- •Часть I патологические
- •Глава 1 болезнь и типовой патологический процесс
- •Глава 2 наследственный фактор в возникновении и развитии заболеваний
- •Глава 3 гипоксия
- •Глава 4
- •Глава 5
- •Глава 6
- •Глава 7
- •Глава 8
- •Глава 9
- •Классификации степени тяокести циркуляторной гипоксии миокарда (функциональных классов стенокардии)
- •Глава 10 голодание
- •Влияние гормонов на обмен веществ при голодании и в остром периоде после тяжелых ранений и травм
- •Глава 11 типовые нарушения липидного обмена
- •Глава 12 воспаление
- •Глава 13
- •Глава 14 канцерогенез
- •Часть II патофизиология
- •Глава 15
- •Глава 16
- •Глава 17
- •Глава 18
- •Глава 19
- •Глава 20
- •Глава 21
- •Глава 22 почечная недостаточность
- •Глава 23
- •Альбумин
- •Факторы свертывания крови
- •Транспортные белки
- •Глава 24
- •Глава 25 патогенез дисфункций системы пищеварения на уровне кишечника
- •Глава 26
- •Глава 27 сахарный диабет
- •Глава 28 патофизиология наиболее частых эндокринопатий
- •Глава 29 реакции повышенной чувствительности
- •Глава 31 аутоиммунный механизм развития болезней
- •Глава 32 анемии
- •Увеличение системного транспорта кислорода
- •Глава 33
- •Всеволод Юрьевич шанин
Глава 25 патогенез дисфункций системы пищеварения на уровне кишечника
СИНДРОМ НЕДОСТАТОЧНОГО
ВСАСЫВАНИЯ
Неадекватно низкое относительно потребностей организма всасывание нутриентов из просвета кишечника вызывают:
расстройства любого вида и этапа пищеварения;
патологические изменения органов-эффекторов пищеварительной системы.
Симптомокомплекс, вызываемый синдромом недостаточного всасывания как патологическим состоянием всего организма, весьма вариабелен. При этом специфичные симптомы могут быть проявлениями недостаточного всасывания определенных нутриентов (табл. 25.1).
Абсорбцию липидов из просвета кишечника снижают:
Падение секреции ферментов поджелудочной железы в двенадцатиперстную кишку вследствие: а) хронического панкреатита; б) рака поджелудочной железы; в) фиброза поджелудочной железы, связанного с ее кистозным перерождением.
Дефицит связанных желчных солей в просвете кишечника в результате холестаза.
Деконъюгация желчных солей в кишечнике при падении скорости пассажа его содержимого. Падение скорости пассажа как причину деконъюгации обуславливают: а) слепые петли кишечника, образовавшиеся в результате оперативных вмешательств на органах живота (после резекции желудка по способу Бильрота II и др.); б) дивертикул тощей кишки сам по себе или в сочетании со свищом между тощей и толстой кишкой; в) расстройства моторики кишечника, в частности обусловленные нарушениями водно-солевого обмена, склеродермой и другими причинами низкой сократительной способности гладкомышечных элементов стенки кишки.
Недостаточное перемешивание желудочного содержимого с желчными солями и панкреатическими ферментами как результат операций на желудке, и особенно его субтотальной резекции по способу Бильрота II. После такого вмешательства на желудке одной из причин недостаточного всасывания может быть стаз в приводящей петле кишки как причина патогенной интенсификации бактериального роста в ее просвете.
К недостаточному всасыванию нутриентов могут приводить болезни, в основе которых лежат патологические изменения стенки тонкого кишечника:
Связь симптомов и патогенеза синдрома недостаточного всасывания как патологического состояния всего организма
Ведущие
звенья патогенеза
Повышенная утомляемость, мышечная слабость и падение массы тела
Понос
Метеоризм
Аменорея, снижение либидо
Глосситы, хейлоз, стоматит
Макроцитарные и железодефицитные анемии Пурпура и экхимоз
Боли в костях и остеопороз Тетания и парестезии Нейропатия на уровне периферических нервов Ксерофтальмия и ночная слепота
Фолликулярный гиперкератоз и дерматиты Экзема Никтурия
Артериальная
гипотензия
Азотемия
Снижение поступления во внутреннюю среду организма нутриентов как источников свободной энергии. Компенсаторная активация катаболических процессов в ответ на голодание, связанное с синдромом недостаточного всасывания. Анемия. Гипокалиемия как одно из следствий диареи и причина увеличения трансмембранного потенциала клеток скелетных мышц и падения возбудимости миоцитов Нарушение всасывания воды из просвета кишечника как результат роста содержания в нем невсасываемых осмолей из-за недостаточности полостного и пристеночного пищеварения Ферментация не всосавшихся углеводов под влиянием энзимов бактерий, находящихся в просвете кишечника Снижение поступления во внутреннюю среду энергопластических субстратов как причина вторичного гипопитуитаризма Дефицит в организме железа, витамина В12, фолатов и других витаминов
Снижение всасывания витамина В12, фолиевой кислоты и железа
Недостаточное всасывание витамина К. Патологически низкая концентрация тромбина в крови как результат эндогенного голодания
Белковое голодание с нарушением процессов образования костной ткани и остеопорозом. Падение всасывания кальция
Снижение содержания в организме кальция* и магния Дефицит в организме витамина В12 и тиамина
Снижение всасывания из просвета кишечника витамина А
Низкое поступление во внутреннюю среду витамина А, других витаминов, цинка, а также незаменимых жирных кислот Патогенез неизвестен
Низкая скорость всасывания воды из просвета кишечника и гипокалиемия
Низкое всасывание воды и ионов из просвета кишечника как причина гиповолемии. Алиментарная дистрофия вследствие эндогенного голодания
Снижение скорости клубочковой фильтрации вследствие падения минутного объема кровообращения, связанного с гипо- волемией и алиментарной дистрофией. Рост катаболизма в ответ на эндогенное голодание
Целиакия (нетропическая спру). Хотя этиология и патогенез заболевания еще не ясны полностью, можно считать, что болезнь представляет собой следствие повышенной чувствительности к глютену, который содержат зерна злаков, употребляемых в пищу человеком. Целиакия - это
полигенное заболевание. Исследование биоптатов тонкой кишки, взятых у родственников пробанда первой степени, выявляет у 10-15 % из них патологические изменения слизистой оболочки, характерные для целиакии. Кроме того, о мультифакториальном характере наследования заболевания свидетельствует тот факт, что в организме 60-90 % больных нетропической спру определяют антигены клеточной поверхности В8 и из системы антигенов лейкоцитов человека.
Энзимопатическая гипотеза трактует целиакию (глютеновую болезнь) как интестинальную энзимопатию. Глютен - это белковый компонент клейковины, склеивающего компонента зерен пшеницы, ржи, ячменя, овса. Одна из фракций глютена глиадин может оказывать токсическое действие на слизистую оболочку тонкой кишки, причем токсична для кишки только одна из 50 фракций самого глиадина. В основе энзимопатической гипотезы лежит предположение, что целиакию обуславливает врожденный дефицит специфической пептидазы, расщепляющей токсическую фракцию глиадина.
Суть иммунопатологической гипотезы глютеновой болезни сводится к тому, что ее вызывает патологическая реакция системы иммунитета на глютен. Об иммунопатологической природе заболевания свидетельствует циркуляция с кровью больных антител к глютену. Кроме того, патологические изменения слизистой оболочки кишки вследствие целиакии характеризуются признаками аутоиммунного поражения, то есть ростом содержания в слизистой оболочке тучных, плазматических клеток, а также эозинофилов.
Согласно синтетической теории целиакии нерасщепленный вследствие энзимопатии глютен взаимодействует с клетками системы мононук- леарных фагоцитов в подслизистом слое стенки кишки, что приводит к их активации как начальному моменту аутоиммунного поражения.
Болезнь Уиппла -это редкое заболевание, которое в первую очередь проявляет себя спутанностью сознания, ослаблением памяти, такими признаками поражения черепно-мозговых нервов как нистагм и офтальмоплегия, общей слабостью, болями в суставах и в области живота, диареей и прогрессирующим снижением массы тела.
Расширение лимфатических сосудов брыжейки при болезни Уиппла обычно сочетается с нарушениями всасывания из просвета кишечника. У больных данным заболеванием падает абсорбция ксилозы в кишечнике. У части больных голодание из-за нарушения всасывания, обусловленного болезнью Уиппла, приводит к анемии и гипоальбуминемии. Одной из причин снижения концентрации альбумина в плазме крови можно считать потери белка в интерстиций стенки кишки и ее просвет из сосудов кишечной стенки. Возможно расширение сосудов стенки кишечника связано с локальной гиперцитокинемией как следствием хронической активации мононуклеарных фагоцитов подслизистого слоя.
При болезни Уиппла в слизистой оболочке стенки кишки выявляют специфические для нее макрофаги, цитозоль которых содержит характер-; ные крупные гранулы. При электронной микроскопии в макрофагах вы-
являют характерные тельца размером 0,3-2,5 мкм с ультраструюурой микроорганизмов.
Предположительно основное звено патогенеза болезни Уиппла - это потерявшее защитное значение воспаление кишечной стенки, основным клеточным эффектором которого является ее мононуклеарный фагоцит, активированный при фагоцитозе еще неизвестного возбудителя инфекционного заболевания после его инвазии в стенку кишки
Эозинофильный гастроэнтерит - это заболевание, в основе которого лежат патологические изменения желудка, тонкой и толстой кишки еще пока неясной этиологии. В морфопатогенетическом отношении болезнь характеризуют рост содержания эозинофилов в циркулирующей крови и инфильтрация эозинофилами стенок желудка и кишечника. Предположительно болезнь представляет собой следствие иммунопатологических сдвигов, о чем свидетельствует ее частое сочетание с бронхиальной астмой, пищевой аллергией, аллергическим ринитом, а также аутоиммунным гастритом. У некоторых больных идентификация аллергена и его элиминация из потребляемой пищи приводит к устойчивой ремиссии. Не исключено, что по своему патогенезу данное заболевание почти аналогично бронхиальной астме как эозинофильному десквамационному бронхиту. Очевидно, что при этих двух заболеваниях эозинофил является клеточным эффектором основного звена их патогенеза, эозинофильного воспаления.
Первичный или вторичный амилоидоз подслизистого слоя стенки тонкого кишечника также может быть причиной падения кишечного всасывания. При этом связанное с амилоидозом угнетение моторики тонкого кишечника, предрасполагает к патологическому росту кишечной флоры в его просвете, что еще в большей степени угнетает всасывание нутриентов.
Болезнь Крона (региональный энтерит) - это хроническое воспалительное заболевание стенок органов, составляющих пищеварительный канал, которое обуславливает их патологические изменения на любом уровне от ротовой полости до анального отверстия. У 50 % больных патологические изменения стенок захватывают подвздошную и часть толстой кишки. Чаще заболевание возникает в возрастном диапазоне от 12 до 30 или в возрасте около 50 лет.
Региональный энтерит - это полигенное заболевание. Известно, что вероятность страдать от болезни выше у родственников пробанда, чем у других представителей популяции. Мужчины болеют чаще, чем женщины. Чаще всего болезнь возникает у мужчин еврейской национальности.
Неоднократно роль возбудителя болезни Крона приписывалась патогенным микроорганизмам (РНК-содержащим вирусам и др.).
Есть основания считать региональный энтерит аутоиммунным заболеванием, так как у больных были выявлены патологические: а) рост числа определенных Т-лимфоцитов; б) клоны Т-клеток; в) функции Т-лимфо- цитов. Об аутоиммунном характере заболевания свидетельствует его частое сочетание с аутоиммунным артритом (у 10-12 % больных).
Патологические изменения стенки кишки при болезни Крона включают:
утолщение стенки вследствие воспаления, захватывающего все ее слои;
увеличенные мезентериальные лимфатические узлы;
гранулемы стенки кишки (в 50 % случаев);
глубокие извитые или линейные изъязвления стенки кишки как причина образования свищей и стриктур;
чередующиеся участки нормальной и патологически измененной слизистой оболочки кишки.
Боль в области живота у пациентов с болезнью Крона можно описать как кишечные колики. Кишечные колики у пациентов связаны с обструкцией пассажу кишечного содержимого вследствие утолщения стенки патологически измененной кишки со снижением ее просвета и возникновением стриктур.
Из других симптомов болезни следует выделить лихорадку, потерю веса, сильно выраженную общую слабость, анорексию и диарею. Клиническое течение болезни характеризует чередование ремиссий и обострений.
Пернициозная анемия при болезни Крона связана с низкой абсорбцией витамина патологически измененной подвздошной кишкой. У части больных нормохромная нормоцитарная анемия сочетается с задержкой роста и представляет собой следствие голодания как результата недостаточного всасывания нутриентов.
Нередко патологические изменения полых органов при болезни Крона захватывают стенки желчевыводящих путей, что может быть причиной жирового перерождения печени, перихолангита, неспецифического гепатита, цирроза или склерозирующего холангита. Это повышает риск образования камней желчного пузыря, а у некоторой части пациентов даже приводит к циррозу печени.
Воспалительные изменения кишечника на определенном уровне у части пациентов с болезнью Крона приводят к блокаде выведения мочи по мочеточникам и обструктивной уропатии. При болезни Крона из-за усиленного цитолиза эпителиоцитов полых органов желудочно-кишеч- ного тракта растет выведение мочевой кислоты с мочой и образование почечных камней соответствующего химического состава.
До сих пор полностью неясен патогенез такого проявления болезни Крона как узловатая эритема, из возможных механизмов возникновения которой нельзя исключить аутоиммунное поражение кожи.
Опасным осложнением болезни Крона является перфорация стенок полых органов и кровотечение из сосудов, поврежденных при образовании язв стенки кишки.
Одной из причин низкого относительно потребностей организма всасывания нутриентов может быть недостаточная абсорбционная площадь внутренней поверхности кишечника. Снижение абсорбционной площади до неадекватно низкого уровня - это чаще всего следствие обширной ре-' зекции тонкого кишечника, которую по жизненным показаниям предпринимают в связи с болезнью Крона или при ишемическом некрозе кишечника, вызванном тромбозом мезентериальных сосудов (синдром короткой петли). Резекция 50 % тонкой кишки не приводит к синдрому недостаточного всасывания при условиях структурно-функциональной сохранности оставшейся части и гладкого течения послеоперационного периода. Резекция 40-50 % тонкой кишки обычно хорошо переносится больными при сохранении проксимального отдела двенадцатиперстной кишки, дистального отдела подвздошной кишки и илеоцекального клапана. Резекция подвздошной кишки и только одного илеоцекального клапана может приводить к выраженной диарее и нарушениям всасывания при удалении менее 30 % кишки.
Гипогликемия как результат синдрома недостаточного всасывания стимулирует секрецию соляной кислоты париетальными клетками эпителия стенки желудка. Кроме того, транзиторную гиперсекрецию соляной кислоты клетками желудка можно считать следствием частичного выпадения тонкой кишки как эффектора эндокринных регуляторных систем из регуляции желудочной секреции.
Расстройства кишечного всасывания вследствие резекции проксимальной части тонкой кишки в основном состоят из снижения абсорбции кальция, фолиевой кислоты и железа. Если удаляется подвздошная кишка, то в первую очередь падает всасывание желчных кислот и витамина Ви.
При синдроме короткой петли, в частности вызванном удалением значительной части подвздошной кишки, желчные кислоты начинают попадать в толстую кишку, что может быть причиной поноса.
Синдром короткой кишки характеризует связанная с качественным голоданием и парентеральным питанием жировая дистрофия печени, та или иная степень ее недостаточности, а также образование оксалатных почечных камней.
Интестинальная лимфангиэктазия - состояние расширения лимфатических сосудов стенок кишечника, брыжейки и роста давления в них лимфы вторичное по отношению к врожденному сужению лимфатических сосудов на определенном уровне, системным, локальным болезням и патологическим процессам, которые через возникновение препятствия оттоку лимфы от кишечника снижают кишечное всасывание. Интестинальная лимфангиэктазия может быть вторичной по отношению к туберкулезу кишечника, болезни Уиппла, раневым и травматическим повреждениям кишечника (кровоизлияние в брыжейку и др.); ее могут обуславливать злокачественные опухоли соответствующей локализации, а также репаративное или реактивное образование фиброзных тканей в ретропе- ритонеальном пространстве.
Интестинальная лимфома - плотное злокачественное новообразование стенок кишечника и брыжейки, состоящее из малигнизированных клеточных элементов лимфатической или ретикулоэндотелиальной ткани, которые кажутся незрелыми или напоминают лимфоциты, плазматические клетки или гистиоциты. Интестинальная лимфома создает механическое препятствие лимофоттоку из кишечника, особенно препятствуя ему при лимфоматозе, то есть при множественных, широко распространенных
зонах кишечника и брыжейки, пораженных лимфомой. В результате у больных с лимфомами и лимфоматозом стенок кишечника и его брыжейки резко падает кишечное всасывание и развивается эндогенное голодание. При распространении лимфоматоза за пределы полости брюшины причиной обструкции лимфооттоку из кишечника становится механическое ему препятствие, обусловленное образованием увеличенных лимфатических узлов в ретроперитонеальном пространстве. Интестинальную лимфому и лимфоматоз в клиническом отношении характеризуют хроническая лихорадка и периодические кратковременные обострения синдрома недостаточного всасывания как патологического состояния всего организма.
При радиационном энтерите, состоянии после гастрэктомии (субто- тальной резекции желудка), а также у больных с инсулинзависимым сахарным диабетом патогенез синдрома недостаточного всасывания характеризует одновременное действие нескольких патогенетических механизмов.
Лучевое поражение кишечника (радиационный энтерит) при лучевой терапии злокачественных опухолей соответствующей локализации обуславливает стриктуры кишки, фиброзное перерождение ее стенок и брыжейки, а также интестинальную лимфангиэктазию. Это вызывает синдром недостаточного всасывания, ведущее звено патогенеза которого составляют нарушения микроциркуляции в стенке кишки и брыжейке и потеря ими кровеносных и лимфатических микрососудов.
Причинами синдрома недостаточного всасывания у больных с инсулинзависимым сахарным диабетом являются:
нарушения иннервации стенки кишки, связанные с диабетической нейропатией на уровне периферических симпатических и парасимпатических нервов и вызывающие нарушения моторики кишечника;
обусловленный угнетением моторики кишечника патогенно интенсивный бактериальный рост в его просвете;
недостаточность экзокринной функции поджелудочной железы, особенно частая при вторичном сахарном диабете.
Нарушения кишечного всасывания липидов может обусловить абета- липопротеинемия (синдром Бассена-Корнцвейга), представляющая собой результат патогенной мутации в гене аполипротеина В. Данная мутация состоит в потере геном четырех пар нуклеотидов, что образует кодон, хранящий информацию о прекращении синтеза аполипопротеина, который локализован по ходу транскрипции в цепи нуклеотидной последовательности гораздо проксимальнее нормального стоп-кодона. В результате геном экспрессирует аномальный «усеченный аполипопротеин». Эту мо- ногенную болезнь, наследуемую по аутосомно-рецессивному типу, характеризуют отсутствие в плазме крови липопротеинов с плотностью ниже 1,063 (липопротеинов низкой плотности), акантоцитоз, пигментная дегенерация клетчатки, а также атаксия,, то есть неспособность к координации произвольных движений. Акантоцитоз - редкое состояние, при котором большинство эритроцитов относятся к акантоцитам, то есть красным кровяным клеткам с множественными шиповидными выростами. В плазме больных с абеталипопротеинемией фиксируют патологически низкий уровень концентрации холестерина и триглицеридов. Недостаток в организме холестерина и липидов как субстратов синтеза фосфолипидов клеточных мембран предположительно можно считать причиной акантоци- тоза. Гиполипопротеинемию со снижением в плазме крови концентрации липопротеинов низкой плотности следует связать с аномалиями синтеза аполипопротеина В. Если больные абеталипопротеинемией гомозиготны по гену болезни, то гипохолестеринемия (патологически низкое содержание холестерина в плазме крови) особенно выражена. Так как нормальный аполипопротеин В необходим для образования хило- микронов в интестинальных клетках (необходимый этап кишечной абсорбции липидов), то у больных с абеталипопротеинемией падает всасывание липидов из просвета кишки. Липиды при этом задерживаются энтероцитами, в цитозоле которых при исследовании биоптатов выявляют липидные включения.
Патологические изменения структуры стенки кишечника и дисфункции ее клеточных элементов, связанные с бактериальными, вирусными и паразитарными инфекциями, также могут вызывать синдром недостаточного всасывания как патологическое состояние всего организма. Так вирусные и бактериальные энтериты вызывают преходящее угнетение кишечного всасывания через снижение активности дисахаридазы, расщепляющей дисахариды в просвете кишки и на поверхности энтероцитов, и (или) прямые повреждения интестинальных клеток. Тропическое спру- эндемическая болезнь кишечника с поносами и стеатореей вследствие недостаточной кишечной абсорбции липидов. Стеаторея - выделение большого количества жира с испражнениями. Полагают, что тропическая спру представляет собой инфекционное заболевание неизвестной этиологии. Кроме того, причиной недостаточного всасывания может быть инвазия в просвет кишечника кривоголовок, то есть кровососущих нематод семейства АпсуЫоз^таМае, ленточных червей (кишечные паразитические черви, относящиеся к классу Се5Шс1еа), а также паразитарная инвазия нематодой Strongyloides 51егсогаИз (угрица кишечная) и другими нематодами.
Хроническая циркуляторная гипоксия кишки при одновременной атеросклеротической обтурации верхней и нижней брыжеечных артерий приводит к недостаточному всасыванию. Кроме обычных симптомов недостаточного всасывания, об атеросклерозе мезентериальных артерий : свидетельствуют понос с кровью в диарейной жидкости и острая боль в области живота после приема пищи.
Врожденные и приобретенные иммунодефициты, в основе которых лежат дисфункции В-лимфоцитов, могут приводить к синдрому недостаточного всасывания, особенно если они обуславливают недостаточное ^образование сывороточных иммуноглобулинов Айв, а также интестинального иммуноглобулина А, функционирующего в качестве элемента защитной системы слизистой оболочки кишечной стенки, предотвращающей попадание патогенных бактерий и чужеродных антигенов из просвета кишечника во внутреннюю среду. В результате иммунодефицита как следствия гипоиммуноглобулинемии (патологически низкого содержания иммуноглобулинов в сыворотке крови и внутренней среде), а также недостатка интестинального иммуноглбулина А патогенные бактерии и чужеродные иммуногены форсируют энтероцитарный барьер, что вызывает гиперплазию иммунокомпетентных клеток, локализованных в брыжеечных лимфатических узлах. Из-за гиперплазии клеток лимфатических узлов блокируется отток лимфы от кишечной стенки, развиваются лимфангиэктазия и синдром недостаточного кишечного всасывания.
ДИАРЕЯ
Каждые сутки в просвет желудочно-кишечного канала поступают 9 л жидкости. Из этого количества общий объем выпитых жидкостей составляет в среднем только 2 л. Оставшиеся 7 л - это общий объем поступающих в просвет желудочно-кишечного канала секретов слюнных и желудочных желез, желчи, секретов поджелудочной железы и желез кишечника, которые формируют среду, необходимую для нормальных внутриполостного и пристеночного пищеварения. В физиологических условиях большая часть жидкости, поступающей за сутки в просвет кишечника, всасывается в его верхних отделах. Около 1 л жидкости, которая содержит непереваренные остатки пищи и продукты цитолиза энтероцитов, через илеоцекальный клапан попадает в толстую кишку. Одна из функций толстой кишки состоит в превращении поступающей из подвздошной кишки жидкости в плотные каловые массы, которые поступают в прямую кишку для экскреции через дефекацию. В результате снижения общей абсорбционной поверхности стенок кишечника (состояния после удаления части кишечника и др.), патологических изменений его стенок (хронические воспалительные заболевания стенок кишечника и др.), появления в просвете кишечника нереаб- сорбируемых осмолей, в том числе и вследствие недостаточного пищеварения, а также из-за ускорения пассажа кишечного содержимого падают абсорбция и реабсорбция жидкости из просвета кишечника (табл. 25.2). Падение абсорбции и реабсорбции ведет к дефициту объема внеклеточной жидкости, обезвоживанию и диарее (поносу).
Диарея - учащенное опорожнение кишечника, при котором фекальные массы имеют жидкую консистенцию.
Классическим примером секреторной диареи является понос при холере. При холере перегрузка толстой кишки жидким содержимым, поступающим из тонкой кишки, приводит к частому жидкому стулу, то есть диарее. В данном случае перегрузка толстой кишки жидкостью и относительная недостаточность абсорбции в толстой кишке представляют собой результат дисф чктдий на уровне тонкой кишки. Диарея при холере -это
Ведущее
звено патогенеза
Тип
диареи
Характеристика фекальных масс
Болезни и патологические состояния, вызывающие диарею данного типа
Секреторная
Экссудативная
Рост секреции натриевого катиона в просвет кишечника как причина возрастания в нем общего количества осмолей. Рост общего количества осмолей повышает количество фекальных масс через их разжижение
Воспаление стенок кишечника как причина низкого кишечного всасывания
Светлые, жидкие. Общая
ОСМОЛЯЛЬНОСТЬ ЖИДКОСТИ в
просвете кишечника примерно равняется общей сумме осмотических концентраций в нем натриевого и калиевого катионов, умноженной на два (свидетельство отсутствия в просвете кишечника не- абсорбируемых осмолей)
Г нойные. Содержат поли- морфонуклеары и кровь (свидетельство изъязвления стенок кишечника)
Холера
УІРома, гастринома (опухоли поджелудочной железы, клетки которых секретируют вазоактивный интестинальный пептид и гастрин)
Энгеропатия (расстройство функций кишечника вследствие непереносимости желчных кислот)
Язвенный колит
Шигеллез
Амебиаз
Как результат низкого кишечного всасывания
осмотическая
из-за потери части кишечника
вследствие расстройств моторики кишечника
Рост общего количества осмолей в просвете кишечника как следствие появления в нем неабсорбируе- мых молекул. Такие невсасываемые осмоли в частности могут появляться в просвете кишечника из-за недостаточности пищеварения
Снижение площади абсорбционной поверхности
Снижение времени кишечной абсорбции
Общая осмоляльносгь жидкости в просвете кишечника больше, чем сумма общей осмотической концентрации катионов натрия и калия, умноженной на два (свидетельство появления в просвете кишечника не- абсорбируемых осмолей)
Изменчивый
Изменчивый
Хронический панкреатит, вызывающий недостаточность внутриполост- ного пищеварения
Врожденный дефицит лактазы
Состояние вследствие действия слабительных средств, содержащих катионы магния
Состояние после резекции более 50 % тонкого кишечника
Патологическое состояние в результате свища между желудком и толстой кишкой
Гипертиреоз
Синдром раздраженной кишки
результат нарушений массопереноса ионов и воды через стенку кишечника на уровне тонкой кишки без воспаления ее стенок и заметных при световой и электронной микроскопии аномалий энтероцитов.
При острой холере у взрослого человека секреция жидкости стенками тонкой кишки в ее просвет в среднем составляет 1-2 л в час. Это изоосмо- ляльная по отношению к внеклеточной жидкость, которая почти не содержит белка. Основной катион секретируемой жидкости - натриевый, а анионы - хлоридный и бикарбонатный. Ионный состав жидкости, секретируемой в просвет кишечника при холере, одинаков в тощей и подвздошной кишке. Возбудитель холеры (холерный вибрион) не инфицирует энтероциты, а присоединяясь к их наружной поверхности, высвобождает энтеротоксин, активирующий систему аденилатциклазы клеток слизистой оболочки кишечника. В результате воздействия холерного экзотоксина на систему аденилатциклазы она устойчиво активируется, что обуславливает повышенную секрецию натриевого катиона в просвет тонкой кишки. Рост содержания катиона натрия в просвете кишечника удерживает в нем воду. В результате в организме падает содержание натрия и воды. Дефицит общего содержания в организме натрия обуславливает дефицит объема внеклеточной жидкости при гипернатриемии вследствие потерь свободной воды с жидкими испражнениями. Дефицит объема внеклеточной жидкости у больных холерой, может быть причиной необратимой артериальной гипотензии.
Следует заметить, что активация системы аденилатциклазы эпителио- цитов не приводит к падению всасывания глюкозы из просвета кишечника и вторичной по отношению к нему абсорбции натрия. Вот почему больным холерой показано обильное питье сладкой воды. Это вызывает рост абсорбции глюкозы и всасывания натрия из просвета кишки.
Такие патогенные и условно патогенные возбудители болезней как кишечная палочка, возбудители дизентерии, газовой гангрены также повышают секрецию ионов в просвет кишечника клетками стенки тонкой кишки. Но только при инфицировании холерным вибрионом объем жидких испражнений, выделяемых за сутки, составляет 12-14 л.
При некоторых видах диареи сугубо патогененетическая терапия оказывается безуспешной, и действенным может быть лечение, в основном направленное на первопричину болезни и первичные звенья ее патогенеза. Речь идет о поносах вследствие эндокринопатий. Диарея вследствие эндокринопатий, часто являясь гиперсекреторной, своей непосредственной причиной имеет активацию системы аденилатциклазы эпителиоцитов тонкой кишки.
Повышение чувствительности адренорецепторов стенки кишки и подавление в ней активности фермента моноаминооксидазы, разрушающего норадреналин, вследствие гипертиреоза (см. главу, посвященную эндок- ринопатиям) усиливает моторику всего кишечника и толстой кишки в частности, а также по-видимому усиливает секрецию в просвет кишечника энтероцитами натриевого катиона через активацию системы аденилат- цитклазы. Все это обуславливает понос, который устраняет только хирургическая или терапевтическая коррекция гипертиреоза.
Некоторые из опухолей мозгового слоя щитовидной железы образуют и высвобождают простагландины, способные стимулировать моторику кишечника и секрецию ионов в просвет кишки энтероцитами. Полагают, что патогенный выброс простагландинов данными опухолями приводит к диарее. Хирургическое удаление опухолей мозгового слоя надпочечников прекращает диарею.
Вернер и Моррисон в 1958 г. впервые описали синдром, который в основном составляли диарея как причина выраженного обезвоживания и гипокалиемии, ахлоргидрия (см. главу, посвященную патофизиологии желудочной секреции), а также аденома поджелудочной железы. В 1973 г. из крови пациентов с данным синдромом был выделен вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП), высвобождаемый соответствующими клетками аденомы поджелудочной железы, патогенно интенсивное действие которого служило причиной синдрома (<синдром панкреатической холеры).
ВИП, относясь к семейству пептидов секретина-глюкагона, состоит из двадцати восьми аминокислотных остатков. ВИП содержат нервные волокна и окончания гладких мышц, стенок кровеносных сосудов, а также желез слизистой оболочки крупных бронхов. Известно, что пептид стимулирует систему аденилатциклазы, вызывая выраженное системное расширение сосудов сопротивления, стимулируя внешнесекреторную функцию поджелудочной железы и секрецию интестинальными энтероцитами, угнетая высвобождение соляной кислоты обкладочными клетками желудка, повышая гликогенолиз, обуславливая дилатацию бронхов, а также снижая выброс макромолекул железами верхних отделов дыхательных путей. Полагают, что дефицит ВИП может быть фактором развития бронхиальной астмы. Основными звеньями патогенеза диареи при синдроме панкреатической холеры являются:
рост секреции катиона натрия в просвет кишечника в результате активации системы аденилатциклазы при высокой действующей концентрации ВИП в циркулирующей крови;
увеличение объема жидкости, поступающего в кишечник, вследствие роста панкреатической секреции.
Не исключено, что одной из причин гипокалиемии у больных с синдромом панкреатической холеры является рост секреции калия бокаловидными клетками слизистой оболочки кишечника.
У части больных с синдромом панкреатической холеры ее обуславливают другие опухоли поджелудочной железы, а не УІРома. В таких случаях медиаторами диареи являются панкреатический полипептид и простагландин Е2.
Гастринома - это опухоль, произрастающая из дельта-клеток поджелудочной железы и продуцирующая гастрин.
Диарею вследствие гастриномы связывают с ростом концентрации в циркулирующей крови «минигастрина», состоящего из четырнадцати аминокислотных остатков. Полагают, что этот гастрин из всех видов гормона в наибольшей степени обладает способностью стимулировать секрецию ионов в просвет кишечника его эпителиоцитами через активацию системы аденилатциклазы клеток слизистой оболочки стенок кишечника.
Осмотическая диарея - это следствие наличия в просвете кишечника невсасываемых осмолей, которое служит причиной задержки в нем как воды, так и других всасываемых осмолей, всасывание которых зависит от всасывания воды.
Примером осмотической диареи может служить диарея вследствие дефицита в просвете кишечника и на поверхности эпителиоцитов лакта- зы. О данном генезе диареи свидетельствует прекращение поноса через 48-72 ч полного голодания. При осмотической диарее общая осмоляль- ность кишечного содержимого всегда и значительно преобладает над суммой осмотических концентраций натрия и калия, умноженной на два. Это указывает на присутствие в просвете кишечника неабсорбируемых осмолей (катионов магния, фосфатного аниона, продуктов неполного пищеварения при его недостаточности и др.).
Недостаточность дисахаридаз ведет к хронической осмотической диарее, так как дефицит данных энзимов в просвете кишки и на поверхности энтероцитов обуславливает недостаточное расщепление нереабсорбируе- мых из просвета кишечника дисахаридов до абсорбируемых моносахаридов. В результате растет содержание осмолей в просвете кишечника и толстой кишки в частности, что снижает реабсорбцию из ее просвета воды и вызывает осмотическую диарею.
Врожденные дефициты таких ферментов из класса дисахаридаз как су- краза и изомальтаза, от которых страдают 0,2 % представителей основной популяции, приводят к осмотической диарее в раннем детском возрасте.
Дефицит лактазы в просвете кишечника также приводит к осмотической диарее и связанному с ней синдрому пониженного всасывания. Лакта- за (бета-ё-галактозидаза) - это фермент, катализирующий расщепление лактозы на глюкозу и галактозу, а также расщепление бета-ё-галактозидов и галактотрансферазные реакции. Частота лактазного дефицита различна у отдельных народов. В Европе, особенно в ее северо-западных районах, данная энзимопатия встречается сравнительно редко, а в ряде районов Азии, Африки она наблюдается значительно чаще. В некоторых случаях его частота среди отдельных этнических групп достигает 100 %. В настоящее время можно считать, что способность расщеплять лактозу у взрослых является врожденным свойством организма, передающимся по наследству. Первичная недостаточность лактазы и связанный с ней синдром недостаточного всасывания (первичная лактозная малабсорбция) как моногенная болезнь передается по аутосомно-рецессивному типу при высокой пенетрантности гена. Ген, кодирующий лактазу, локализован во второй хромосоме.
Основным клинически проявлением недостаточности активности лактазы у взрослых являются поносы и рези после приема в пищу молока. Поносы вызваны тем, что нерасщепленная лактоза попадает в дистальные отделы тонкой кишки и в толстую кишку, где происходит ее бактериальная фрагментация с образованием органических кислот (в основном молочной и уксусной) и углекислого газа. В результате рост осмоляльности кишечного содержимого приводит к уменьшению абсорбции воды и возрастанию ее перемещения в просвет кишки.
Патологически интенсивная или низкая кишечная моторика приводит к диарее посредством действия ряда патогенетических механизмов:
При слишком быстрой перистальтике тонкой кишки растет поступление воды, растворенных в ней катионов и анионов, а также осмо- лей, представляющих собой продукты неполного переваривания пищи, в толстую кишку.
Замедление перистальтики через патогенно интенсивный бактериальный рост в просвете кишечника приводит к деконъюгации желчных кислот в кишечнике и прекращению их абсорбции как причине диареи.
Патогенно интенсивная моторика толстой кишки может обуславливать снижение абсорбции в ней жидкости и осмолей вследствие снижения времени контакта содержимого данного отдела кишечника с его абсорбционной поверхностью.
Диарея у больных с диабетическими нейро- и микроангиопатиями, с синдромом раздраженной кишки, в состоянии вследствие ваготомии, а также из-за повышенной секреции серотонина, гастрина и вазоактивного интестинального пептида злокачественными и доброкачественными опухолями - это понос, связанный с нарушениями кишечной моторики.
Диарея может быть следствием синдрома раздраженной кишки, то есть патологического состояния организма, обусловленного нарушениями моторики кишечника. Известны три клинических варианта данного синдрома. Первый из них называют спастическим колитом. Больные со спастическим колитом жалуются на постоянные боли в области живота и запоры. Прием пищи как стимул для регуляторных влияний, усиливающих моторику толстой кишки, может вызвать боли в области живота через 1—1,5 ч после еды. При втором варианте синдрома больные страдают от перемежающейся диареи и часто не испытывают каких-либо болей в животе (первичная диарея). Объем жидкого стула при первичной диарее не превышает 500 мл/сутки. Третий вариант характеризуют поносы, которые сменяют запоры, и боли в области живота.
Можно считать, что патофизиологическую основу синдрома составляет патологически измененная реактивность местных (на уровне стенки кишки) систем нервной регуляции кишечной моторики и соответствующих гладкомышечных элементов по отношению к системным регуляторным влияниям, усиливающим двигательную активность толстой кишки. Известно, что у пациентов с любым из вариантов клинического течения синдрома эффекты холиномиметиков и холецистокинина, а также отрицательный психоэмоциональный стресс усиливают двигательную активность толстой кишки в большей степени, чем у здоровых людей. У больных со спастическим колитом период покоя между сокращениями стенок кишки удлинен, а сила сокращений кишечной стенки больше, чем при других вариантах синдрома, что проявляет себя сочетанием запоров и болей. При первичной диарее период между сокращениями укорочен, что обуславливает понос.
Исследования миоэлектрической активности стенки толстой кишки у больных с синдромом раздраженной кишки показали, что у 40 % таких пациентов по стенке кишки 3 раза в минуту проходит волна возбуждения, состоящая из его медленных волн. Такую высокую частоту прохождения медленных волн выявляют у 10 % здоровых людей. После приема пищи пик миоэлектрической активности в стенке толстой кишки у здоровых людей фиксируют через 40 мин после приема пищи, а у больных с синдромом раздраженной кишки через 70-90 мин. Это позволило предположить, что падение сократимости гладкомышечных элементов кишечной стенки и усиление системных и местных регуляторных влияний, стимулирующих моторику, составляют основные звенья патогенеза синдрома раздраженной кишки.
Диарея - это весьма полиэтиологичные синдром и патологическое состояние организма. При определении способа устранения диареи следует помнить, что ее конечными патогенетическими механизмами часто являются рост поступления жидкости в толстую кишку при транзите кишечного содержимого, снижение абсорбционной поверхности толстой кишки, а также ускоренное прохождение по ней кишечного содержимого. Поэтому нередко для устранения диареи у больных с синдромом раздраженной кишки эффективными оказываются средства, содержащие вещества, связывающие воду и уплотняющие каловые массы в просвете толстой кишки. Таким образом можно устранить обезвоживание и нарушения солевого обмена у пациентов, страдающих от данного заболевания. Это частный пример эндогенизации патологического процесса, при которой звенья патогенеза в известной мере теряют связь с первопричиной заболевания, а патогенетическая и совершеннно неэтиотроп- ная терапия позволяют существенно улучшить состояние больных. Более того, у части больных такая терапия полностью устраняет синдром раздраженной кишки. Можно предположить, что снижение объема свободной жидкости и увеличение времени для всасывания воды в толстой кишке при уплотнении каловых масс устраняет патогенный характер афферентации из рецепторов стенки кишки как фактор дизрегуляции, обуславливающей эндогенизацию локального типового патологического процесса диареи.
Диарея вследствие влияний желчных кислот на клетки, составляющие стенки кишечника, представляет собой вариант поноса, при котором нет патологических изменений клеточных элементов толстой кишки. Когда концентрация связанных и несвязанных дигидроксижелчных кислот в просвете толстой кишки возрастает до определенного уровня, желчные кислоты стимулируют секрецию натрия и воды ее энтероцитами в просвет кишечника. В результате через рост содержания в просвете толстой кишки натрия и воды возникает диарея.
Расстройства циркуляции желчных кислот между кишечником и печенью вызывают диарею посредством действия ряда патогенетических механизмов. Если циркуляция желчных кислот блокируется при холеста- тическом синдроме (смотри главу, посвященную патофизиологии печени), то снижение концентрации желчных кислот в просвете кишечника приводит к падению всасывания липидов и стеаторее. Стеаторея (гр. стеатос - сало + гр. реуматос - истечение) - выделение большого количества жира с испражнениями. В результате падения всасывания липидов из просвета кишечника в нем растет общая концентрация осмолей, что обуславливает диарею.
При стазе кишечного содержимого в тонкой кишке, который в частности может быть обусловлен последствиями некоторых хирургических вмешательств на желудке, в просвете кишечника происходит деконьюга- ция желчных кислот. Непосредственной причиной деконьюгации при этом выступает патогенный бактериальный рост в просвете кишки. В результате деконьюгации в просвете кишки желчных кислот падает образование мицелл и снижается кишечное всасывание жиров.
Когда расстройства циркуляции желчных кислот (ЖК) между кишечником и печенью представляют собой результат недостаточной абсорбции желчных кислот из просвета подвздошной кишки, в просвет толстой кишки поступает патогенно повышенное количество ЖК. У части больных недостаточное всасывание желчных кислот из просвета подвздошной кишки может быть следствием ее хирургической резекции. Рост концентрации в содержимом толстой кишки коньюгированных и деконьюгиро- ванных желчных кислот до уровня 3-5 ммоль/л вызывает значительное возрастание секреции натрия и воды в просвет кишки через активацию системы аденилатциклазы энтероцитов. При этом вторично возрастает поступление из внеклеточного сектора в просвет толстой кишки калиевого катиона и бикарбонатного аниона. Потери калия вызывают гипокалие- мию, а потери бикарбонатного аниона приводят к метаболическому алкалозу. Кроме того, в данном случае одним из патогенетических механизмов развития диареи является рост осмоляльности кишечного содержимого в толстой кишке из-за подъема в нем содержания желчных кислот.
По-видимому, одним из патогенетических механизмов диареи вследствие роста содержания в просвете толстой кишки желчных кислот является вторичное по отношению к нему угнетение активного всасывания натрия кишечными эпителиоцитами.
Известно, что диарею у части больных с нарушенной циркуляцией желчных кислот между кишечником и печенью можно устранить назначением внутрь препаратов на основе определенного вида резины, который обладает свойством связывать желчные кислоты. При этом следует опасаться побочного эффекта таких средств, обладающих, кроме того, свойством связывать в просвете кишечника липиды и вызывать стеаторею.
Изменения стенки толстой кишки, обусловленные ее хроническим или острым воспалением (бактериальная дизентерия, амебиаз, болезнь Крона, язвенный колит и др.), также являются причиной диареи. Непосредственные причины диареи в данном случае - это снижение абсорбционной поверхности толстой кишки вследствие патологических воспалительных инфильтративно-пролиферативных изменений ее стенок, а также ускорение транзита кишечного содержимого по толстой кишке как результат
роста уровня возбуждения соответствующих нейронов локальной системы нервной регуляции моторики кишки.
В физиологических условиях в толстой кишке происходят абсорбция катиона натрия и хлоридного аниона, вторичное по отношению к ней всасывание воды, абсорбция калиевого катиона и бикарбонатного аниона, а также секреция К+ и НСОз”. Так как в толстой кишке постоянно происходит разнонаправленная миграция катионов калия и натрия, то часто выявить первичное нарушение трансмуральной миграции одного из катионов как причину диареи не представляется возможным. Кроме того, практически невозможно установить, что привело к росту содержания в кишечном содержимом того или другого катиона (аниона), угнетение его абсорбции или рост секреции ионов в просвет кишечника его энтероци- тами. Есть только две нозологические формы, диарею при которых представляется возможным связать исключительно с нарушениями перемещения через стенку кишки определенных ионов, врожденная хлоридорея и ворсинчатая аденома толстой кишки.
Хлоридорея - заболевание или патологическое состояние, которые в первую очередь характеризуют водянистый стул, гипохлоремия (патологическое снижение концентрации хлоридного аниона во внеклеточной жидкости и жидкой части плазмы крови), гипокалиемия (патологическое снижение содержания во внеклеточной жидкости и жидкой части плазмы крови калия) и метаболический ацидоз.
Хлоридорею как следствие заболеваний, вызывающих патологические изменения стенки кишки, называют приобретенной. Приобретенная хлоридорея обычно развивается у пациентов, страдающих заболеваниями толстой кишки, которые вызывают понос и гипокалиемию. Полагают, что дефицит калия влияет на проницаемость стенки кишки таким образом, что прекращается трансмуральный обмен хлоридного аниона на бикарбо- натный. В результате в просвете толстой кишки возрастает содержание хлоридного аниона. Рост содержания в просвете кишки хлоридного аниона происходит одновременно с падением его содержания во внеклеточном секторе и клетках. Одновременное возрастание содержания в них бикарбонатного аниона приводит к метаболическому алкалозу. Гипокалиемия при хлоридорее - это отчасти и результат задержки хлоридными анионами катионов калия в просвете кишки.
Врожденная хлоридорея наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Данную моногенную болезнь связывают с патогенной мутацией на уровне 7ц31.
Механизмы переноса хлоридного аниона через стенку кишки многообразны. Значительная часть хлоридного аниона всасывается из просвета кишечника пассивно. При этом абсорбция СГ вторична по отношению к активному всасывания натрия. Кроме того, есть основания полагать, что существуют и активные механизмы всасывания СГ: сопряженный транспорт катиона натрия и хлоридного аниона, активный обмен хлоридного аниона на бикарбонатный. Вероятно при врожденной хлоридорее нарушены именно эти механизмы.
При врожденной хлоридорее рост концентрации хлоридного аниона в просвете кишки приводит к увеличению в ней содержания натриевого катиона.
Ворсинчатая аденома - доброкачественная опухоль толстой кишки с наиболее частой локализацией в ректосигмоидном отделе. Складки ворсинчатой аденомы покрыты множеством бокаловидных клеток, обильно высвобождающих секрет. Так как в секрете бокаловидных клеток аденомы повышено содержание катиона калия (140 ммоль/л), то у больных развивается гипокалиемия. Если ворсинчатая аденома локализована крани- альнее ректосигмоидного отдела, то диарея может и не развиться. Дело в том, что в данном случае часть секрета реабсорбируется по ходу продвижения кишечного содержимого по прямой кишке. Основной патогенетический механизм возникновения диареи вследствие ворсинчатой аденомы - рост массы содержимого толстой кишки вследствие гиперсекреции бокаловидными клетками опухоли.
ПАТОГЕНЕЗ ОСТРОЙ КИШЕЧНОЙ
НЕПРОХОДИМОСТИ
Острая кишечная непроходимость (илеусI) - это патологическое состояние вследствие быстрого прекращения пассажа кишечного содержимого в аборальном направлении, которое в первую очередь характеризуют стремительное нарастание обезвоживания и дефицита объема внеклеточной жидкости, экзо- и эндогенная интоксикация вследствие потери частью стенок кишечника своей барьерной функции и патогенно интенсивной антигенной стимуляции системы иммунитета в кишечнике и непосредственно связанных с ним органах брюшной полости, а также вторичные по отношению к ним расстройства системного и периферического кровообращения.
Острую кишечную непроходимость может обуславливать действие факторов как механической (механическая непроходимость), так и немеханической природы. Сужение просвета кишечника из-за действия факторов механической природы чаще всего обуславливают:
спайки брюшной полости;
наружные и внутренние грыжи.
В таких случаях механическая непроходимость - это результат внеки- шечного сдавления кишки.
При дивертикулах стенок кишечника, его раковых опухолях и регионарном энтерите причины механической непроходимости связаны с патологическими изменениями стенок кишечника.
Если кишечная непроходимость развивается в результате инвагинации (лат. in, в, во внутрь + vagina, ножны), то ее причина - патологическое изменение положения частей стенок кишечника относительно друг друга, при котором происходит впячивание или захождение одной части в просвет кишечника.
Кроме того, механическая непроходимость может быть связана с патогенным изменением кишечного содержимого, то есть вызвана закупоркой просвета кишечника желчными или каловыми камнями.
Причиной непроходимости на уровне тонкого кишечника в 70-75 % случаев являются спайки брюшной полости, то есть чаще всего непроходимость на уровне данного сегмента является спаечной (один из наиболее распространенных видов механической непроходимости). Еще чаще механической является непроходимость на уровне толстой кишки, которую в 90 % вызывают ее раковые опухоли, инвагинация и дивертикулы.
Кишечник обладает способностью относительно свободного перемещения в брюшной полости. Эта способность обуславливает возможность реакций объема кишечника и его моторики в ответ на изменения массы и состава кишечного содержимого. Способность кишечника к свободному перемещению во многом определяется состоянием фиксирующего аппарата, состоящего из брыжейки, париетальной брюшины и связок. Врожденные и приобретенные изменения фиксирующего аппарата предрасполагают к механической кишечной непроходимости через ограничение свободы перемещения кишечника.
Наиболее частая причина ограничения свободного перемещения кишечника в брюшной полости и нарушений его моторики как причин механической кишечной непроходимости - это спайки брюшной полости.
Особенно часто механическую кишечную непроходимость вызывают изолированные межкишечные, кишечно-париетальные или париетальносальниковые сращения, которые обуславливают странгуляцию (от лат. strangulo - душить) подвижных сегментов кишечника, то есть чреватое ишемией сдавление его стенок.
Известно, что тощая, подвздошная, сигмовидная кишка, а также попе- речно-ободочная кишка как сегменты кишечника, обладающие максимальной подвижностью в брюшной полости, являются теми его участками, на уровне которых механическая кишечная непроходимость вследствие спаек и спаечной болезни развивается наиболее часто.
Спаечный процесс представляет собой защитную реакцию, направленную на отграничение:
очагов инфекции, воспаления и связанной с ними альтерации тканей;
участков повреждения висцеральной брюшины;
инфицированных инородных тел и кишечного содержимого, попадающих в полости живота и брюшины при огнестрельных и других проникающих ранениях живота, а также при оперативных вмешательствах и вследствие перфораций и пролежней полых органов.
Как и всякая другая защитная реакция спаечный процесс потенциально патогенен. Патогенность спаечного процесса в частности реализует себя, когда спайки брюшной полости приводят к механической непроходимости.
Образование спаек - это частный случай пролиферативного компонента воспаления на уровне брюшины, который отличает высокая реактивность соединительнотканных клеток брюшины по отношению к цито- кинам со свойствами факторов клеточного роста, которые в очаге воспаления брюшины высвобождаются активированными мононуклеарными фагоцитами, другими клеточными эффекторами воспаления и клетками системы иммунитета.
Воспаление при образовании спаек брюшной полости служит стимулом нервных реакций супрасегментарного уровня, приводящих к избыточной адренергической стимуляции стенок кишечника, вызывающей паралитическую непроходимость. Кроме того, воспаление - это местный процесс, меняющий функционирование локальной нервной системы регуляции кишечной моторики и клеток кишечника, относящихся к системе захвата и декарбоксилирования предшественников аминов на пути их синтеза (англ. amine precursor uptake and decarboxylation system, APUD system). Таким образом воспаление меняет соотношение системных и локальных регуляторных влияний на кишечник таким образом, что вызывает снижение его двигательной и секреторной активности. Поэтому многие из спаек не вызывают механической кишечной непроходимости, так как при их образовании через воспаление снижается моторика кишечника и секреция его эпителиоцитами.
Особенно часто образование спаек служит причиной механической кишечной непроходимости в том случае, когда оно связано с формированием обширного гнойника. При этом в очаге гнойной инфекции особенно велика концентрация цитокинов со свойствами факторов клеточного роста, что обуславливает максимальную интенсивность процесса образования спаек. Перитонит как причина системных патологических сдвигов нервной регуляции, нарушений водно-солевого обмена и расстройств периферического кровообращения блокирует пассаж кишечного содержимого не только через образование спаек брюшной полости, но и обуславливая развитие и паралитической непроходимости (см. ниже).
У большинства больных после завершения воспаления как защитной реакции спайки брюшной полости подвергаются обратному развитию. У части пациентов происходит сложное морфологическое преобразование спаек, в ходе которых развивается фиброз париетальной и висцеральной брюшины, который нередко распространяется на мышечную оболочку, подслизистую основу кишечной стенки и на брыжейку, повреждая их сосуды и интрамуральный нервный аппарат соответствующего отдела кишечника. При этом степень выраженности фиброза брюшины не соответствует степени выраженности первичной альтерации, вызвавшей воспаление. В таком случае говорят о возникновении «спаечной болезни», патогенез которой состоит в выходе межклеточных отношений, определяющих и стимулирующих пролиферацию соединительнотканных клеток брюшины, из-под контроля систем их местной и системной регуляции. При кишечной непроходимости вследствие спаечной болезни действует и паралитический механизм возникновения илеуса. Паралитическая динамическая непроходимость (см. ниже) в данном случае - это результат повреждения фиброзом мышечной оболочки, интрамурального нервного аппарата кишечника и связанной с фиброзным перерождением облитерации сосудов брыжейки. При спаечной болезни кишечная непроходимость нередко вызывается грубым рубцовым сморщиванием и укорочением брыжейки или рубцовой деформацией кишечной стенки.
Другая группа причин механической кишечной непроходимости - злокачественные и доброкачественные опухоли кишечника, а также опухоли других органов живота и забрюшинного пространства, обуславливающие механическую обструкцию пассажу кишечного содержимого. Механизмы возникновения кишечной непроходимости вследствие поли- поза кишечника имеют некоторые особенности. Так полипы на ножке, расположенные в наиболее подвижных отделах кишечника, могут вызвать инвагинацию, представляющую собой сочетание обтурации и странгуляции.
Острую кишечную непроходимость, которая развивается в результате действия факторов немеханической природы называют адинамической или паралитической, то есть преимущественно связанной не с механическим препятствием пассажу кишечного содержимого, а представляющей собой следствие расстройств кишечной моторики.
При попадании на париетальную брюшину кишечного содержимого, крови и инородных тел угнетение кишечной моторики также является рефлекторной нервной реакцией, которая предположительно может происходить при определяющем участии нервных сплетений брюшины, брыжейки и локальной системы нервной регуляции кишечной моторики без вовлечения в рефлекс сегментарного и супрасегментарного регуляторных аппаратов.
Одна из частых причин адинамической острой кишечной непроходимости - это патологическая боль в условиях неадекватного обезболивания у больных после высокотравматичных хирургических вмешательств. При этом боль выступает стимулом системной адренергической стимуляции, которая на уровне стенок кишечника приводит к гиперполяризации гладкомышечных клеток кишечной стенки и тем самым угнетает моторику кишечника. Патологические изменения трансмембранного потенциала гладкомышечных клеток стенок кишечника как причины острой кишечной непроходимости могут быть следствием гипо- или ги- перкалиемии (соответственно патологически низкого и патологически высокого содержания калия во внеклеточном жидкостном секторе и плазме крови). Аномальные изменения стенок кишечника при его воспалительных и некоторых системных заболеваниях (склеродерма и др.) также могут быть причиной адинамической кишечной непроходимости. Из других причин паралитической кишечной непроходимости следует выделить тромбоз и атеросклеротическое поражение мезентериальных сосудов, которые приводят к циркуляторной гипоксии кишечной стенки и через гипоэргоз ее гладкомышечных элементов вызывают острую кишечную непроходимость.
В острый период тяжелых травматической и раневых болезней защитно-патогенная централизация кровообращения приводит к циркуляторной гипоксии клеточных элементов кишечной стенки, вызывая адинамиче- скую непроходимость.
Адинамическую непроходимость при злокачественных опухолях кишечника могут обусловить патологические изменения его стенок, связанные со злокачественным клеточным ростом.
При развитии непроходимости кишечника прежде всего рефлекторно подавляется непропульсивная перистальтика, обуславливающая перемешивание пищевого комка с пищеварительными соками в просвете кишечника. В основном же нарушения моторики кишечника сводятся к угнетению пропульсивной перистальтики, то есть волнообразно распространяющихся по кишке сокращений циркулярных мышц, которым обычно предшествует волна расслабления. Угнетение пропульсивной перистальтики связано с блокадой распространения мигрирующих миоэлектриче- ских комплексов в каудальном направлении из-за механического препятствия пассажу кишечного содержимого. Кроме того, угнетение перистальтики представляет собой следствие нервных реакций супрасегмен- тарного, сегментарного и локального уровней, которые через преобладание адренергической стимуляции клеточных элементов кишечной стенки и местной нервной системы регуляции кишечной моторики угнетают и расстраивают двигательную активность кишечника. Следует заметить, что критическое состояние вследствие кишечной непроходимости служит стимулом активации всей вегетативной нервной системы. В результате растет интенсивность влияний на стенку кишки не только симпатических, но и парасимпатических регуляторных влияний. Поэтому при сохранении механического препятствия пассажу усиление парасимпатических регуляторных влияний может обуславливать антиперистальтику, которую сменяет угнетение моторики вследствие преобладания эффектов симпатических регуляторных влияний и циркуляторной гипоксии нейронов локальной системы нервной регуляции кишечной моторики и гладкомышечных клеток стенок кишечника.
При послеоперационной адинамической кишечной непроходимости вследствие преобладания на уровне кишечной стенки адренергических регуляторных влияний (неустраненная патологическая боль, гиповолемия и циркуляторная гипоксия, артериальная гипоксемия) активность расположенного в двенадцатиперстной кишке водителя ритма «медленных волн» перистальтики сохраняется полностью. При этом миграции «медленных волн» возбуждения и сокращения в аборальном направлении не происходит из-за стойкой деполяризации гладкомышечных клеток кишечной стенки в результате ее патологически интенсивной адренергической стимуляции. Кроме того, распространение волны возбуждения- сокращения прекращается вследствие обусловленного циркуляторной гипоксией гипоэргоза кишечных миоцитов и нейронов местной системы нервной регуляции кишечной моторики.
По мере разрушения острой кишечной непроходимостью экосистемы микрофлоры кишечника к звеньям патогенеза острой кишечной непроходимости присоединяется еще один элемент, высвобождение токсинов ал- ло- и аутохтонными микроорганизмами как в просвете кишечника, так и в самой кишечной стенке. Данные бактериальные токсины расстраивают локальную нервную регуляцию кишечной моторики и угнетают гладкомышечные миоциты.
Снижение двигательной активности кишечника приводит к угнетению полостного и пристеночного пищеварения через снижение ферментативной секреции железистого аппарата.
Угнетение пищеварения при острой кишечной непроходимости причиной своей имеет структурные и ультраструктурные изменения в слизистой оболочке тонкой кишки при острой кишечной непроходимости. В основном такие патологические изменения энтероцитов связаны с циркуляторной гипоксией. Их составляют истончение слизистой оболочки, уплощение энтероцитов, повреждение щеточной каемки. Электронная микроскопия при этом выявляет первичное поражение глико- каликса щеточной каемки. В частности это свидетельствует о несостоятельности защитных механизмов на уровне стенки кишки, так как микроворсинки щеточной каемки в обычных условиях защищают слизистую оболочку от воздействия патогенных веществ со стороны просвета кишки и предотвращают адгезию микроорганизмов из просвета к энтероцитам.
В результате в просвете кишечника аккумулируются молекулы, которые представляют собой невсасываемые осмоли. Это задерживает жидкость в просвете кишечника и обуславливает эндогенное голодание. Кроме того, рост содержания осмолей в просвете кишечника происходит в результате дисбаланса экосистемы кишечной микрофлоры. Дисбаланс приводит к неконтролируемому размножению микроорганизмов в просвете кишечника, продуктами жизнедеятельности которых являются невсасываемые полипептиды.
Рост общего количества осмолей в части кишечника проксимальной относительно обструкции пассажу кишечного содержимого в частности обусловлен прекращением продвижения кишечного содержимого по кишечнику, что исключает его всасывание в части кишечника, расположенной относительно места обструкции каудально.
В результате расстройств кишечного всасывания при острой кишечной непроходимости во внутреннюю среду организма за сутки не поступают 8 л жидкости, и еще 4 л теряются в стенки кишечника из-за происходящих в них нарушений микроциркуляции и интерстициального отека. Связывание в просвете кишечника больших количеств жидкости приводит к резкому сужению внеклеточного жидкостного сектора и нарушениям ионного состава клетки, вторичным по отношению к гипово- лемии и циркуляторной гипоксии. Тем не менее, следует знать, что быстрая инфузия нескольких литров плазмозамещающих растворов изото- ничных по отношению к внеклеточной жидкости, несмотря на ее крайнюю необходимость для предотвращения танатогенеза при острой кишечной непроходимости, чревата опасной ятрогенией. Дело в том, что такая инфузия через частичное восстановление периферического кро- овообращения в стенках кишечника увеличивает концентрацию цитоки- нов со свойствами медиаторов чисто патогенного воспаления в крови, циркулирующей системно, «вымывая» цитокины из гипоксичных стенок кишечника. Это приводит к системной гиперцитокинемии, множественной системной недостаточности и обуславливает некардиогенный отек легких и РДСВ.
Расстройства микроциркуляции в стенке кишки вызываются следующими основными причинами:
гиповолемией как причиной расстройств системного кровообращения первичных по отношению к нарушениям периферического кровообращения в стенке кишки;
спазмом сосудов сопротивления органов брюшной полости в ответ на гиповолемию и циркуляторную гипоксию;
локальным воспалением на уровне стенок кишечника как следствием взаимодействия клеток системы иммунитета в кишечной стенке с чужеродными антигенами и объектами фагоцитоза из просвета кишки и активации клеточных эффекторов воспаления циркуляторной гипоксией.
Кроме того, стаз в микрососудах кишечной стенки представляет собой следствие патогенного роста давления в просвете кишечника, связанного с увеличением массы и объема его содержимого как в части проксимальной относительно места обструкции, так и в части кишечника каудальной по отношению к нему. Дело в том, что системные расстройства микроциркуляции, нарушения моторики, пищеварения вследствие острой кишечной непроходимости распространяются и на каудальную часть кишечника, что нарушает в нем всасывание и повышает давление кишечного содержимого.
Секвестрация части организменного пула бикарбонатного аниона в просвете кишечника при острой кишечной непроходимости может быть столь значительной, что обуславливает метаболический ацидоз. Потери желудочного содержимого при острой кишечной непроходимости могут обусловить метаболический алкалоз.
Просвет кишечника здорового человека содержит несколько миллионов смертельных доз бактерий и токсинов, которые могли бы вызвать быструю смерть, если бы их попаданию во внутреннюю среду организма не препятствовал защитный барьер слизистой оболочки кишечной стенки. В основном конечный полезный приспособительный результат данной защитной системы состоит в предотвращении патогенного бактериального роста в просвете кишки и адгезии бактерий из просвета к энтероцитам, в том числе и как инициирующего момента системной иммунной реакции. Основными элементами данной защитной системы являются:
Гликокаликс энтероцита и плотные соединения между клетками слизистой оболочки кишечника.
Секреция слизи клетками кишечных стенок.
Иммуноглобулины А, которые содержатся в желчи и кишечной слизи. Образование с участием иммуноглобулинов А в слизи, секретах, попадающих в просвет кишечника, иммунных комплексов на поверхности чужеродных бактерий и иммуногенов предотвращает их адгезию к энтероцитам как начальный этап проникновения патогенных микроорганизмов и токсинов во внутреннюю среду и индукцию патологических иммунных реакций.
Воздействие на экзогенные бактерии высокой концентрации протонов в желудочном содержимом и его протеолитической активности (главный защитный бактерицидный механизм на уровне желудоч- но-кишечного канала).
Конкурентное ингибирование роста потенциально патогенных микроорганизмов в просвете кишки бактериями комменсалами (лат. сом - вместе + тепэа - стол), которые в физиологических условиях находятся с организмом человека во взаимоотношениях, при которых один организм извлекает пользу из другого, и другой организм не повреждается. В более каудальных отделах кишечника (толстой кишке) как элемент защитной системы функционируют комменсалы, являющихся облигатными анаэробами, бактериальный рост которых происходит при низких парциальных давлениях и напряжениях кислорода.
Вещества, обладающие неспецифической бактерицидной активностью, которые образуют и секретируют клетки слизистой оболочки кишечника: лизоцим, лактоферрин и др.
Постоянный процесс распознавания антигенов из просвета кишечника и периодическая (при инвазии во внутреннюю среду чужеродных антигенов) индукция первичного и (или) вторичного иммунного ответа иммунокомпетентными клетками местных лимфатических узлов кишечной стенки и региональных узлов брыжейки. Тут особую роль играют М-клетки, покрывающие пейеровы бляшки.
В физиологических условиях просвет кишечника заселен аутохтон- ными (нечужеродными) микроорганизмами, видовой состав которых варьирует в зависимости от диеты и периода онтогенеза. Видовой состав аутохтонных микроорганизмов относительно стабилен в том или ином отделе желудочно-кишечного канала. Аллохтонные (чужеродные) микроорганизмы также присутствуют во всех его отделах. При нормальном пищеварении, когда состав аутохтонной флоры относительно постоянен, данная экосистема сообществ чужеродных и нечужеродных микроорганизмов находится в динамическом равновесии, не обладая патогенными свойствами.
Острая кишечная непроходимость подвергает экосистему кишечной флоры деструкции, обуславливая резкий дисбаланс между составляющими ее сообществами микроорганизмов. Во-первых, блокада транзита кишечного содержимого приводит к неконтролируемому системой иммунитета организма бактериальному росту в просвете кишечника. Во вторых, расстройства кишечной моторики приводят к миграции аутохтонной для дистальных отделов кишечника флоры в просвет проксимальных отделов, для которых она является чужеродной. В третьих, циркуляторная гипоксия кишечной стенки приводит к быстрому размножению в кишечнике анаэробной и в основном неспорообразующей микрофлоры, которая начинает доминировать над другими сообществами микроорганизмов в пораженных циркуляторной гипоксией отделах кишечника.
Через циркуляторную гипоксию клеток защитного барьера слизистой оболочки кишечника и дисбаланс экосистемы кишечной микрофлоры острая кишечная непроходимость резко усиливает взаимодействие клеток системы иммунитета на уровне кишечника и интерферирующих с ним органов-эффекторов с чужеродными микроорганизмами как с источниками иммуногенов. В результате в кишечной стенке происходит активация мононуклеарных фагоцитов как антиген-презентирующих клеток, а межклеточные взаимодействия с участием иммунокомпетентных клеток индуцируют системную иммунную реакцию. При этом данная локальная и одновременно системная иммунная реакция обречена на избыточность, так как в физиологических условиях не происходит такого интенсивного контакта бактерий из просвета кишечника с его энтероцитами. Особую интенсивность такого контакта как инициирующего момента за- щитно-патогенной иммунной реакции обуславливают:
недостаточность секреции в просвет кишечника связывающих микроорганизмы иммуноглобулинов А в результате неограниченного размножения аллохтоннных микроорганизмов в просвете кишечника;
недостаточность секреции иммуноглобулинов А и кишечной слизи, предотвращающих контакт микроорганизмов из просвета кишечника с его энтероцитами, как результат гипоэргоза клеточных элементов стенок кишечника.
В результате защитно-патогенной иммунной реакции при сохранении нарушений периферического кровообращения в кишечнике он становится локусом исключительно интенсивного накопления цитокинов (альфа- фактор некроза опухолей, ряд интерлейкинов и др.), которые, попадая в системное кровообращение в патологически высокой концентрации, обуславливают на системном уровне чисто патогенное воспаление, разрушающее структурно-функциональные элементы органов-эффекторов и вызывающее множественную системную недостаточность. Таким образом патогенез критического состояния, вызванного острой кишечной непроходимостью, начинают составлять гиперцитокинемия и системная воспалительная реакция вплоть до эндотоксического шока, развитие которых могут резко ускорить хирургическое устранение механической причины циркуляторной гипоксии кишечной стенки и гемодилюция внутривенными инфузиями. При этом гемодилюция обостряет системную воспалительную реакцию, обуславливая активацию мононуклеарных фагоцитов кишечной стенки по механизму реперфузионного повреждения через действие свободных кислородных радикалов. Свой вклад в индукцию системной воспалительной реакции при острой кишечной непроходимости вносит и гипоксическая первичная альтерация клеточных элементов кишечных стенок.
