,001) - у 25 (26,9%), на 5-7-е сутки умерло еще 2 животных (табл. 1).
Таблица 1
Летальность в основной и контрольной группах животных
Сутки после операции основная группа (n=93) Контрольная группа (n=64) Р
Абс. % Абс. %
1-3 25 26,9±2,8 30 46,9 ± 5,8 <0,001
5-7 2 2,2±0,2 11 17,2±2,1 <0,001
10-12 - - - - >0,05
Общая летальность 27 29,0±3,0 41 64,1±8,0 <0,001
Р <0,001 <0,001
Общая летальность была статистически достоверно выше в контрольной группе - 64,1% против 29,0% в основной группе (р<0,001), эти соотношения показателей летальности зарегистрированы на 1-3-и и 5-7-е сутки; в сроки свыше 10 суток летальности не было в обеих группах (р>0,05).
При исследовании поведенческих актов у выживших животных, которые оценивались по основным физиологическим показателям (моторная деятельность, реакция на пищу, на болевые раздражители) и гисто-морфологии у умерших и выведенных из эксперимента животных, в основной и контрольной группах на 2-3-и, 5-7-е, 10-12-е сутки после повторной операции получены следующие результаты (табл. 2).
небольшое количество серозно-геморрагического выпота. Поджелудочная железа увеличена, отечна, темно-желтого цвета, рыхлая, кровоточит при контакте. При микроскопическом исследовании поджелудочной железы имеются участки бесструктурной массы с лейкоцитарной и макрофагальной инфильтрацией. Дискомплектация ацинусов. Ядра панкреоцитов подвергаются кариопикнозу, кариорексису, кариолизису. Другие панкреоциты увеличены в размерах, находятся в состоянии баллонной дистрофии. Внутридольковые и междольковые сосуды полнокровны, заполнены форменными элементами крови. Эндотелиоциты с деформированными ядрами. Междольковые пространства увеличены, имеется воспалительная инфильтрация.
Таблица 2
Некоторые физиологические акты поведения животных основной и контрольной групп в послеоперационном периоде
Поведенческие акты Основная группа (п=93) Контрольная группа (п=64) #
Сутки после операции Сутки после операции
1-3-и (п=93) 5-7-е (п=60) 10-12-е (п=8) 1-3-и (п=64) 5-7-е (п=34) 10-12-е (п=10)
Адинамия, малоподвижность 90 96,8±10,0 21 35,0±4,4 р1<0,001 1 12,5±4,6 р1<0,001 Р5<0,001 64 100 27 79,4±13,6 * 3 30,0±9,8 р1<0,001 Р5<0,05
Отказ от пищи, слабая реакция на пищу 89 95,7±9,9 18 30,0±3,8 р1<0,001 р1<0,001 р5<0,001 64 100 26 76,5±13,1 * 2 20,0±6,5 * р1<0,05 Р5<0,05
Снижение реакции на болевые раздражители 85 91,4±9,5 13 21,7±2,7 р1<0,001 р1<0,001 р5<0,001 57 89,1±11,1 20 58,8±10,1 * р1<0,05 2 20,0±6,5 * р1<0,001 Р5<0,01
Примечание: * - р<0,01 - по сравнению с основной группой; # - разница остальных показателей между группами в таблице не достоверна (р>0,05).
В контрольной группе динамика восстановления основных физиологических поведенческих актов была значительно замедленной, положительная динамика статистически достоверно определялась только к 1012-м суткам по сравнению с 1-3-ми и 5-7-ми сутками после операции (р<0,05-0,001). Напротив, у животных основной группы выраженная положительная динамика отмечена уже к 5-7-м суткам (р<0,001), а к 10-12-м суткам практически у всех выживших животных восстанавливались исходные поведенческие реакции (р<0,001) и только у 1 (12,5%) сохранялись адинамия и малоподвижность при практически полном восстановлении пищевой и болевой реакций.
При патогистологическом исследовании на 2-3-и, 5-7-е, 10-12-е сутки в контрольной и основной группах выявлено следующее.
В контрольной группе на 2-3-е сутки макроскопически при вскрытии брюшной полости отмечалось
На 5-7-е сутки макроскопически имеется также небольшое количество выпота. Поджелудочная железа увеличена, рыхлая, с фибринозным налетом, имеются участки стеатонекроза 3 мм и более. Микроскопически имеются участки жирового коагуляционного и протео-литического колликвационного некроза с выраженными гемореологическими расстройствами. Очаги некроза с лейкоцитарной миграцией. Междольковые пространства увеличены, имеется воспалительная плазмокле-точная инфильтрация. Отмечается гиперплазия эпите-лиоцитов внутридольковых и междольковых протоков. Имеются участки расплавления, нагноения, абсцеди-рования. В жировой клетчатке определяется кругло-клеточная воспалительная инфильтрация (рис. 1). На 10-12-е сутки макроскопически поджелудочная железа остается увеличенной, уплотненной, участки деструкции заполняются грануляционной тканью различной степени зрелости, в которой происходят пролифера-
ция и образование новых капилляров. Имеются фи-бробласты, лейкоциты, макрофаги, небольшое количество плазматических клеток и лимфоцитов. Имеются участки внутридолькового и междолькового склероза. В контрольной группе кровотечение в брюшную полость отмечалось у 12 крыс, абсцессы брюшной полости выявлены у 19 крыс.
У 93 крыс основной группы макроскопически на 5-7-е и 10-12-е сутки в брюшной полости не отмечалось выпота. Площадь поражения поджелудочной железы была значительно меньше по сравнению с контрольной. Распространение некробиотических и дистрофических изменений панкреоцитов, дискомплекта-ция ацинусов не выходили за пределы ЛКВ. Отмечалась блокада капиллярных, венозных и лимфатических сосудов. Участков колликвационного геморрагического некроза по сравнению с контрольной группой было меньше, не выявлено их абсцедирования. Значительно меньше были отек и воспалительная реакция ме-
ждолькового пространства (рис. 2). Значительно раньше восстанавливались коллагеновые, эластические, ретикулярные волокна. Отмечались активный ангиоге-нез, пролиферация внутридольковых и междольковых протоков. Воспалительная инфильтрация жировой ткани была менее выраженной, т. е. происходил асептический крионекроз с замещением участков деструкции вследствие панкреонекроза соединительной тканью. Через 20-30 дней после ЛКВ в местах крионекроза образовывались нежные соединительно-тканные рубцы. В основной группе кровотечений в брюшную полость абсцессов брюшной полости не выявлено.
При статистическом анализе результатов морфоги-стологических исследований выявлено, что динамика положительных изменений по мере увеличения срока после операции более выражена в основной группе (табл. 3).
Не выявлено статистически достоверных различий в активности регенерации к 10-12-м суткам по сравнению с 1-3-ми и 5-7-ми сутками в основной группе (р>0,05)
Рис. 1, 2. Слева - контрольная группа, 5-е сутки. Справа - основная группа, 5-е сутки. Окраска - гематоксилин-эозин. Увеличение х640. Описание в тексте
Таблица 3
Морфогистологические исследования на момент вскрытия у животных основной и контрольной групп (п/%)
Морфологические данные Основная группа (п=93) # Контрольная группа (п=64)
Сутки после операции Сутки после операции
1-3-и (п=25) 5-7-е (п=60) 10-12-е (п=8) 1-3-и (п=30) 5-7-е (п=24) 10--12-е (п=10)
Выраженность колликвационного некроза поджелудочной железы 17 66,7±13,5 14 23,3±2,9 р1<0,001 р1<0,001 Р5<0,001 5 ' 27 90,0±16,6 11 45,8±9,4 ** р1<0,05 2 20,0±6,5 ** р1<0,001 Р5<0,05
Патоморфологические изменения в других органах (сердце, легкие, печень, кишечник) 25 100 25 41,7±5,3 р1<0,001 2 25,0±9,4 р1<0,001 Р5<0,001 30 100 14 58,3±12,1 р1<0,05 5 50,0±16,5 р1<0,05 Р5>0,05
Активность регенерации 7 28,0±5,6 51 85,0±10,8 р1<0,001 7 87,5±33,5 р1>0,05 р5>0,05 * 5 20,8±4,2 * р1<0,001 6 60,0±19,8 р1<0,05 Р5<0,05
Примечание: * - р<0,01 - по сравнению с основной группой; ** - р<0,05 - по сравнению с основной группой; # - разница остальных показателей между группами в таблице не достоверна (р>0,05).
ввиду малого количества исследуемых животных (8). В 1-3-и сутки не было выявлено статистически достоверных различий между группами (р>0,05), однако выраженный некроз поджелудочной железы в основной группе встречался на 23,3% реже наряду с появившимися активными регенераторными процессами. К 5-7-м суткам положительная динамика в основной группе становилась более отчетливой и статистически достоверной. К 10-12-м суткам у животных основной группы некроза железы не было, четко прослеживались активные регенераторные процессы в большинстве случаев (87,5%), также как и нормализация морфологической структуры других органов.
таким образом, локальное криовоздействие на поджелудочную железу при панкреонекрозе приводит к быстрому регрессу аутолитических процессов и раннему началу регенераторных процессов в поджелудочной железе, что позволяет избежать развития инфицированного панкреонекроза, снизить летальность у экспериментальных животных более чем в 2 раза - с 64,1% до 29% и ускорить восстановление поведенческих физиологических актов, свидетельствующих о клиническом выздоровлении.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бурчуладзе Н. Ш., Бебуришвили А. Г., Михайлов Д. В. и др. Панкреонекроз и его осложнения (диагностика. хирургическое лечение) // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2009. - № 3. - С. 110-115.
2. Буянов В. М., Ступин И. В., Абдуллаев И. А. и др. Лечение экспериментального панкреонекроза окклюзией панкреатических протоков и криодеструкцией некротических очагов // Вестник хирургии им. И. И. Грекова. - 1989. - Т. 142. № 6. - С. 28-31.
3. Вискунов В. Г., Асатрян А. А., Проценко С. И. Патоморфо-логический анализ поджелудочной железы при различных формах панкреонекроза // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. - 2011. - Т. 4. № 1. - С. 135-139.
4. Дорошкевич С. В., Дорошкевич Е. Ю. Изменения поджелудочной железы после локального криовоздействия (экспериментальное исследование) // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. - 2009. - № 1. - С. 45-48.
5. Затевахин И. И., Цициашвили М. Ш., Гиршин Г. С. и др. Криодеструкция в хирургическом лечении обширного геморрагического панкреонекроза // Клиническая хирургия. - 1990. -№ 11. - С. 28-29.
6. Климович И. Н., Жидовинов Г. И., Маскин С. С. и др. Теоретическое обоснование и практическое применение многокомпонентной блокады при панкреонекрозе // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2012. - № 1. - С. 30-32.
7. Коровин А. Я., Кулиш В. А., Залесный С. А. и др. Иммунотерапия в комплексном лечении некротизирующего панкреатита, осложненного перитонитом // Кубанский научный медицинский вестник. - 2011. - № 4 (127). - С. 124-127.
8. Морозов С. В., Долгих В. Т., Полуэктов В. П. Маркеры эн-дотоксикоза и система антиоксидантной защиты при экспериментальном панкреонекрозе // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2006. - № 1. - С. 74-77.
9. Проценко С. И., Асатрян А. А., Вискунов В. Г. Патомор-фогенез органов панкреатодуоденальной зоны при экспериментальном панкреонекрозе, индуцированном введением трипсина // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. - 2011. -Том IV. № 2. - С. 334-339.
10. Титова Г. П. Морфогенез и лечебный патоморфоз панкреонекроза // Материалы городского семинара «Диагностика и лечение гнойных осложнений панкреонекроза». - М., 2000. -С. 31-36.
11. Цыганов Д. И. Теплофизические аспекты криохирургии. -М.: РМАПО, 2005. - С. 182.
12. Gage A. A., Baust J. M., Baust J. G. Experimental cryosurgery investigations in vivo // Cryobiology. - 2009. Dec. - № 59 (3). -Р. 229-243.
13. Lin Q., Yao Z. Cryosurgery of acute hemorrhagic necrotizing pancreatitis // Zhonghua yi xue za zhi. - 1995. Mar. - № 75 (3). -Р. 136-138.
14. Sakorafas G. H., Tsiotou A. G. Etiology and pathogenesis of acute pancreatitis: current concepts // J. clin. gastroenterol. - 2000. -Vol. 30. № 4. - P. 343-356.
15. Zhang Q., Ni Q., Cai D. et al. Mechanisms of multiple organ damages in acute necrotizing pancreatitis // Chin. med. j. - 2001. -Vol. 114. № 7. - P. 738-742.
Поступила 18.05.2013
