МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ И ТЕХНОЛОГИИ
УДК 616.25-007.31-07:616.24-018-091.8
цикличность гистологических изменений ткани
легкого, сопровождающая острый воспалительный процесс в висцеральной плевре
Д. Г. Амарантов, И. А. Баландина, П. В. Косарева
Важное место в определении возможности полного излечения острой эмпиемы плевры и предотвращении перехода ее в хроническую эмпиему занимает изучение морфологических характеристик легкого и плевры. Многие авторы выделяли острую и хроническую эмпиему плевры, положив в основу их разделения фактор времени. Однако сроки перехода острой эмпиемы в хроническую были определены ими весьма произвольно и колебались от 1 до 4-6 месяцев [2, 6]. На сегодняшний день большинство авторов единодушны во мнении, что разделение острой и хронической эмпиемы целесообразно производить на основании морфологических изменений висцеральной плевры, определяющих способность легкого к реэкспансии [3].
В наших исследованиях мы обратили внимание на то, что у больных с одинаковыми сроками заболевания динамика выздоровления может быть разной. С другой стороны, у больных с подобными макроскопическими картинами плевральной полости, выявленными при выполнении торакоскопии, процесс выздоровления протекает схоже. С целью расширения диагностических возможностей торакоскопии у больных с острой эмпиемой плевры мы решили исследовать взаимосвязь макроскопической картины и гистологических изменений в висцеральной плевре и субплевральном слое легочной паренхимы.
Целью работы явилось установление взаимосвязи между характером поражения висцеральной плевры и субплеврально расположенной легочной паренхимы у больных с острой эмпиемой плевры и видом макроскопической картины.
Материалы и методы
Проанализированы 34 (100%) случая стационарного лечения больных с острой эмпиемой плевры, закончившиеся летальными исходами. Причинами летальных исходов являлись как осложнения основного заболевания, так и сопутствующая патология. Изучались истории болезни, протоколы оперативных вмешательств, фотоматериалы, полученные при выполнении торакоскопий, и макроскопическая картина плевральной полости, увиденная при выполнении аутопсии.
Морфологические исследования выполнены на базе отдела патоморфологических исследований Центральной научно-исследовательской лаборатории ГОУ ВПО ПГМА им. ак. Е. А. Вагнера Росздрава. Гистологически исследовали ткань легкого и плевры. Образцы получали во время проведения аутопсии, фиксировали в нейтральном формалине, гистологические препараты готовили по стандартным методикам с заливкой в парафин. Срезы окрашивали гематоксилином и
эозином и по методу Ван Гизона для исследования соединительной ткани.
Фотографии микропрепаратов выполнены цифровой фотокамерой для микроскопа CAM V200 (Micros, Австрия). Морфометри-ческие исследования проведены при помощи специализированного программного обеспечения для медицины и биологии BioVision, версия 4,0.
Результаты и обсуждение
При оценке макроскопической картины, полученной при проведении аутопсии, выделили три основные группы пациентов. Первую группу составили 9 (26,47%) пациентов, в плевральной полости которых обнаруживали серозно-гнойный или гнойный экссудат, умеренные напластования фибрина на париетальной и висцеральной плевре, рыхлые плевральные сращения, не утолщенную и не деформированную париетальную и висцеральную плевру. Сроки наступления летального исхода у этих больных варьировались от 1 до 4 недель от начала заболевания.
У этих больных в висцеральной плевре микроскопически выявлялись очаги воспалительной инфильтрации, полнокровие кровеносных сосудов. Местами висцеральная плевра была утолщена за счет появления прослоек рыхлой неоформленной соединительной ткани. Субплеврально находили умеренно выраженную эмфизему. Глубже имелась полная сохранность альвеолярного аппарата, ацину-сов и бронхиол (рис. 1). Средняя толщина плевры в этой группе пациентов составила 0,08+0,028 мм.
Таким образом, у пациентов первой группы в висцеральной плевре отмечались лишь очаговые воспалительные изменения, а в суб-плеврально расположенной легочной ткани - незначительно выраженная эмфизема.
Во вторую группу вошли 14 (41,18%) пациентов, у которых при аутопсии в плев-
ральной полости обнаруживали покрытую массивными фибринозными наложениями, резко утолщенную париетальную и висцеральную плевру. Видимые участки висцеральной плевры были деформированные, бугристые. Легочная ткань просматривалась на небольших участках. Легкое обычно было ригидным. В этой группе больных сроки наступления летального исхода находились в диапазоне 2,5-8 недель от начала заболевания.
Рис. 1. Легкое больного первой группы. Воспаление в висцеральной плевре, эмфизема, утолщение межальвеолярных перегородок, кровоизлияния в альвеолы.
Окраска гематоксилином и эозиномх200
Всех этих больных объединяло то, что на фоне выраженного гнойного воспаления в самой плевре и субплеврально расположенной ткани легкого обнаруживались явления соединительнотканного перерождения.
Висцеральная плевра была значительно утолщена. Наряду с выраженной воспалительной инфильтрацией в ней имелись неправильно ориентированные тонкие пучки коллагеновых волокон, мелкие сосуды, зрелые фибробласты и лимфоциты. Встречались участки, покрытые фибрином. В субплевральном слое легочной паренхимы отмечались воспалительная инфильтрация ткани легкого, фиброзные изменения в виде появления коллагеновых волокон и фибробластов, нарушение структуры альвеол и ацинусов.
В препаратах хорошо прослеживалась пограничная зона - зона формирующегося фиброза легочной паренхимы с сохраненной структурой ткани легкого. В этой зоне отмечались фиброз отдельных межальвеолярных перегородок, воспалительные процессы, нарушение нормальной структуры альвеол и ацинусов, расширенные, полнокровные капилляры. В ткани легкого, наиболее удаленной от плевры, признаки воспаления были менее выражены, фиброзные изменения практически отсутствовали (рис. 2). Толщина плевры и фиброзно измененной субплев-рально расположенной ткани легких у этих больных составила в среднем 1,39±0,93 мм.
Рис.2.Легкое больного второй группы.
Воспалительная инфильтрация и начинающийся фиброз висцеральной плевры и ткани легкого.
Окраска гематоксилином и эозиномхЮО
Таким образом, у пациентов второй группы в плевре и прилегающей субплеврально расположенной ткани легкого на фоне выраженного воспаления появлялись участки необратимого соединительнотканного перерождения (рубцовая ткань).
В третью сформированную нами группу вошли 11 (32,35%) пациентов, у которых при аутопсии в плевральной полости обнаруживалось небольшое количество фибрина, на висцеральной и частично париетальной плевре - розового цвета грануляционная
ткань. Находили гнойно-некротические секвестры темно-серого цвета. Давность заболевания составляла от 4 до 10 недель.
У пациентов третьей группы в плевре и субплеврально расположенной легочной паренхиме воспалительные изменения отсутствовали. Как плевра, так и паренхима легкого замещались в данном случае зрелой волокнистой соединительной тканью, деформирующей орган. В плевре находили соединительную ткань с утолщенными сосудами, многочисленными фибробластами и диффузно рассеянными лимфоцитами. Структурная организация в субплеврально расположенной легочной ткани отсутствовала. Паренхима легкого была замещена соединительной тканью.
В препаратах четко прослеживалась цикличность изменений субплеврально расположенной ткани легкого. За зоной выраженного фиброза следовала переходная, или пограничная, зона - зона формирующихся фиброзных изменений, в которой определялись утолщенные межальвеолярные перегородки, значительно уменьшенные в размерах и деформированные сохранившиеся альвеолы и ацинусы. Пневматизация легкого была нарушена. Вслед за этим выявлялась третья зона, максимально удаленная от плевры, в которой процессы воспаления и фиброза были выражены минимально. В этой зоне выявлялись расширенные полнокровные сосуды, умеренное нарушение нормальной структуры альвеол и ацинусов. Паренхима легких находилась в состоянии частичного ателектаза. Далее следовала ткань легкого, не подвергшаяся патологическим изменениям (рис. 3). При проведении морфометрических исследований толщина висцеральной плевры и патологически измененной легочной паренхимы составила в третьей группе пациентов в среднем
1,83±0,87 мм. То есть патологически измененная легочная ткань имела максимальную толщину.
Итак, у пациентов третьей группы в суб-плеврально расположенной ткани легкого формировалась зона необратимого склероза, деформирующая легочную паренхиму. Установлено, что процесс склероза имел тенденцию к распространению в глубь легочной паренхимы.
Р и с. 3. Легкое больного третьей группы. Выраженные склеротические процессы в плевре и субплеврально расположенной легочной паренхиме.
Окраска гематоксилином и эозиномхЮО
Таким образом, морфологические исследования легких и плевры в разные сроки от начала формирования острой эмпиемы плевры у пациентов свидетельствуют о том, что с течением времени в висцеральной плевре и субплевральном слое легочной паренхимы происходит нарастание рубцовых изменений.
Выводы
Результаты наших исследований показывают, что сроки возникновения тех или иных гистологических изменений находятся в достаточно широком диапазоне у разных больных. При этом больные со схожими гистологическими изменениями имеют схожую макроскопическую картину. Знание
этой взаимосвязи необходимо в клинической практике.
1. Макроскопическая картина недефор-мированной плевры с преимущественно фибринозными напластованиями на ней, не ригидного легкого, отсутствие утолщений париетальной и висцеральной плевры свидетельствуют о том, что явления хронического воспаления выражены минимально. Грубые изменения в плевре и тканях легкого при этом отсутствуют. Альвеолы в большинстве своем сохраняют структуру, за исключением узкой зоны, находящейся непосредственно под висцеральной плеврой.
Для клинициста наличие такой макроскопической картины свидетельствует о полностью сохраненной возможности расправить легкое.
2. Макроскопическая картина бугристой, деформированной, резко утолщенной париетальной и висцеральной плевры с гнойно-фибринозыми наложениями свидетельствует о формировании фиброзных изменений в субплевральном слое легочной паренхимы с незначительным ее поражением.
При нахождении при торакоскопии подобной клинической картины врач может сделать вывод о том, что способность легкого занять соответствующий объем плевральной полости несколько снижена, однако полностью не утрачена.
3. Появление грануляций на висцеральной плевре и гнойно-некротических секвестров в плевральной полости позволяет предположить, что воспалительный процесс сопровождается массовой гибелью альвеол и образованием широкой зоны рубцового перерождения легочной паренхимы. В клинической практике обнаружение такой то-ракоскопической картины свидетельствует о том, что способность легкого к реэкспансии во многом утрачена.
Библиографический список
1. Давыдовский, И. В. Патологическая анатомия и патогенез болезней человека/ И. В. Давыдовский,- М., 1956.- Т. 1. 1958.Т. 2.
2. Линберг, Б. Е. Воспалительные заболевания плевры/Б. Е. Линдберг//Многотомное руководство по хирургии.- М., 1960.- Т. 5.-С. 336-337.
3. Лукомский, Г. И. Неспецифические эмпиемы плевры/Г И. Лукомский.- М., 1976.
4. Плечев, В. В. Грудная хирургия. Проблемы. Решения/В. В. Плечев, Р. Г. Фатихов.- Уфа: Изд-во БГМУ, 2003.- 240 с.
5. Порханов, В. А. Тораскопическая и видео-контролируемая хирургия плевры и средостения: автореф. дис. ... д-ра мед. наук/ В. А. Порханов,- М., 1996.- 33 с.
6. Стручков, В. И. Острый гнойный плеврит/В. И. Стручков//Гнойная хирургия/
B. И. Стручков,- М.: Медицина, 1967.-
C. 255-266.
7. Ясногородский, О. О. Возможности мало-инвазивной техники в лечении неспецифической эмпиемы плевры/О. О. Ясногородский, А. М. Шулутко, П. В. Панюшкин// Рос. мед. журн.- 2004.- № 3.- С. 67-69.
8. De La Rocha, A G. Empyema thoracs/ A. G. De La Rocha//Surg. Gynecol Obstet.-1982.- Vol. 155.- P. 839-845.
9. Thoracoscopy for the diagnosis of pleural diseases/Menzies R et al.//Ann. Int. Med.-1991.- Vol. 114.- P. 271-276.
D. G. Amarantov, I. A. Balandina, P. V. Kosareva
CYCLICITY OF HISTOLOGICAL ALTERATIONS OF LUNG TISSUE ACCOMPANYING ACUTE INFLAMMATORY PROCESS IN PLEURA VISCERALIS
Correlation between remoteness of disease and histological characteristic features of pleura visceralis and subpleural layer of pulmonary parenchyma was investigated in patients with acute pleural empyema. Analysis of 34 cases of lethal outcomes among patients with acute pleural empyema treated at the hospital was performed. Pulmonary and pleural tissue was subjected to histological investigation. It was established that in patients with acute pleural empyema, appearance of sclerotic changes in subpleurally located pulmonary parenchyma, progress of pleural pneumosclerosis have certain cyclicity correlated with macroscopic picture of this disease.
Keywords: empyema, pleura, alveoli, connective tissue, fibrin.
Пермская государственная медицинская академия им. ак. Е. А. Вагнера
Материал поступил в редакцию 12.01.2008
© Амарантов Д. Г., Баландина И. А., Косарева П. В., 2008