Клинико-патогенетические механизмы развития внешне и внутрисекреторной недостаточности при хроническом панкреатите 14. 00. 47 гастроэнтерология 14 00. 16 патологическая физиология

Вид материалаАвтореферат диссертации

Содержание


Свойства слизи двенадцатиперстной кишки
Роль цитокинов и нейромедиаторов
Группы обследованных больных ХП
Экспериментальное воспроизведение острого и хронического панкреатита
Внешнесекреторная функция печени при хроническом панкреатите
Фракции ЖК (% от суммы ЖК)
Подобный материал:
1   2   3   4   5

Примечаение: * р<0,05; **р<0,001

В контрольной группе уровень 5-НТ был 0,19±0,02 мкг/мл, Ах 0,8±0,09 ммоль/мл и ХЭ активность 0,9±0,09 ммоль/мл.30 мин.

В сыворотке крови больных АП выявлено повышение содержания 5-НТ 0,40±0,07 мкг/мл (р<0,01) и Aх 1,7±0,3 ммоль/мл (p<0,05), снижение ХЭ активности 0,15±0,01 ммоль/мл.30 мин (р<0,01). При БП - 5-НТ 0,28±0,04 мкг/мл (р<0,05) и Aх 1,5±0,12 ммоль/мл (p<0,05), ХЭ активность 0,4 ммоль/мл.30 мин (р<0,05).

Используя стандартный завтрак как секреторный стимулятор, определяли уровень нейромедиаторов до и после стандартного завтрака (Рис. 2). В группе контроля имеет место тенденция к повышению 5-НТ с 0,19±0,02 до 0,23±0,019 мкг/мл (р>0,05). Достоверно возрастал уровень Ах с 0,8±0,06 до 1,0±0,05 ммоль/л (р<0,05). Увеличение Ах осуществлялось за счет снижения ХЭ активности с 0,9±0,1 до 0,5±0,04 ммоль/л.30 мин (p<0,01). У больных АП изменялась реакция биологически активных веществ на стандартный завтрак: концентрация 5-HT повышалась с 0,40±0,07 до 0,61±0,05 мкг/мл (p<0,05), а Ах снижался с 1,8±0,3 до 1,6±0,3 ммоль/л (р>0,05). Определялась низкая ХЭ активность как до, так и после стандартного завтрака (0,15±0,01 и 0,12±0,01 ммоль/л.30 мин соответственно). Исходный высокий уровень Ах при ХП, не предполагает дополнительного повышения его после пищевой стимуляции. У больных БП на стандартный завтрак: концентрация 5-HT повышалась с 0,28±0,04 до 0,43±0,05 мкг/мл (p<0,05), Ах достоверно не менялся - 1,5±0,12 ммоль/мл и 1,45 ±0,21 ммоль/л (р>0,05). ХЭ активность после стандартного завтрака снижалась с 0,4 ммоль/мл.30 мин до 0,3±0,05 ммоль/мл.30 мин.

У больных АП и БП выявлена высокая корреляционная связь между содержанием 5-НТ и ХЦК – r=0,875439, и слабая отрицательная корреляционная связь с Ах (r= -0,2209). Секретин имел слабую отрицательную корреляционную связь, как с 5-НТ (r= -0,4839), так и с Ах ( r= -0,33207).



Рис.2. Содержание нейромедиаторов до и после стандартного завтрака у больных ХП


У больных ХП в слизистой оболочке ДПК было выявлено повышение содержания 5-НТ до 6,9±0,54 мкг/г ткани, контроль 5,2±0,43 мкг/г ткани, (р<0,05). Это указывает на то, что источником повышенного содержания в крови 5-НТ является слизистая оболочка ДПК. Изменения соотношения нейромедиаторов и гормонов при ХП носит адаптационный характер для сохранения секреторной активности ПЖ при значительных фиброзных изменениях ее ткани. Кроме того, нарушение механизмов регуляции оказывает влияние на физико-химические свойства слизевого геля, покрывающего слизистую оболочку ДПК.

^ Свойства слизи двенадцатиперстной кишки

Снижение секреции секретина обуславливает снижение секреции бикарбонатов и слизи, что меняет физико-химические свойства слизи за счет снижения выработки бикарбонатов: снижение рН слизи приводит к потере ингибиторной способности по отношению к кислым протеазам и появлению активных протеолитических ферментов в толще слизевого геля.

В норме (контрольная группа) в толще слизевого геля активные протеолитические ферменты отсутствуют, рН слизи 6,8-7,2, уровень протеолитической активности минимален - 0,05±0,004 Е280. У больных ХП различной этиологии рН слизи 3,5-4,5, уровень протеолитической активности возрастал до 0,6±0,05 Е280 ( р<0,001). Одновременно снижалась ингибиторная способность слизи на 92%. В контрольной группе уровень протеолитической активности пепсина уменьшается на 80 - 90%, в группе больных ХП на 18 – 20% (рис.3а, 3б). Добавление в порцию слизи активных протеолитических ферментов увеличивает уровень протеолитической активности, как в контроле, так и у больных на 15-30%.


а


бб

Рис.3. Уровень протеолитической активности (а) и ингибиторной способности (б) слизевого геля


При ХП различной этиологии меняется уровень и соотношение нейромедиаторов и гормонов, что вызывает нарушение в системе регуляции. Сопоставление выявленных нарушений коррелирует с нарушением внешнесекреторной функции ПЖ и деструктивными изменениями ткани ПЖ. Снижение секреции бикарбонатов вызывает зависимые от этого процессы - закисление секретируемой слизи, снижение ее ингибиторной способности и сохранение протеолитической активности кислыми протеазами (Рис.3). Слизевый гель, теряя свои защитные свойства, становится агрессивным по отношению к собственной слизистой оболочке, что может способствовать развитию эрозивно-язвенных изменений в ДПК.

^ Роль цитокинов и нейромедиаторов

В развитии и течении ХП важная роль принадлежит воспалительной реакции, регулируемой серотонином, ацетилхолином и цитокинами. Она может способствовать формированию деструктивных процессов в ПЖ, развитию фиброза.

У больных АП в период обострения достоверно (р<0,01) повышалось концентрация 5-НТ до 0,33±0,03 мкг/мл, при контроле – 0,19±0,02 мкг/мл. В период ремиссии высокое содержание 5-НТ до 0,39±0,05 мкг/мл сохранялось в отличие от цитокинов, которые в период ремиссии снижались. У больных АП в период обострения выявлено достоверное одновременное повышение провоспалительных, противовоспалительных цитокинов, Ах и 5-НТ. Значительное повышение IL-4 и TNF-α указывает на обострение ХП, а длительное повышение TNF-α при нормальном значении IL-4 – на формирование осложнений. Степень фиброза ПЖ можно оценить с помощью данных компьютерной томографии по выраженности и времени накопления контрастного вещества.

Сопоставление концентрации в крови 5-НТ, Ах и ЦК не выявило между ними корреляционной зависимости (таблица 3.). Динамические изменения содержания про- и противовоспалительных ЦК в период обострения ХП указывает на то, что противовоспалительные ЦК берут на себя функцию регуляции процесса воспаления путем снижения провоспалительных цитокинов.

Таким образом, реакция на обострение ХП, как цитокинов, так и нейромедиаторов одинаковая, так как происходит их повышение. В период ремиссии уровень содержания цитокинов снижается, кроме IFN-γ. В отличие от концентрации нейромедиаторов, которая в период обострения повышается и остается высокой у больных с выраженными деструктивными изменениями ПЖ (таблица 3). При ХП нарушена взаимосвязь между нейромедиаторами и ЦК, что является неблагоприятным фактором. При ХП действие 5НТ и Ах направлено на поддержание секреторной активности ПЖ. Снижается участие нейромедиаторов в воспалительной реакции. Стимуляция секреторной активности ПЖ переходит на автономный тип регуляции, что является прогностически неблагоприятным фактором и указывает на декомпенсацию системы регуляции секреторной активности ПЖ. Изменения соотношения нейромедиаторов и гормонов при ХП носит адаптационный характер, целью которого является сохранение секреторной активности ПЖ при значительных фиброзных изменениях ее ткани.

Таблица 3

Содержание цитокинов (пг/мл), серотонина (мкг/мл), ацетилхолина (ммоль/л), холинестеразной активности (ммоль/л.30 мин) при хроническом панкреатите алкогольной этиологии


^ Группы обследованных больных ХП

IL-1β

IL-6

IL-8

TNF-α

IFNγ

IL-4

5НТ

Ах

ХЭ

обострение

1454,1±

290,4**

122,5±

25,0**

1176,7±

198,7**

833,2±

13,9**

213,0±

38,2**

407,3±

79,8**

0,33±

0,03*

1,20±

0,21*

0,50±

0,06

ремиссия

320,5±

58,0**

33,1±

6,5*

125,3±

21,7**

22,1±

4,2

214,7±

35,4**

36,6±

6,8

0,39±

0,05*

1,81±

0,25*

0,12±

0,01*

осложнения

618,0±

97,4*

62,3±

9,1*

222,1±

43,5**

174,7±

36,7**

192,5±

32,1**

67,2±

12,1*

0,33±

0,05*

1,62±

0,30*

0,41±

0,06

контроль

37,1±

7,6

7,3±

0,9

40,3±

7,5

44,8±

8,7

39,0±

7,2

40,8±

7,9

0,19±

0,02

0,82±

0,01

0,54±

0,05
Примечание: **Р<0,01, *р<0,05

Взаимное дублирование эффектов стимуляции или ингибирования гастродуоденальной зоны способствует синхронности, последовательности, интеграции и самоконтроля деятельности, входящих в нее органов. Повреждающее действие ведет к возникновению комплекса реакций, цель которых приспособить, адаптировать организм к изменяющимся условиям, предупредить или сгладить возможный сдвиг во внутренней среде. При ХП различной этиологии меняется уровень и соотношение нейромедиаторов и гормонов, что вызывает нарушение в системе регуляции. У больных наблюдается снижение Ах в сравнении с исходным уровнем и повышение серотонина. Выявлен дисбаланс между Ах и серотонином, цель которого приспособить, вернее, адаптировать организм к изменяющимся условиям, предупредить или сгладить возможный сдвиг во внутренней среде. Использование пищевой нагрузки позволило выявить изменения содержания биологически активных веществ, регулирующих секреторный ответ на прием пищи (Рис.4). У здоровых лиц имеет место тенденция к увеличению в сыворотке крови Ах и серотонина. У больных наблюдается повышение серотонина. Меняется «схема» регуляторных взаимоотношений, основным стимулятором становится серотонин, что через определенное время приводит к декомпенсации регуляторных механизмов. У больных ХП формируются новые функционально-регуляторные механизмы в результате постепенного увеличения соединительной ткани в ПЖ, которые достоверно проявляются после пищевой нагрузки.

А, Б


Рис. 4 Содержание 5-НТ (А) после стимуляции в контрольной группе. (Б) после стимуляции у больных АП.


^ Экспериментальное воспроизведение острого и хронического панкреатита


Компенсаторно-приспособительные реакции маскируют механизмы патогенеза, переплетаясь с ними, мешая их изучению в чистом виде, поэтому проведение экспериментальных исследований на интактных животных позволяет выявить отдельные звенья патогенетических механизмов развития повреждения ткани ПЖ.

Опыты проводили на 25 белых крысах, обоего пола, весом 180 – 220 г (средний вес 200 г). Повреждение ткани ПЖ вызывали уксусной кислотой. Ткань для исследований брали через 24 часа - острый панкреатит, и 10 суток - хронический панкреатит. Кроме ткани ПЖ для исследований брали слизистую оболочку желудка и ДПК. В экстрактах ткани ПЖ и слизистой оболочки определяли содержание серотонина.

Животные были разделены на три группы: первая - контрольная (5 животных); 2-я - острый панкреатит (5 животных); 3-я - хронический панкреатит (5 животных). У 10 животных (2 группы по 5) проводили морфологические исследования.

Контрольная группа - ПЖ 0,8±0,07 мкг/г ткани; желудок 1,4±0,21 мкг/г ткани; ДПК 3,4±0,78 мкг/г ткани.

Острый панкреатит - ПЖ 1,64±0,23 мкг/г ткани; желудок 2,2±0,34 мкг/г ткани; ДПК 5,65±0,62 мкг/г ткани.

ХП - ПЖ 0,95±0,092 мкг/г ткани; желудок 2,18±0,41 мкг/г ткани; ДПК 4,95±0,56 мкг/г ткани.

Данные, полученные при экспериментальных исследованиях, показывают, что наибольшее содержание серотонина выявлено в слизистой оболочке ДПК - 3,4±0,78 мкг/г ткани (рисунок 5). В слизистой оболочке желудка содержание серотонина достоверно ниже 1,4±0,21 мкг/г ткани (р<0,05), чем в слизистой оболочке ДПК, но выше, чем в ткани ПЖ (р<0,05).

В первый час после экспериментального воспроизведения острого панкреатита содержание серотонина достоверно повышалось как в ткани ПЖ, так и в слизистой оболочке желудка и ДПК. Через 10 суток уровень серотонина в ткани ДПК не отличалась от контрольного, но не достигал контрольного значения. В слизистой оболочке желудка и ДПК содержание серотонина остаются достоверно выше, чем в контроле.



Рис 5. Содержание серотонина в экстрактах ткани ПЖ и слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки


^ Внешнесекреторная функция печени при хроническом панкреатите

Следующий раздел наших исследований был посвящен внешнесекреторной функции печени при ХП. Было показано, что амплитуда колебаний объема получасовой секреции желчи у больных ХП значительно изменялась: от 0,025 до 0,124 л. У 75 % больных АП (с длительностью заболевания до 7 лет) практически не измененная секреция желчи сочеталась с высоким содержанием коньюгированных ЖК (в 2,8 раза превышающих показатели контроля). С увеличением длительности заболевания (до 19 лет) у больных АП отмечается снижение секреции желчи (до 35 %) с уменьшением в ней содержания коньюгированных ЖК (до 77 %).

Своеобразие индивидуального состава коньюгированных ЖК в дуоденальной желчи больных АП заключалось в снижении процентного содержания (от общей суммы ЖК) таурохолевой, гликохолевой и гликодиоксихолановых кислот (таблица 4). Следует отметить, что процентное содержание тауродиоксихолановых кислот было повышено у всех больных ХП. Подобные результаты состава ЖК получены и в крови (таблица 5)

Среди свободных ЖК в дуоденальной желчи больных ХП преобладала холевая кислота, её содержание от общей суммы свободных ЖК у больных АП и ИП составило соответственно 23,1 и 27,5 % (контроль 3,3 %). Отмеченное увеличение процентного содержания холевой кислоты в дуоденальной желчи больных ХП может быть обусловлено, по крайней мере, тремя причинами. Во-первых, снижением в печени коньюгации холевой кислоты с таурином и глицином (о чем свидетельствуют полученные нами данные).

Таблица 4

Процентное содержание фракций желчных кислот в желчи больных хроническим панкреатитом (М±m)



^ Фракции ЖК (% от суммы ЖК)

контроль n=15

АП, n=10

ИП, n=10

БП, n=17

Коньюгированные желчные кислоты

таурохолевая

9,9±1,2

4,5±0,7***

5,2±0,5**

6,7±0,6*

тауродиоксихолановые

10,0±1,0

10,1±1,3

14,1±2,5*

18,3±2,7***

гликохолевая

31,4±1,4

24,1±1,4**

21,5±3,2**

21,7±2,9**

гликодиоксихолановые

41,8±2,3

29,7±1,8**

20,8±2,1****

21,5±2,1****

Свободные желчные кислоты

холевая

3,3±0,6

23,1±3,9****

27,5±4,4****

17,5±2,4****

диоксихолановые

1,5±0,3

1,7±0,5

2,0±0,7

1,6±0,4

литохолевая

3,5±0,8

3,8±1,0

8,6±2,5*

11,6±2,0***

Примечание: * Р<0,05; **Р<0,02; ***Р<0,01;**** Р<0,001