2 курс / Гистология / Важнейшие_синдромы_патогенез_и_патологическая_анатомия_Повзун_С

0-6 час

7-12 час

>12 час

Рис. 5.19. Взаимосвязь между процентом необратимо поврежденных нейронов и продолжительностью бессознательного периода

темии. Такой связи не установлено. Не связаны были также расстрой­ ства психики с длительностью гнойного воспаления в организме и со степенью повреждения миокарда, определенной с помощью окраски ГОФП и поляризационной микроскопии.

До сих пор ничего не было сказано об индексе Керногана в артериолах головного мозга. Выяснено, что ни с одним из упомянутых показателей он не коррелирует, так же как и с индексом Керногана в артериолах миокарда и печени, что, вероятно, свидетельствует о спе­ цифике регуляции тонуса афферентных сосудов в каждом из этих органов.

Очевидно, что тот факт, что в основе расстройств сознания при раз­ личных поражениях головного мозга лежат дистрофические и некроти­ ческие изменения нейронов, доказательств не требует. Вопрос заклю­ чается в том, что обусловливает эти изменения нейронов при SIRS.

Хорошо известные нейротоксины, такие, например, как этиловый спирт, являются низкомолекулярными липорастворимыми неполяризованными соединениями, по отношению к которым гемато-энцефа- лический барьер обладает высокой проницаемостью (Crone С., 1986). Бактериальные же токсины в подавляющем своем большинстве пред­ ставляют вещества с молекулярной массой 60-70 кДа (Далин М.В., 1985), а капилляры головного мозга, в отличие от других капилляров, оказываются непроницаемыми уже для веществ с молекулярной мас­ сой 40 кДа (Бредбери М., 1983). Поэтому, если при SIRS и имеет место прямое токсическое повреждение центральной нервной системы

342

за счет низкомолекулярных метаболитов, продуктов ПОЛ и тому по­ добных веществ, оно не может рассматриваться как основной меха­ низм, определяющий развитие психоневрологических расстройств.

Выше отмечалось, что для SIRS характерна высокая концентрация в крови биологически активных веществ, что проявляется в различных органах расширением и повышением проницаемости микрососудов.

Из результатов проведенного нами исследования видно, что в от­ ношении вазопаралитического действия головной мозг не является исключением, и расширение в нем капилляров, проявляющееся их визуализацией, сопровождается расстройствами сознания различной тяжести.

В отношении же повышения проницаемости капилляров, как пред­ ставляется, дело обстоит несколько иначе, чем в других органах.

Повышение проницаемости капилляров обычно связано с увели­ чением их диаметра и расширением межэндотелиальных щелей. Но в капиллярах головного мозга таких щелей нет: эндотелиоциты высти­ лают его внутреннюю поверхность, перекрывая соседние клетки напо­ добие черепицы и образуя сплошную эндотелиальную трубку (Бред­ бери М., 1983; Стопе С., 1986). Поэтому при расширении капилляра будет только уменьшаться степень перекрытия эндотелиоцитов.

Другой обычный механизм повышения проницаемости капилля­ ров — это сморщивание под действием биологически активных ве­ ществ эндотелиоцитов с увеличением диаметра их фенестр. Однако эндотелий капилляров головного мозга в отличие от других капилля­ ров не фенестрирован (Бредбери М., 1983). Проницаемость капилля­ ра связана не только с состоянием эндотелия, но и с состоянием ба­ зальной мембраны. Обычно мы представляем эту мембрану по элект­ ронномикроскопическим снимкам как сеть из коллагеновых волокон, оплетающую капилляр. На самом же деле она представляет собой гель, препятствующий выходу целого ряда веществ за пределы капилляра. Действительно, отсутствие базальной мембраны в синусоидах печени

облегчает транспорт веществ из крови к гепатоцитам, и наоборот, — капилляризация синусоидов при циррозе печени, связанная с синтезом клетками Ито коллагена и накоплением его в пространствах Диссе, резко нарушает обменные процессы. Установлено, что в капиллярах мозга базальная мембрана также имеет особенности строения. Она — сплошная и гомогенная, в отличие от «безбарьерных» зон мозга и внутренних органов, где она имеет решетчатое строение или отверстия. Базальная мембрана капилляров мозга является особенно плотной и

343

Рис. 5.20. Схема патогенеза психоневрологических расстройств при SIRS

часто состоит из двух слоев, которые тесно прилежат к эндотелию и иногда сливаются в одну мембрану (Wolff J., 1963). Вероятно, даже при расширении капилляров крупномолекулярные вещества, обеспе­ чивающие осмотический градиент, не смогут выйти за их пределы, а, следовательно, не будет выходить и вода. Поэтому вопрос, является ли наличие перицеллюлярных оптически пустых пространств отеком или феноменом, связанным со сморщиванием клеток, остается неяс­ ным. . .

В целом патогенез изменений в головном мозге представляется в виде схемы, изображенной на рисунке 5.20.

Таким образом, для тяжелых форм SIRS характерны нарушения деятельности головного мозга, сопровождающиеся расстройствами сознания, в основе которых лежит расширение микрососудов мозга коры больших полушарий с ухудшением микроциркуляции. Рас­ стройства микроциркуляции при SIRS не связаны существенно с на­ рушениями сердечной деятельности.

Нарушения микроциркуляции в сосудах сопровождаются дистро­ фическими изменениями нейронов и их некрозом. Тяжесть нарушений

344

функций коры больших полушарий находится в прямой связи с ко­ личеством погибших нейронов.

У умерших больных с выраженными расстройствами сознания отмечается значительное количество перицеллюлярных оптически пустых пространств, связанное с расстройствами микроциркуляции.

Ведущими критериями патогистологической диагностики пораже­ ний головного мозга при SIRS являются визуализация большого ко­ личества расширенных капилляров с наблюдаемыми в них сладжфеноменом и стазами эритроцитов, появление ггериваскулярных и перицеллюлярных оптически пустых пространств, некроз нейронов, носящий преимущественно характер коагуляционного.

Почки. Одними из клинических проявлений SIRS являются при­ знаки поражения почек, которые в ряде случаев носят характер острой почечной недостаточности (ОПН), которая может становиться одним из важных звеньев патогенеза SIRS и в определенной мере отягощать состояние таких больных. Она сопровождается повышением содержа­ ния в крови азота мочевины и креатинина, протеинурией, цилиндрурией, а также нередко олигурией вплоть до анурии.

Механизмы развития ОПН при SIRS практически не освещены в медицинской литературе. Немногочисленные упоминания о ней носят, как правило, констатационный характер, а представления о ме­ ханизмах ее развития носят обычно теоретический характер и не под­ крепляются данными специальных исследований.

Так, M.R. Rudnick (1989) считает, что ОПН при SIRS имеет преренальный характер и связана с перераспределением при этом состоянии внеклеточной жидкости. К выводу о преренальном характере ОПН приходят также на основании эксперимента с БЭ и D.R. O’Hair с соавт. (1989), полагающие, что главную роль в нарушении фильтрации в поч­ ках играет снижение системного АД. С изменением кровотока в почках связывают нарушения органной функции и Р.С. Churchill с соавт. (1987) и Е. Gullichen (1991), проводившие эксперименты с БЭ.

R. Meadows (1978) вообще придерживается той точки зрения, что

воснове любой ОПН, независимо от ее происхождения, лежит спазм приносящих артериол.

Точно так же представления о морфологических основах ОПН при SIRS базируются на описании и перечислении структурных измене­ ний в почках при ОПН вообще без выделения специальной группы больных с SIRS (Пермяков Р.К., Зимина Л.Н., 1982; Bohle A. et al., 1990), что затрудняет понимание патогенеза и морфогенеза поражений

345

почек при SIRS. Единственной работой, в которой предметно рассмат­ ривается «инфекционно-токсическая почка» у больных с SIRS, явля­ ется монография Б.И. Шулутко (1987), в которой на основе иссле­ дований нефробиоптатов у таких больных в качестве характерных признаков описываются стазы в почечных клубочках, гидропическая дистрофия эпителия извитых канальцев и интерстициальный отек.

Отражением неопределенности представлений о генезе поражения почек при SIRS, на наш взгляд, является тот факт, что упоминание об ОПН в клиническом диагнозе встречается, по нашему убеждению, неоправданно редко, что, в свою очередь, может вести к недооценке ее значения в патогенезе и танатогенезе при SIRS. В какой-тс? мере это может быть оправдано тем, что, по мнению R.L. Gamelli и G.M. Silver (1990), отличить при SIRS преренальную азотемию, связанную с рас­ падом белков, и ренальную практически невозможно.

В наших исследованиях при определении степени тяжести почеч­ ной недостаточности применялись критерии ОПН, разработанные А.Г. Староверовым (1986).

Из числа обследованных умерших больных отсутствие ОПН или незначительные ее проявления отмечались у 15%, ОПН средней тя­ жести — у 31%, тяжелая ОПН — у 49% и очень тяжелая ОПН — у 5% больных.

При гистологическом исследовании состояние эпителия прокси­ мальных канальцев практически во всех наблюдениях характеризова­ лось зернистостью цитоплазмы, более выраженной, чем в эпителии дистальных отделов нефрона. Высота этого эпителия колебалась от 6,3 х10-3 до 20,1х10~3мм. Этот показатель не коррелировал со време­ нем, прошедшим с момента смерти до вскрытия трупа и фиксации ткани, что свидетельствует о его независимости от возможных аутолитических изменений. Выявлена умеренная обратная связь между высотой эпителия проксимальных канальцев и площадью профильно­ го поля просвета этих канальцев (г =-0,35; р< 0,001). То есть увели­ чение площади профильного поля просвета канальцев сопровождает­ ся уплощением эпителия.

Высота эпителия проксимальных канальцев не коррелировала с по­ казателем удельного объема эритроцитов в мозговом веществе, т. е. она не была связана с выраженностью кровенаполнения ткани.

Площадь профильного поля просвета проксимальных канальцев, в свою очередь, коррелировала с такими показателями, как удельный

346

объем капилляров в клубочке (г=0,25; р<0,05), процент клубочков, в просвете которых содержится белок (г = 0,32; р< 0,005), площадь

профильного поля просвета собирательных трубочек (г = 0,38; р < 0,001), площадь внешнего профильного поля собирательных трубочек (г=0,30; р<0,005) и удельный объем интерстиция (г = -0,28; р<0,05).

Рис. 5.21. Субэпителиальный отек в корковом (а) и мозговом (б) веществе почек

347

Удельный объем интерстиция, казалось бы, мог колебаться в зави­ симости от кровенаполнения ткани, однако при сопоставлении с удель­ ным объемом эритроцитов в мозговом веществе такой зависимости не обнаружено.

Точно так же удельный объем интерстиция не зависит от выражен­ ности ОПН, олигурии или азота мочевины, то есть его увеличение не может быть проявлением отека тканей, связанного с нарушением вы­ ведения из организма натрия и воды. Он также не зависит от таких показателей, как цилиндрурия или удельный объем цилиндров в моз­ говом веществе, то есть не может увеличиваться из-за отека, обуслов­ ленного обструкцией канальцев. Об этом же свидетельствует и отри­ цательный характер связи с площадью профильного поля проксималь­ ных канальцев (г = -0,28; р < 0,05) и собирательных трубочек (г=-0,36; р< 0,005), а не положительный, как это можно было бы ожидать при отеке интерстиция, связанном с повышением давления первичной мочи в канальцах.

В то время как удельный объем интерстиция не зависит от тяжести ОПН, последняя прямо зависит от удельного объема интерстиция (Рху = 0,52; р<0 ,0005), который является единственным из всех изу­ ченных показателей, влияющих на тяжесть ОПН:

Y = 0,03x,

где Y — степень ОПН, ах — удельный объем интерстиция. Информа­ ционная способность модели — 90,2% при р <0,0000.

Из числа умерших больных с ОПН олигурия наблюдалась у 31%. Нарастание выраженности ОПН сопровождалось нарастанием олигу­ рии, однако это нарастание не было постепенным. Резкое возрастание выраженности олигурии отмечается лишь при тяжелой и очень тяже­ лой ОПН, а при ОПН средней тяжести является редкостью.

Показатель тяжести ОПН (как и уровня азота мочевины в сыво­ ротке крови) не зависел от гемодинамических показателей, в частности от средней частоты пульса за время клинически проявлявшегося SIRS и от среднего систолического артериального давления за то же время, что исключает влияние на развитие ОПН снижения фильтрационного давления в почке за счет сердечной или сосудистой недостаточности. Подтверждением этого является отсутствие корреляции между степенью тяжести ОПН или показателем азота мочевины с одной

стороны, и средним систолическим АД и удельным объемом эритро­ цитов в почечных клубочках, с другой стороны.

350

Между удельным объемом эритроцитов в клубочках и удельным объемом эритроцитов в мозговом веществе выявлена умеренная по­ ложительная связь (г = 0,36; р < 0,05), то есть кровоток в клубочках и мозговом веществе снижается и нарастает параллельно. Этот факт отвергает возможное участие в развитии ОПН в наших наблюдениях шунтирования кровотока, поскольку в этом случае должно бы иметь место обескровливание клубочков при значительном кровенапол­ нении мозгового вещества, по крайней мере, в юкстамедуллярной зоне.

Чтобы выяснить, не влияет ли на выраженность ОПН и уровня азота мочевины предшествовавшая SIRS фоновая почечная патология, показатели ОПН, азота мочевины и олигурии были сопоставлены с процентом склерозированных и гиалинизированных клубочков, при этом корреляции выявлено не было.

Еще одной группой изменений в почке при SIRS является увели­ чение диаметра капсул почечных клубочков в случаях с выраженной ОПН. Поскольку, как было подмечено, диаметр капсул клубочков в известной мере зависит от роста и массы тела человека, о чем сви­ детельствует сильная корреляция между диаметром капсул и диамет­ ром почечных телец (г=0,83; р = 0,0001), то сравнивать первый с по­ казателями ОПН, по нашему мнению, было бы некорректно.

Поэтому с показателем азота мочевины в сыворотке крови сравни­ вали удельный объем капиллярных петель в клубочке. Было выявле­ но, что по мере снижения удельного объема этих петель уровень азота мочевины возрастает (г = —0,31; р < 0,05), так же как и тяжесть ОПН.

Точно так же выявлена обратная зависимость между удельным объемом капиллярных петель и выраженностью олигурии (рху = —0,26;

р < 0,05).

Найдена статистическая связь удельного объема капиллярных петель с показателем цилиндрурии (г = -0,33; р < 0,05) и удельным объемом цилиндров в срезе ткани (г=-0,32; р < 0,05), что свидетель­ ствует об изменении рассматриваемого показателя в связи с обструк­ цией канальцев белковыми цилиндрами. Подтверждением этого явля­ ется обратная связь удельного объема капиллярных петель с площадью профильного поля проксимальных канальцев (г = -0,35; р< 0,001). Точно такая же тенденция отмечена и для диаметра капсул почечных клубочков. Следовательно, удельный объем капиллярных петель в клубочках изменялся исключительно за счет растяжения капсул клубочков? Не только.

351

Пошаговый многофакторный регрессионный анализ показал досто­ верную зависимость площади профильного поля просвета прокси­ мальных канальцев лишь от двух факторов:

Y = 2,4х( + 2,Зх9 ,

где Y — площадь профильного поля просвета проксимальных каналь­ цев, X , — удельный объем интерстиция, х 2 — процент клубочков с бел­ ком в просвете капсул.

Информационная способность модели — 70,2% при р< 0,0000. Характерным изменением было редко описываемое в литературе

появление по мере утяжеления ОПН просветлений в виде «гало» вокруг почечных канальцев, которое мы вслед за А.К. Юзвинкевичем обозначили как субэпителиальный отек (рис. 5.21). В корковом вещест­ ве субэпителиальный отек сопровождался десквамацией эпителия проксимальных канальцев без явлений его некроза.

Данные просветления не могут быть расценены как артифициальные, возникшие при изготовлении микропрепаратов или связанные с аутолизом. Между их выраженностью и временем, прошедшим меж­ ду смертью и фиксацией ткани во время аутопсии, зависимости не вы­ явлено. С другой стороны, в наблюдениях без ОПН субэпителиальный отек не встречается и, наоборот, — при тяжелой ОПН он оказывался максимально выраженным.

Представляется весьма существенным обстоятельство, на которое до сих пор, насколько это известно из литературы, не обращалось должного внимания, а именно то, что субэпителиальный отек оказы­ вается значительно более выраженным вокруг дистальных канальцев и собирательных трубочек. То есть в мозговом веществе этот отек оказывается значительнее по сравнению с корковым. Прослежена умеренная корреляционная связь между субэпителиальным отеком и удельным объемом интерстиция (р =0,35; р< 0,01).

Следует отметить различную выраженность этого признака в пре­ делах одного и того же препарата в различных полях зрения, что, на наш взгляд, объясняет, почему функция канальцев полностью не утрачивается при такого рода отделении эпителия от базальной мем­ браны. Не исключено, что выраженность этих просветлений может быть отчасти связана с обезвоживанием ткани в процессе ее проводки и заливки в парафин, но, несомненно, тем не менее, что в основе этого феномена лежит прижизненный периканальцевый отек.

348

Рис. 5.22. Обтурация дистальных канальцев почки белковыми цилиндрами. ШИК-реакция

Десквамация эпителия проксимальных канальцев сопровождается появлением в собирательных трубочках гирлянд этого эпителия, ко­ торый, утрачивая свои структурные характеристики, превращается в многочисленные ШИК-положительные цилиндры, обтурирующие просвет трубочек (рис. 5.22). В наших наблюдениях удельный объем цилиндров в мозговом веществе колебался от 0,1 до 12,9% площади среза и нарастал по мере нарастания тяжести ОПН. Выявлена сильная корреляция между удельным объемом цилиндров в срезе ткани и вы­ раженностью протеинурии (г = 0,70; р< 0,005).

Удельный объем интерстиция, как было показано, коррелировал с внутренней и внешней площадями профильного поля проксимальных канальцев и собирательных трубочек, а также с выраженностью субэпителиального отека и показателем протеинурии (г = 0,41; р<0,05).

Зависимость удельного объема интерстиция от различных морфо­ логических показателей может быть выражена формулой:

Y=19,9x( + 0,1х2,

где Y — удельный объем интерстиция, х, — выраженность субэпителиального отека, х2 — внешняя площадь профильного поля собира­ тельных трубочек.

Информационная способность модели — 92,5%, р< 0,0000.

349