CC BY
35
УДК 616.361- 002.3+616.94-092:[616.361- 002.3] - 092.9
Борисенко В.Б.1, Даценко Б.М.1, Тамм Т.И.1, Мишина М.М.2, Горголь Н.И.2 ТРАНСПАПИЛЛЯРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОСТРОГО ГНОЙНОГО ХОЛАНГИТА И БИЛИАРНОГО СЕПСИСА
1 Харьковская медицинская академия последипломного образования
2 Харьковский национальный медицинский университет
В эксперименте на 36 крысах разработан новый способ моделирования острого гнойного холангита и били-арного сепсиса, в основе которого использован феномен дигестивно-билиарного рефлюкса инфицированного содержимого из изолированного перевязкой лигатурами участка тонкой кишки, «содержащего» папиллу. Способ обеспечивает без пункции и пересечения холедоха развитие острого гнойного холангита и билиарного сепсиса уже с 3 суток эксперимента, что подтверждается данными бактериологического исследования желчи и крови, а также соответствующими патоморфологическими изменениями холедоха, печени, сердца, легких, почек, селезенки и регионарных лимфоузлов.
Ключевые слова: механическая желтуха, острый гнойный холангит, билиарный сепсис, транспапиллярное моделирование.
Работа является фрагментом темы «Комплексна профлактика гнйно-септичних ускладнень у хворих з невiдкладними захворюваннями органiв черевноТ порожнини» (державна реестра^я №0111и003580)
Вступление
В условиях стремительного развития хирургической гепатологии на современном этапе остается недостаточно изученной проблема механической желтухи (МЖ), что особенно касается вопросов ее трансформации в острый гнойный холангит (ОГХ) и билиарный сепсис (БС), и определяет актуальность проблемы в целом [3,5]. Мало изученными остаются механизмы развития бактериохолии, а также пути развития бактериемии и эндотоксемии у больных с синдромом МЖ. В патогенезе БС остается спорной роль феномена бактериальной транслокации микроорганизмов из желудочно-кишечного тракта [7,11].
Для изучения этих спорных вопросов был разработан ряд способов моделирования экспериментального холестаза и ОГХ, суть которых сводится к созданию в холедохе препятствия оттоку желчи [4, 8,12] с последующим ее инфицированием [1,2,3,10]. Каких-либо сообщений, касающихся моделирования БС, в доступной нам литературе найти не удалось, встречаются лишь косвенные упоминания о гибели части животных с моделью ОГХ [6], а также суждение о невозможности моделирования сепсиса [9].
Известные способы экспериментального моделирования ОГХ предполагают травму холедоха и не лишены определенных недостатков. Так, в способе, разработанном Г.Г. Ахаладзе в 1994 году [1], для достижения поставленной цели необходимо использование дорогостоящей микрохирургической техники и инструментария, наряду с полным пересечением холедоха, существует высокая вероятность его гидравлической травмы и подтекания микробной взвеси в свободную брюшную полость. В способе, предложенном Зарей И.Л. в 1994 году [6], помимо пункции холе-доха и инфицирования его просвета, производится его механическая травма зажимом, вызывая некроз стенки протока, что не соответствует механизмам развития холангита. Даже наиболее технически простой пункционный способ моделирования ОГХ, предложенный А.Л. Ярошем в 2005 году [10], не гарантирует герметизма холедоха при его пункции, а ограниченная площадь инфицирования просвета холедоха и низкая концентрация патогенной микрофлоры вызывают сомнения в плане дальнейшего развития БС.
Кроме того, все предложенные способы не отвечают условиям клинического течения заболевания из-за значительного временного интервала с момента операции до возникновения ОГХ.
Цель исследования
Разработка способа моделирования ОГХ, обеспечивающего герметизм общего желчного протока и развитие гнойного воспаления в нем уже на третьи сутки эксперимента с последующей трансформацией в БС.
Объект и методы исследования
Проведено экспериментальное исследование на 36 крысах популяции Вистар в условиях вивария ХМАПО. Животные массой 160-220 г были разделены на две группы. Группу сравнения составили 6 животных (показатели нормы), основную - 30 животных.
Животным основной группы в условиях внутримышечного кетаминового наркоза (доза препарата -50 мг/кг массы крысы) производили верхнесрединную лапаротомию. Под дистальной частью общего желчного протока (непосредственно у места его впадения в тонкую кишку) подводилась капроновая лигатура. Далее, отступя на 0,5 см проксималь-нее и дистальнее зоны большого дуоденального соска, на тонкой кишке (у человека соответствует двенадцатиперстной кишке) затягивали две лигатуры, образуя кишечный резервуар в зоне папиллы, в который инсулиновым шприцом медленно нагнетали 0,20,3 мл микробной взвеси E. Coli (Г1СК 240533) в концентрации 1х108 КОЕ в 1 мл физиологического раствора, визуально контролируя возникновение постепенного расширения холедоха (~ до 1,5мм), микробной взвесью, поступающей в него через папиллу из тонкокишечного резервуара. После чего производили затягивание лигатуры, наложенной ранее на общий желчный проток (рис. 1).
Рис. 1. Способ транспапиллярного моделирования острого гнойного холангита (объяснение в тексте).
Том 13, Випуск 1(41) 41
В1СНИК ВДНЗУ «Укршиська медична стоматологЫна академхя»
Лигатуры с тонкой кишки удаляли, место инъекции кишки обрабатывали 96% этиловым спиртом, брюшную полость ушивали наглухо непрерывным капроновым швом через все слои (Патент №73778 Укра'1'на МПК, А 61 В 17/00 вщ 10.10.12. Споаб транспаптярного моделю-вання гострого гнмного холанпту та б^арного сепсису/ Борисенко В.Б., Даценко Б.М., Тамм Т.1., Мшина М.М., Горголь Н.1.; заявник та патентовласник Харгавська медична академiя тслядипломноТ освiти).
Животных (по 6 особей одновременно) выводили из эксперимента на 3, 7, 14, 21 и 30 сутки путем введения летальной дозы анестетика (кетамин внутримышечно в дозе 100 мг/кг). Во время аутопсии у всех животных в асептических условиях производили забор желчи из расширенного холедоха, а также крови из левого желудочка сердца для проведения их микробиологического исследования.
Для морфологического исследования производили забор кусочков печени, общего желчного протока, а также легкого, селезенки, почки и внутрибрюшных регионарных лимфоузлов. Материал фиксировали в 10% водном растворе нейтрального формалина и подвергали спиртовой и парафиновой проводке. Готовили серийные срезы толщиной 4-5х10"6м, которые окрашивали гематоксилином и эозином.
Микроскопически оценивали степень выраженности дистрофических, некробиотических, гемодинами-ческих и воспалительных изменений. Состояние ре-тикулоэндотелиальной системы печени оценивали по общему среднему количеству купферовых клеток в ограниченном поле зрения (ОПЗ) - (3,12*10"7 м2). Кроме того, определяли среднюю толщину стенки хо-ледоха и высоту его эпителия.
Все манипуляции на животных осуществляли в соответствии с международными требованиями к проведению экспериментов на животных.
Результаты исследования обработаны статистически с использованием стандартного пакета программ Microsoft Excel.
Результаты исследования и их обсуждение
При макроскопическом исследовании органов брюшной полости на аутопсии у всех животных основной группы выявлена прогрессирующая дилата-ция общего желчного протока (от 0,4±0,03 см на 3-и сутки и до 1,2 ± 0,05 см на 30 сутки эксперимента), утолщение стенки холедоха, а также перихоледохи-альная инфильтрация, нарастающая по срокам выведения из эксперимента. Отмечалось увеличение печени с 7 суток и изменение ее окраски (от темно- до светло-коричневой) к 21-30 суткам. Содержимым общего желчного протока была желчь с примесью гноя или гной.
При бактериологическом исследовании у всех животных опытной группы с 3-х суток из желчи и крови высевалась кишечная палочка.
При гистологическом исследовании препаратов холедоха с 3 суток отмечалось умеренное утолщение его стенки за счет отека и очаговой инфильтрации лимфоплазмоцитарными элементами с примесью нейтрофильных гранулоцитов, а к 30 суткам выявлялось резкое утолщение, отек и диффузная инфильтрация холедоха нейтрофильными гранулоцитами.
Со стороны слизистой оболочки с 3 суток отмечалось сохранение складчатости с очагами десквама-ции эпителиоцитов, а к 30 суткам выявлялась сглаженность складчатости эпителиального покрова, его уплощение и выраженная очаговая десквамация.
По данным морфометрического исследования толщина стенки холедоха увеличивалась от 260,74±0,78(р1< 0,001) мкм на 3 сутки до 381,63±9,38 (Р1< 0,001) на 30 сутки (табл.1). Высота эпителия варьировала от 12,01±0,21 (р1< 0,001) мкм на 3 сутки до 12,42±0,2 мкм (р-|< 0,001) на 30 сутки эксперимента (табл.1).
Таблица 1
морфометрических показателей стенки холедоха, мкм.
Исследуемый показатель В норме При моделировании гнойного холангита
3 сутки 7 сутки 14 сутки 21 сутки 30 сутки
Толщина стенки холедоха 255,52±1,42 260,74±0,78 340,59±3,18 366,67±1,33 378,13±1,66 381,63±9,38
Толщина эпителия слизистой холедоха 15,47±0,12 12,01 ±0,21 11,89±0,14 13,5±0,21 14,03±0,18 12,42±0,2
К 30 суткам отмечалось удлинение портальных трактов, пролиферация желчных протоков, белковая и жировая дистрофия гепатоцитов, в части наблюдений определялись очаги центролобулярных некрозов печеночной паренхимы. В удлиненных склерозиро-ванных портальных трактах и фиброзных прослойках вокруг мелких желчных протоков определялись лим-
фоплазмоцитарные инфильтраты с примесью ней-трофильных гранулоцитов, нередко перихолангиолит.
По данным морфометрического исследования отмечается пролиферация Купферовых клеток печени на 3 сутки до 263,97±1,46 экземпляров в ОПЗ (р-|< 0,001) а на 30 сутки резкое их уменьшение до 153,73±0,85 экземпляров в ОПЗ (р-|< 0,001) (табл.2).
Таблица №2
Количество Купферовых клеток в ОПЗ (3,12*10-7 м ), экз.
В норме При моделировании гнойного холангита
3 сутки 7 сутки 14 сутки 21 сутки 30 сутки
253,7±1,51 263,97±1,46 198,13±1,18 209,53±0,89 154,07±1,29 153,73±0,85
При морфологическом исследовании препаратов сердца, легких, почек, которые являются органами-мишенями при БС, выявлены тяжелые дистрофические и некробиотические процессы, а также воспалительные изменения различной степени выраженности.
В лимфоидных органах вслед за гиперпластическими компенсаторно-приспособительными процессами (3,7 сутки) следуют морфологические признаки декомпенсации иммуногенеза (21,30 сутки), а в тяжелых случаях БС происходит полное опустошение лимфоузлов и селезенки.
Выводы
Разработанный способ позволяет без пункции или пересечения общего желчного протока, сохраняя его герметизм, посредством дуодено-билиарного рефлюкса, инфицировать максимальную поверхность желчного дерева, обеспечивая при этом с 3 суток развитие и прогрессирование ОГХ и последующую трансформацию в БС.
Перспективы дальнейших исследований
Полученные данные экспериментальных исследований открывают новые направления в изучении патогенеза, морфогенеза и клиники МЖ, осложненной ОГХ и БС, что имеет важное научно-практическое значение и могут использоваться при усовершенствовании существующих программ диагностики и лечения этих патологий.
Литература
1. Ахаладзе Г.Г. Гнойный холангит: клинические формы, определение степени тяжести, лечение: диссертация доктора мед. наук / Г.Г. Ахаладзе. - М., 1994. - 250 с.
2. Ахаладзе Г.Г. Морфологические и микроциркуляторные изменения печени при механической желтухе и холангите (экспериментальное исследование) / Г.Г.Ахаладзе // Актуальные проблемы хирургической гепатологии : XVI международный конгресс хирургов-гепатологов стран СНГ : тезисы докладов. -Екатеринбург, 2009. - С.108.
3. Гальперин Э.И. Билиарный сепсис: некоторые особенности патогенеза / Э.И. Гальперин, Г.Г.Ахаладзе // Хирургия. - 1999. -№10. - С.24-28.
4. Гнатюк М.С. Морфолопчш змши печшки та Тх кореля^я при змодельованш обтурацшнш жовтяниц / М.С.Гнатюк, 1.М.Клщ М.М.Галей // Шпитальна хiрургiя. - 2008. - №4. - С.78-82.
10.
11.
12.
Даценко Б.М. Обтурационная желтуха: патогенетическая основа развития гнойного холангита и билиарного сепсиса / Б.М. Даценко // Вюник Вшницького нацюнального медичного ушвер-ситету. - 2010. - №14(1). - С.15-19.
Заря И.Л. Пути оптимизации диагностики и лечения больных острым гнойным холангитом: автореф. дис. на соискание ученой степени канд. мед. наук : спец. 14.00.27 «Хирургия» / И.Л. Заря. - Харьков, 1994. - 24 с.
Никитенко В.И. Роль транслокации бактерий в патогенезе хирургической инфекции / В.И.Никитенко, В.В.Захаров,
A.В.Бородин [и др.] // Хирургия. - 2001. - № 2. - С 63-65. Смирнова Н.Г. Влияние инфузионных гепатопротекторов на функциональное состояние печени при экспериментальном холестазе / Н.Г.Смирнова, С.Г.Чефу, А.Л.Коваленко [и др.] // Хирургия. - 2010. - №10. - С.83-88.
Струков А.И. Патологическая анатомия / А.И.Струков,
B.В.Серов. - М. : Медицина, 1993. - 688 с.
Ярош А.Л. Разработка способа моделирования острого гнойного холангита у экспериментальных животных / А.Л.Ярош, Н.А.Конопля, С.В. Иванов // Успехи современного естествознания. - 2005. - № 12. - С.62.
Berg R.D. Bacterial translocation from the intestines / R.D. Berg // Jikken Dobutsu. - 1985. - №34(1). - Р.1-16. Aller М.А. Comparative study of macro- and microsurgical extra-hepatic cholestasis in the rat / мал^г, М^га^ L.Ortega, J.L.Arias // Microsurgery. - 2004. - №24-26. - Р.442-447.
Реферат
ТРАНСПАП1ЛЯРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ГОСТРОГО ГН1ЙНОГО ХОЛАНГ1ТУ ТА Б1Л1АРНОГО СЕПСИСУ Борисенко В.Б., Даценко Б.М., Тамм Т.1., М1шина м.м., Горголь Н.1.
Ключов1 слова: механична жовтяниця, гострий гжйний холанпт, б1л1арний сепсис, транспагллярне моделювання.
У експеримент на 36 щурах розроблений новий споаб моделювання гострого гншного холанпту i б1л1арного сепсису, в основ! якого використаний феномен дигестивно-б1л1арного рефлюксу шфкованого вмюту 1зольованоТ перев'язкою л1гатурами дтянки тонко! кишки, що мютить папту. Споаб забезпечуе без пункцп i перетину холедо-ха розвиток гострого гншного холанпту i б1л1арного сепсису вже на 3 добу експерименту, що пщтверджуеться да-ними бактерюлопчного дослщження жовч1 i кров1, а також вщповщними патоморфолопчними зм1нами холедоха, печшки, серця, леген1в, нирок, селез1нки i рег1онарних л1мфовузл1в.
Summary
TRANSPAPILLARY MODELING OF ACUTE PURULENT CHOLANGITIS AND BILIARY SEPSIS Borisenko V.B., Datsenko B.M., Tamm T.I., Mishyna M.M., Gorgol N.I.
Key words: obstructive jaundice, acute purulent cholangitis, biliary sepsis, transpapillary modeling.
A new method of acute purulent cholangitis and biliary sepsis was worked out on 36 rats. It based on the phenomenon of digestive-biliary reflux of infected content from the area of small intestine isolated by ligation, and "containing" papilla. This method provides the development of acute purulent cholangitis and biliary sepsis without puncture and chole-dochus crosscutting just on the 3rd day of study which is proved by the data of bacteriologic study of bile and blood as well as corresponding pathomorphological changes of choledochus, hepatic, heart, lungs, kidneys, spleen and regional lymphatic nodes.
5
6
7
8
9
Том 13, Випуск 1(41)
43
