CC BY
15
КЛИНИКО-ЭНДОСКОПИЧЕСКИЕ И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ТОЛСТОЙ КИШКИ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ПАНКРЕАТИТЕ
Быкова А. П., Козлова И. В.
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования
«Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Быкова Анна Павловна
Byikova Anna P. Vulpesruber@yandex.ru
Быкова А. П. — кафедра терапии педиатрического и стоматологического факультетов, аспирант. Козлова И. В. — кафедра терапии педиатрического и стоматологического факультетов, зав. кафедрой, докт. мед. наук, профессор.
Byikova A. P. — Departament of Therapy of Pediatric and Stomatological faculties, Postgraduate.
Kozlova I. V. — Departament of Therapy of Pediatric and Stomatological faculties, chief of Department, Professor,
Doctor of Medical sciences.
Резюме
Цель исследования. Изучить клинико-морфологические особенности слизистой оболочки толстой кишки (СОТК) у пациентов с хроническим панкреатитом с оценкой количественного определения содержания в ней провоспали-тельных цитокинов.
Материалы и методы. В исследование были включены 113 пациентов с хроническим панкреатитом. Проведен анализ симптомов кишечной дисфункции, эндоскопических, морфологических особенностей слизистой оболочки толстой кишки, выполнено количественное определение содержания про- и провоспалительных цитокинов в коло-нобиоптатах: ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-8.
Результаты. Установлено, что хронический панкреатит ассоциирован с функционально-структурными изменениями толстой кишки. Определено, что баланс цитокинов в слизистой оболочке толстой кишки наиболее значимо изменен при токсико-метаболическом варианте хронического панкреатита. Морфологическая картина колонобиоптатов у пациентов с нормальной экскреторной функцией ПЖ и умеренной внешнесекреторной недостаточностью функции поджелудочной железы (ВСНПЖ) в целом соответствовала норме. Выявлялась лимфоплазмоцитарная инфильтрация слизистой оболочки — у 47 (68 %) пациентов, уменьшение количества желез. Пролиферация капилляров слизистой наблюдалась у 21 (30,4 %) пациентов, у 16 (23,2 %) обследованных выявлено уменьшение числа и размеров крипт. У ряда пациентов — 19 (40,4 %) с умеренной ВСНПЖ обнаруживалось разрастание соединительнотканных волокон в собственной пластинке слизистой, что была расценено как начальные признаки фиброза стенки толстой кишки. У пациентов с тяжелой ВСНПЖ инфильтрация слизистой и подслизистой лимфоцитами и плазмо-цитами наблюдалась чаще — в 85 %. Для этой группы пациентов были характерны обилие соединительнотканных элементов в слизистой и выраженная редукция крипт в ткани толстой кишки.
Ключевые слова: хронический панкреатит, толстая кишка, колоноскопия, цитокины Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология 2017; 139 (3): 22-27
Purpose of the study. To investigate the clinical and morphological characteristics of the intestine in patients with chronic pancreatitis with the assessment of the quantitative determination of proinflammatory cytokines in the mucosa of the colon.
Material and methods. In a study of 113 patients with chronic pancreatitis included. The analysis of intestinal dysfunction symptoms, endoscopic, morphological changes of the colon, the quantitative content of proinflammatory cytokines in colonic biopsies: IL-2, IL-6, IL-8, a more pronounced when toxic-metabolic chronic pancreatitis.
Results. It has been established that chronic pancreatitis functionally associated with structural changes of the colon. In colonic biopsies increased content of IL-2, IL-6, IL-8. Morphological picture of colon mucosa in patients with normal excretory function of the pancreas and moderate exocrine insufficiency of pancreas (EIP) as a whole was normal. Revealed lympho-plasmacytic infiltration of the mucosa — 47 (68 %) patients, a decrease in the number of glands. Proliferation of the capillaries of the mucosa was observed in 21 (30,4 %) patients, in 16 (23.2 per cent) of the observed decrease in the number
Summary
and size of crypts. A number of patients — 19 (40,4 %) with moderate EIP showed a growth of connective tissue fibers in the lamina propria that were regarded as early signs of fibrosis of the colon wall. In patients with severe EIP infiltration of the mucosa and submucosa by lymphocytes and plasma cells were observed more frequently in 85 %. For this group of patients was characterized by the abundance of connective-tissue elements of the mucosa and marked reduction of crypts in the tissue of the colon.
Keywords: chronic pancreatitis, colon, colonoscopy, cytokines Eksperimental'naya i Klinicheskaya Gastroenterologiya 2017; 139 (3): 22-27
Хронический панкреатит (ХП) — хроническое заболевание, характеризующееся постоянно прогрессирующим воспалением поджелудочной железы (ПЖ) с исходом в фиброз паренхимы и формированием экскреторной и инкреторной недостаточности. [1,2]
Ежегодная заболеваемость ХП в развитых странах составляет 5-10 новых случаев на 100000 населения [1]. В последние десятилетия ХП диагностируется все чаще, среди заболевших увеличивается доля лиц молодого возраста [3]. Ведущие этиологические факторы ХП — злоупотребление алкоголем и патология билиарного тракта[1,4].
В настоящее время ХП рассматривается как заболевание, протекающее с реакцией системного воспаления [5]. Функциональные и морфологические изменения при этом затрагивают как саму поджелудочную железу, так и другие органы желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). По мере про-грессирования заболевания и гибели значимого числа функционирующих клеток ПЖ у пациентов с ХП формируется внешнесекреторная недостаточность ПЖ (ВСНПЖ). [6] Первые признаки ВСНПЖ проявляются приблизительно через 10 лет от начала заболевания. [2] Определение эластазы-1
в кале — современный информативный метод диагностики ВСНПЖ. [7]
В патологический процесс при ХП вовлекается весь ЖКТ. У пациентов с ХП часто обнаруживаются поражения ротовой полости, пищевода, желудка, тонкой и толстой кишки. [8,9] Кишечник и ПЖ тесно связаны анатомически и функционально, патология кишечника вносит свой вклад в течение ХП, поддерживает и усугубляет ВСНПЖ. Патологии кишечника посвящены работы, в которых исследовалось только состояние кишечной микрофлоры без анализа структурных изменений слизистой оболочки толстой кишки (СОТК). [10,11] Структурные изменения толстой кишки, содержание цито-кинов в ткани СОТК при ХП не изучены. При ХП выполнен ряд исследований, посвященных определению цитокинов в сыворотке крови. [12,13] Вместе с тем показатель содержания цитокинов в крови является интегральным и не отражает в полной мере изменений местного гомеостаза цитокинов.
Цель исследования: изучить клинико-морфо-логические особенности кишечника у пациентов с хроническим панкреатитом с оценкой количественного определения содержания провоспали-тельных цитокинов в СОТК.
Материалы и методы
В исследование были включены 113 пациентов с ХП, из них 64 мужчин и 49 женщин. Обследование пациентов проводилось на базе ГУЗ СГКБ № 5 Саратова (клиническая база кафедры терапии педиатрического и стоматологического факультетов). Средний возраст пациентов — 53,1±11,4 год. Контрольную группу составили 30 здоровых лиц, 18 мужчин, 12 женщин, средний возраст — 44,2±7,1 года. В зависимости от этиологии заболевания пациенты были разделены на 2 группы: 1 группа — с токсико-мета-болическим ХП, 2 группа — с билиарным ХП. Ток-сико-метаболический ХП диагностирован у 47,3 % пациентов, билиарной ХП — у 52,7 %. Длительность анамнеза — 12,9±5,5 лет. Критериями исключения пациентов из обследования были заболевания гаст-родуоденальной зоны в фазе обострения, целиакия, кишечные инфекции и инвазии, воспалительные заболевания кишечника, дивертикулярная болезнь, длительный прием слабительных, антидиарейных препаратов, антибиотиков в течение 2 месяцев до включения в исследование, хронические диффузные заболевания печени различной этиологии, опухоли различной локализации, отказ пациента от участия в исследовании. Верификация диагноза
ХП осуществлялась по к этиологической классификации TIGAR — О [14]. Для верификации структурных изменений ПЖ выполнены УЗИ органов брюшной полости (HITACHI EUB-5500 XP, Япония), у 72 пациентов — КТ или МРТ органов брюшной полости. Структурные изменения ПЖ оценивались с учетом разных классификаций (Марсель-Рим, 1988; Кембриджская;1983). Для уточнения степени ВСНПЖ пациентам определялась фекальная элас-таза методом ИФА в лаборатории KDL. Содержание эластазы-1 в кале более 200 мкг/г кала трактовалось как нормальное, снижение показателя от 200 до 100 мкг/г отражало умеренную ВСНПЖ, менее 100 мкг/г — тяжелую степень ВСНПЖ.
Симптомы кишечной дисфункции были выявлены в ходе анкетирования пациентов с помощью специально разработанной анкеты-опросника. Наряду со стандартным комплексом обследования пациентов с ХП выполняли колоноскопию с биопсией и общеморфологическим исследованием колонобиоптатов, определяли содержание цитокинов (ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-8) иммунофер-ментным методом. Колоноскопию выполняли с помощью колоноскопа «Pentax», Япония. Для
Таблица 1.
Симптомы кишечной диспепсии у пациентов с хроническим панкреатитом.
Примечание:
* показатели имеют достоверные различия (р<0,05) со значениями у пациентов с билиарным ХП.
Частота клинических симптомов
Билиарный ХП п=58 Токсико-метаболический ХП п=55
Метеоризм 37 (63,8 %) 47(85,5 %)*
Болезненность при пальпации по ходу кишечника 24(41,4 %) 35(63,63 %)*
Боли в животе при дефекации 18(31 %) 21(38,2 %)
Диарея 21 (36,2 %) 32(58,2 %)*
Примесь слизи в кале 11(19 %) 15(27,3 %)
Запоры 3(6,9 %) 8(14,5 %)*
Отсутствие симптомов 9(15,5 %) 4(7,3 %)
Рисунок 1.
Степень снижения фекальной эластазы у пациентов с хроническим панкреатитом.
60,00%
50,00%
40,00%
30,00%
20,00%
10,00%
0,00%
Норма £200-10000 кг/г) Умеренное снижение Выраженноеснижение
(100-200 мкг/г)
(менее 100 мкг/г)
I &ил и а р н ы й ХП п=58 ■ Токси ко-метабо л ич ески й ХП п=55
Рисунок 2.
Эндоскопические особенности кишечника у пациентов с хроническим панкреатитом.
Таблица 2. Содержание цитокинов Показатель Билиарный ХП п=58 Токсико-метаболический ХП п=55 Группа контроля п=30
в колонобиоптатах. ИЛ-2, пг/мл 16,24±3,97* 20,34±5,74* 9,6±2,36
Примечание: ИЛ-6, пг/мл 3,65±1,44* 4,89±1,81* 1,19±0,31
* показатели имеют досто- ИЛ-8, пг/мл 300,7±82,75* 351,78±92,11* 164±52,33
со значениями у группы контроля.
Рисунок 3.
Морфологические особенности слизистой толстой кишки у пациентов с хроническим панкреатитом.
стандартного морфологического исследования ко-лонобиоптатов использовали окраску гематоксилин-эозином. Определение цитокинов в биоптатах слизистой толстой кишки интерлейкин-2 (ИЛ-2), интерлейкин-6 (ИЛ-6), интерлейкин-8 (ИЛ-8). Исследование проведено ИФА использовались наборы «Вектор-Бест» (Новосибирск, Россия)).
Автор выражает благодарность за консультативную поддержку заведующему отделением лабораторной диагностики центра ДНК-исследований к.м.н. Федотову Э. А.
Статистическая обработка полученных данных проведена в программе Microsoft Excel пакета Microsoft Office (2013)
Результаты исследования и их обсуждение
Частота и особенности кишечной дисфункции у пациентов ХП приведены в таблице 1.
Пациенты предъявляли жалобы на метеоризм 84 (74,3 %), боли в животе, связанные с актом дефекации — 39 (34,5 %) пациентов. При пальпации живота определялась болезненность в подвздошных областях и по ходу кишечника у 59 (52,2 %) пациентов, из них у 26 преобладала болезненность в правых отделах, у 12 — в левых отделах живота, 21 пациент не отмечал четкую локализацию болей. Диарея отмечалась у 53 (46,5 %) исследуемых, запор у — 11 (9,6 %), примесь слизи в кале — у 26 (23 %). Из приведенных данных видно, что клинические проявления кишечной дисфункции чаще встречаются у пациентов с ХП токсико-метаболической этиологии.
На рисунке 1 отображено содержание фекальной эластазы у пациентов с ХП.
Нормальные значения эластазы-1 выявлены у 22(19,5 %) исследуемых, умеренное снижение — 47(41,6 %), выраженное снижение — у 44(38,9 %).
Эндоскопические особенности патологии толстой кишки отражены на рис. 2.
В ходе эндоскопического исследования выявлены явления колита: гиперемия у 67 (59,3 %) пациентов, сглаженность сосудистого рисунка — 51 (45,1), отек слизистой — у 66 (58,4 %). У 41 (74,5 %), пациентов с токсико-метаболическим ХП встречались изменения СОТК, с билиарной этиологией — у 36 (62 %).
Морфологические изменения СОТК у пациентов с ХП отображены на рисунке 3.
Микроструктурные изменения СОТК отсутствовали у 21(18,6 %) пациентов. Вместе с тем, отсутствие симптомов кишечной дисфункции и видимых эндоскопических изменений не исключало патологию кишки на клеточном уровне. Микроскопическая картина колонобиоптатов у пациентов с нормальной экскреторной функцией ПЖ и умеренной ВСНПЖ в целом соответствовала норме. Выявлялась лимфоплазмоцитарная инфильтрация слизистой оболочки — у 47 (68 %) пациентов, уменьшение количества желез. Пролиферация капилляров слизистой наблюдалась у 21 (30,4 %) пациентов, у 16 (23,2 %) обследованных выявлено уменьшение числа и размеров крипт. У ряда пациентов — 19 (40,4 %) с умеренной ВСНПЖ обнаруживалось разрастание
соединительнотканных волокон в собственной пластинке слизистой, что была расценено как начальные признаки фиброза стенки толстой кишки. У пациентов с тяжелой ВСНПЖ инфильтрация слизистой и подслизистой лимфоцитами и плазмоци-тами наблюдалась чаще — в 85 %. Для этой группы пациентов были характерны обилие соединительнотканных элементов в слизистой и выраженная редукция крипт в ткани толстой кишки.
При сопоставлении клинических и эндоскопических особенностей установлено, что кишечная диспепсия отсутствовала у 12,1 % пациентов с ток-сико-метаболическим ХП и 9,1 % с билиарным ХП при наличии эндоскопических и/или морфологических признаков патологии кишки.
Результаты количественной оценки содержания цитокинов в ткани слизистой оболочки толстой кишки (СОТК) представлены в таблице 2.
У всех обследованных пациентов, независимо от этиологии ХП, количественное содержание цитокинов ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-8 в СОТК было увеличено (р<0,05). У исследуемых с токсико-метаболическим ХП получены более высокие значения провоспали-тельных цитокинов.
Полученные результаты показали, что у пациентов с токсико-метаболической этиологией ХП симптомы кишечной диспепсии, эндоскопические и структурно-морфологические признаки поражения СОТК обнаруживаются чаще, чем у пациентов с ХП билиарной природы. Этанол негативно воздействует на межклеточные контакты, изменяет проницаемость кишечной стенки, нарушает баланс кишечной микрофлоры. [15] Значимый фактор, определяющий наличие и выраженность патологии толстой кишки — длительность анамнеза ХП.
Выводы
1. Хронический панкреатит протекает со структурными и функциональными изменениями кишки, более выраженными у пациентов с ток-сико-метаболической этиологией хронического панкреатита.
2. Эндоскопические изменения толстой кишки обнаружены у 68,1 % пациентов с хроническим панкреатитом, изменения на микроструктурном уровне — у 81,4 %.
Обнаруженные структурно-функциональные изменения толстой кишки у пациентов с ХП, вероятно, обусловлено тесной анатомо-функциональ-ной связью кишечника и ПЖ. Колонопатия может быть одним из проявлений системного воспаления при ХП, в пользу чего свидетельствует изменение содержания провоспалительных цитокинов в клетках СОТК. В развитии ХП важная роль отводится иммунным реакциям. Цитокины — эндогенные биологически активные медиаторы, индуцирующие и регулирующие воспаление, процессы пролиферации, дифференцировки клеток. Активированные под действием повреждающих факторов звездчатые клетки ПЖ высвобождают большое число цитокинов: интерлейкин-1 (^-1), интер-лейкин-6 (^-6), фактор некроза опухоли-альфа (ТОТ-а) и др. [16]. Провоспалительные цитокины усиливают явления альтерации, активируют клеточные элементы, ответственные за формирование фиброза.
Подтверждением иммунных механизмов при ХП могут служить выявленные значительные отличия профиля цитокинов в сыворотке крови, изменения в клеточном звене иммунитета. [17,18] Исследование цитокинов в СОТК может стать важным дополнительным диагностическим критерием тяжести ХП и выраженности ВСНПЖ. Запуск каскада воспалительных реакций и персистенция гиперпродукции провоспалительных цитокинов может приводить к самопрогрессированию ХП, даже при прекращении воздействия этиологического фактора. Хроническое системное воспаление поддерживает патологические реакции в ПЖ, даже при исключении прямых повреждающих факторов, таких как злоупотребление алкоголем.
3. С увеличением длительности течения заболевания и прогрессирования внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы учащаются и утяжеляются структурно-функциональные изменения толстой кишки
4. Содержание провоспалительных цитокинов в слизистой оболочке толстой кишки у пациентов с различными этиологическими формами хронического панкреатита достоверно выше, чем у здоровых лиц.
Литература
1. Ивашкин В. Т., Маев И. В., Охлобыстин А. В. c соавт. Рекомендации российской гастроэнтерологической ассоциации по диагностике и лечению хронического панкреатита. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии 2014; 4: 70-97.
2. Hoffmeister A, Mayerle J, Beglinger C und and. S 3-Leitlinie: Chronische Pankreatitis: Definition, Ätiologie, Diagnostik und konservative, interventionell endoskopische und operative Therapie der chronischen Pankreatitis. Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Verdauungs- und Stoffwechselkrankheiten (DGVS). AWMF-online 2012: 115 P.
3. Козлова И. В., Пахомова А. Л. Современный пациент гастроэнтерологического профиля: штрихи к клиническому портрету. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2015; 6: 4-10.
4. Yadav D, Lowenfels AB. The epidemiology of pancreatitis and pancreatic cancer. Gastroenterology 2013; 144(6): 1252-1261.
5. Raghuwansh PS, Rajinder KD, Ashok KS. New Insights into the Pathogenesis of Pancreatitis. Current Opinion in Gastroenterology 2013 Sep; 29(5): 523-530.
6. Полуэктова Е. А. Диагностика и лечение внешнесе-креторной недостаточности поджелудочной железы у больных с хроническим панкреатитом. Consilium Medicum 2009; 8: 77-79.
7. Mattar R, Lima GA, Costa MZ et al. Comparison of fecal elastase 1 for exocrine pancreatic insufficiency evaluation between ex-alcoholics andchronic pancreatitis patients. Arq Gastroenterol. 2014;51(4):297-301
8. Быкова А. П., Козлова И. В. Механизмы развития и особенности патологии органов желудочно-кишечного тракта при хроническом панкреатите. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология 2016;11:69-75.
9. Васильев А. В., Бакарев М. А., Лапий Г. А. с соавт. Структурная реорганизация слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки при хроническом
панкреатите. Фундаментальные исследования 2012; 7: 278-282.
10. Токарева Е. В., Хлынова О. В., Горовиц Э. С. Микрофлора кишечника у больных хроническим панкреатитом. Вестник Здоровье и образование в XXI веке 2011; 2: С. 84-85.
11. Сираева А. С., Фаизова Л. П. Показатели колонизационной резистентности толстой кишки у больных хроническим панкреатитом. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология 2014; 5: 21-26.
12. Мингазова С. К., Хасанова А. Р., Нигматуллина А. Э. c соавт. Показатели цитокинового воспаления при хроническом панкреатите. Медицинский вестник Башкортостана 2012; 6: 49-52.
13. Аскаров Т. А., Сулейманов С. Ф., Махмудов Б. Ф., Уза-ков Ф. М. Коррекция иммунных расстройств у больных хроническим панкреатитом. Вюник проблем бюлогп i медицини 2013; 3: 20-22.
14. Etemad B, Whitcomb DC. Chronic pancreatitis: diagnosis, classification, and new genetic developments. Gastroenterology 2001;120(3):682-707.
15. Vonlaufen A, Spahr L, Apte MV, Frossard JL. Alcoholic pancreatitis: A tale of spirits and bacteria. World Journal of Gastrointestinal Pathophysiology 2014; 5(2): 82-90.
16. Кулик И. А., Бойко В. В., Шевченко А. Н. c соавт. Иммунологический статус пациентов при хроническом рецидивирующем панкреатите. Инновации в науке 2013; 23: 141-149.
17. Lindley KJ. Chronic Pancreatitis. Indian Journal of Pediatrics 2006; 73(10): 907-912.
18. Basuroy S, Sheth P, Mansbach CM, Rao RK. Acetaldehyde disrupts tight junctions and adherens junctions in human colonic mucosa: protection by EGF and L-glutamine. American Journal of Physiology — Gastrointestinal and Liver Physiology 2005; 289: 367-375.
