Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,813

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕГУЛИРУЕМОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Пахомова Р.А. 1 Воронова Е.А. 1 Родиков М.В. 1
1 ГБОУ ВПО КрасГМУ им. проф. В.Ф.Войно-Ясенецкого Минздрава России
Патология панкреатодуоденальной зоны, осложненная механической желтухой, среди всех хирургических заболеваний брюшной полости по частоте уступает лишь острому аппендициту и в последние годы не имеет тенденции к снижению. Послеоперационная летальность в хирургии желчевыводящих путей достигает 18-20%, а послеоперационная летальность от печеночной недостаточности, возникающей после декомпрессии ЖВП достигает 15-47%. С целью изучения адаптационных реакций и морфофункциональных возможностей печени и организма в зависимости от степени тяжести механической желтухи и после декомпрессии желчных путей мы моделировали механическую желтуху в эксперименте. В комплексной оценке тяжести механической желтухи исследовали уровень билирубина, гаммаглютамилтрансферазу, АСТ, АЛТ. Методом атомно-силовой микроскопии исследовали морфофункциональные изменения в эритроцитах. Авторами исследования было доказано, что при оценке состояния больного с механической желтухой высокой разрешающей способностью обладает своевременное выявление изменений структурно-плазматических мембран эритроцитов при разной степени механической желтухи, что может предупреждать хирурга, еще до появления необратимых изменений, о развитии печеночной недостаточности, а своевременно назначенное лечение позволит привести к более благоприятному прогностическому результату.
печеночная недостаточность
моделирование механической желтухи
1. Винник Ю.С., Пахомова Р.А., Серова Е.В. и др. Хирургическая коррекция синдрома механической желтухи. Сибирский медицинский журнал. - 2012. - Т. 27. - № 3.- С.116-119.
2. Гальперин Э.И., Момунова О.Н. Классификация тяжести механической желтухи Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2014. № 1. С. 5-9.
3. Ившин В. Г., Якунин А. Ю., Макаров Ю. И. Чрескожные чреспеченочные диагностические и лечебные вмешательства у больных с механической желтухой //Анналы хир. гепатологии. 1996. Т. 1. С. 121-131.
4. Каримов Ш. И. Эндобилиарные вмешательства в диагностике и лечении больных с механической желтухой. Ташкент: Издательство им. Ибн Сины, 1994. 239 с.
5. Прокубовский В. И., Капранов С. А. Чреспеченочное эндопротезирование желчных протоков //Хирургия. 1990. № 1. С.18-23.
6. Савельев В. С., Прокубовский В. И., Филимонов М. И. и др. Чрескожное чреспеченочное дренирование желчных путей при механической желтухе //Хирургия. 1988. № 1. С. 3-7.
7. Хрусталева М. В. Современные эндоскопические транспапиллярные методы лечения механической желтухи //Анналы НЦХ РАМН. 1997. С. 39-42.
8. Шаповальянц С. Г., Цкаев А. Ю., Грушко Г. В. Выбор метода декомпрессии желчных путей при механической желтухе //Анналы хир. гепатологии. 1997. Т. 2. С. 117-122.
9. Cotton P. B. Endoscopic management of biliary strictures //Annu gastrointes. endoscopy. 1993. P. 6.
10. Guschieri A., Buess G., Perissat J. Operative manual of endoscopic surgery //Springer-Verlag. 1993. V. 2. P. 273.
11. Murai R., Hashig Ch., Kusujama A. Percutaneus stenting for malignant biliary stenosis //Surgical endoscopy. 1991. V. 5. P. 140.

Патология панкреатодуоденальной зоны, осложненная механической желтухой, среди всех хирургических заболеваний брюшной полости по частоте уступает лишь острому аппендициту и в последние годы не имеет тенденции к снижению. Послеоперационная летальность в хирургии желчевыводящих путей достигает 18-20%, а послеоперационная летальность от печеночной недостаточности, возникающей после декомпрессии ЖВП достигает 15-47%.

Одним из осложнений механической желтухи является формирование печеночной недостаточности и эндогенной интоксикации. Ни один из способов диагностики степеней механической желтухи не дают нам достаточную информативность в диагностике печеночной недостаточности, остается актуальным поиск новых методов диагностики печеночной недостаточности при разных классах механической желтухи. Одним из способов предоперационной диагностики функционального состояния печени и профилактики печеночно-клеточной недостаточности является АСМ.

Целью исследования являлось изучить адаптационные реакции и морфофункциональные возможности печени и организма в зависимости от степени тяжести механической желтухи и после декомпрессии желчных путей.

Материалы и методы

Моделировали регулируемую механической желтуху по авторской методике на 40 минипигах, для  этого в пересеченный холедох животного устанавливали Т-образный дренаж Кера, проксимальный конец которого выводили на холку животного, подшивали и закрывали до достижения необходимого класса механической желтухи.

За животными устанавливали динамическое наблюдение, фиксировали общее состояние, активность, аппетит, цвет кожных покровов и слизистых, мочи, кала, наблюдали за продолжительностью жизни. Условия содержания и питания в группах были одинаковыми.

Все исследования проводили в одно и то же время суток с 8 до 12 ч. с соблюдением принципов, изложенных в конвенции по защите позво­ночных животных, используемых для экспериментальных и других целей (г. Страсбург, Франция, 1986). Животных выводили из опыта декапитацией под эфирным наркозом. Для исследования у опытных животных брали кровь для определения биохимических показателей и ткань печени для гистологического исследования.

В комплексной оценке тяжести механической желтухи исследовали уровень билирубина, гаммаглютамилтрансферазу, АСТ, АЛТ. Методом атомно-силовой микроскопии исследовали морфофункциональные изменения в эритроцитах (относительный объем эритроцита V). Согласно классификации Гальперина М.Д.(2013г), животные были разделены на 3 группы:  класс А, В и С. В классе А наблюдались животные с билирубином свыше 5 мкмоль/л и  до 12 мкмоль/л. В классе В- животные  с уровнем билирубина до 46 мкмоль/л, класс С-животные с уровнем билирубина свыше 46 мкмоль/л. После достижения необходимого класса механической желтухи, восстанавливали пассаж желчи путем простого открытия дренажа. На 10-е сутки после восстановления пассажа желчи, производилось повторное взятие крови у животных. Критериями эффективной реадаптации организма служили значения Tbill, GGT, АСТ, АЛТ, относительный V эритроцита.

Результаты и обсуждения

У животных всех группы выявлено достоверное увеличение всех показателей. Значения Tbill при классе А увеличилось до 6-12 мкмол/л, GGT до 32-50 ЕД, АЛТ до 2,01мкмоль/л,  АСТ до 2, 33 мкмоль/л. При классе В значение Tbill увеличилось до 13-46 мкмол/л, GGT до 51-93 ЕД, АЛТ до 2,33 мкмоль/л,  АСТ до 2, 51 мкмоль/л. Класс С: Tbill свыше 46 мкмол/л, GGT свыше 193 ЕД, АЛТ свыше 2,83 мкмоль/л,  АСТ свыше  3, 01 мкмоль/л. Таким образом, мы видим значительное увеличение маркеров холестаза и цитолиза. На 10-е сутки после восстановления пассажа желчи показатели цитолиза и холестаза при классе А и С находились в пределах верхней границы нормы. Класс В: значение Tbill оставались в пределах до 6-8 мкмол/л, GGT до 32-41 ЕД, АЛТ до 2,01мкмоль/л,  АСТ до 2, 33 мкмоль/л. Адаптационные возможности организма  после декомпрессии при классе В оказались значительно ниже, нежели при других классах механической желтухи.

Для получения информации о взаимосвязи морфологии с упругими свойствами мембраны и осмотическим давлением внутри и вне эритроцитов с помощью АСМ исследован мазок крови минипига с разным уровнем механической желтухи (МЖ), в котором были обнаружены эритроциты с нормальной и измененной формами (рис.1, 2, 3, 4).  Как мы видим в норме эритроцит имеет форму - двояковогнутого сфероцита, при повышении билирубина эритроцит принимает форму двояковыпуклого овала.

 

 

 

Рис. 1.Эритроцит норма

 

Рис. 2.Эритроцит при МЖ класса А

 

 

Рис. 3.Эритроцит при МЖ класса В

 

 

 

 

 

Рис. 4.Эритроцит при МЖ класса С

 

Для анализа геометрических характеристик разрезов эритроцитов мы высчитывали объем эритроцита (ширина, длина, высота и наличие ямки) (табл. 1.)

Таблица 1

Размеры эритроцита при разной степени МЖ

Степень МЖ

Площадь эритроцита

(М±m, µкм2)

Глубина впадины

(М±m, ηм)

Объем эритроцита

(М±m, µкм3)

Норма

24,97±1,31

185,5±9,84

7,09±0,34

Класс А

23,75±1,24

92±6,63

8,56±0,39

Класс В

25,38±1,38

27,5±2,5

10,17±0,61

Класс С

26,73±0,88

-20,0±0

12,37±0,46

Таким образом мы видим, что в норме эритроцит имеет форму двояковогнутого сфероцита, при нарастании гипербилирубинемии эритроцит меняет форму: из сфероцита превращается в овал, из двояковогнутого – становится двояковыпуклым. По геометрическим характеристикам разрезов эритроцитов был рассчитан объем эритроцита и его геометрические характеристики (ширина, длина, высота и глубина впадины). Сравнивая данные в таблице можно оценить величину внутриклеточного давления в эритроцитах, поскольку давление однозначно определяет величину выпуклости мембраны эритроцита. Полученные значения показывают, что с увеличением степени механической желтухи происходит с одной стороны рост среднего объема эритроцита и уменьшение его внутриклеточного давления по отношению к норме. Причем при МЖ класса С происходит фактически разрушение эритроцита, поскольку его постепенно разрывает давлением изнутри.

Таким образом, в клинической практике нет пока единого метода прогнозирования и развития тяжести печеночной недостаточности при механической желтухе. Предлагаемый способ позволяет смоделировать разную степень механической желтухи и ликвидировать ее без повторного оперативного вмешательства на одном и том же животном,  путем открытия дренажа, с целью исследования упруго-вязкостных свойств клеточных мембран, поскольку именно они являются наиболее общи­ми, интегральными показателями функционального состояния мембран, мем­бранных органелл и клеток в целом. В клинической практике своевременное выявление изменений структурно-плазматических мембран эритроцитов при разной степени механической желтухи может предупреждать хирурга, еще до появления необратимых изменений,  о развитии печеночной недостаточности, а своевременно назначенное лечение  позволит привести к более благоприятному прогностическому результату.


Библиографическая ссылка

Пахомова Р.А., Воронова Е.А., Родиков М.В. МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕГУЛИРУЕМОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 6.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=23805 (дата обращения: 14.08.2020).


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074