В последние годы приобрел актуальность вопрос изучения нейроанатомии простаты. Это связано с совершенствованием техники хирургического лечения локализованного рака простаты.
Очевидно, что знаний об анатомии и функции структур, окружающих простату, и роли этих структур в иннервации и кровоснабжении недостаточно. В течение последних 30 лет ведутся исследования в направлении детализации представлений об анатомии тазовых нервов.
В обзоре литературы обобщены современные представления о взаимоотношении простаты с окружающими структурами с позиции нейроанатомии.
Начало изучения нейроанатомии таза датируется концом XVIII века. В 1783 г. анатом John Gottlieb Walter впервые детально описал автономное нервное сплетение грудной клетки, брюшной полости и таза. Первые иллюстрации анатомического строения тазового сплетения опубликованы в 1804 г. («Plates of the Thoracic and Abdominal Nerves», London, 1804). Основываясь на работах J. Gottlieb, анатом Johannes Muller в 1836 г. опубликовал иллюстрации к книге «Überdieorganischen Nervendererectilenmännlichen Geschlechtsorganedes Menschenundder Säugetiere» («Анатомия нервов мужских половых органов человека и млекопитающих», 1836). Его иллюстрации стали основой для создания знаменитой книги по анатомии «Gray’s anatomy», опубликованной в 1858 г. [1].
Представления об анатомии таза основаны преимущественно на исследованиях трупного и зародышевого материала. За последние 30 лет предпринимались попытки изучения функциональной значимости анатомических структур (в том числе с использованием 3D-реконструкции) [2]. В морфологии применяется техника комбинирования иммуногистохимического исследования с последующей 3 D-реконструкцией с целью воссоздания анатомии тазовых нервов и их взаимоотношения с другими анатомическими структурами и органами. Многие авторы использовали в своих работах техники реконструкции для понимания, например, тазовой иннервации наружного уретрального сфинктера [3—7]. Эти исследования проводились с целью идентификации нервных волокон и природы их взаимоотношения с анатомическими структурами
К структурам, играющим основную роль в иннервации тазовых органов, относятся гипогастральный нерв и тазовое сплетение.
Гипогастральный нерв. Процесс выделения нижнего гипогастрального нерва из окружающих тканей в процессе секции сложен из-за большого объема соединительной ткани в окружении нерва. Гипогастральный нерв содержит в своем составе преимущественно симпатические волокна, которые берут начало от ганглиев T
Тазовое сплетение. Тазовые чревные нервы берут начало от передних крестцовых корешков S
Тазовое сплетение является основным центром координации нервных импульсов автономной нервной системы тазовых органов и наружных половых органов. Симпатические волокна в составе верхнего гипогастрального сплетения, крестцовые симпатические ганглии, парасимпатические волокна от тазовых чревных нервов и соматические афферентные волокна входят в состав тазового сплетения [11, 12]. Внимание хирургов, оперирующих на органах таза, сосредоточено на эфферентных нервах тазового сплетения и их взаимоотношениях с тазовыми органами.
В литературе описана верхняя часть тазового сплетения под названием «пузырное сплетение» (везикальное сплетение, vesical plexus) и нижняя часть — как простатического сплетения (prostatic plexus).
Тазовое сплетение тесно взаимосвязано с ветвями нижней пузырной артерии и вены, которые располагаются близко к латеральной поверхности тазового сплетения [13].
Тазовое сплетение дает начало кавернозным нервам, играющим ключевую роль в механизме эрекции.
Сохранность соматических и автономных тазовых нервов — наиболее важный фактор нормального цикла мочеиспускания и половой функции. Во время тазовой хирургии целостность нервных структур может быть нарушена из-за близкой локализации гипогастрального нерва к латеральной стенке прямой кишки [14]. Физическое воздействие во время мобилизации простаты: натяжение, подтягивание структур и коагуляция в ходе резекции тазовых органов приводят к нейропраксии. Как следствие, процесс восстановления функции нервов вариабелен.
Выделяют две анатомические области максимальной концентрации нервных структур: 1) фасция Денонвилье в области ее прилегания к семенным пузырькам — зона наибольшей концентрации нервных волокон тазового сплетения, ганглиев и сосудов; 2) область наружного сфинктера уретры, где кавернозные нервы сосредоточены в виде пинцета вблизи от уретры. При «бережной» хирургии данной области риск появления эректильной дисфункции невысок [15—18].
Мышца, поднимающая задний проход, приближаясь к прямой кишке, смещает тазовое сплетение в небольшой треугольник, граничащий по задней поверхности со стенкой прямой кишки, спереди — с простатой и семенными пузырьками, латерально — с мышцей, поднимающей задний проход. На уровне проксимальной части семенных пузырьков сплетение имеет форму ректоангулярной пластины, состоящей из нервных волокон, ганглиев и сосудов. Эфферентные нервные волокна сплетения разделяются на 2 группы: одна из них в задней части локализуется между семенными пузырьками и фасцией прямой кишки, другая проходит по латеральной поверхности семенных пузырьков и простаты.
Простата относится к хорошо иннервируемым органам. Медиально расположенные нервные волокна участвуют в иннервации семявыносящих протоков и других анатомических структур. Они сопровождают эякуляторный проток в ткани простаты до места соединения с уретрой на уровне семенного бугорка. В то же время большая часть латерально расположенных эфферентных волокон пенетрирует ткань простаты на уровне 4 и 8 часов условного циферблата, обеспечивая иннервацию ее ткани в направлении простатического отдела уретры. Другие волокна направляются вдоль переднебоковой поверхности простаты в структуре капсулы простаты, чтобы затем войти в состав верхушки простаты и наружного уретрального сфинктера. Варианты распределения нервных волокон на поверхности простаты и их функциональное значение является наиболее спорным вопросом. При изучении иннервации простаты наибольшую ценность представляют исследования последних лет.
Нейроваскулярные пучки (НВП). Расположены на боковой поверхности простаты вдоль прямой кишки, симметрично по отношению к простате. Они участвуют в формировании верхней и нижней ножек простаты. Нервы проходят в составе капсулы простаты перед тем, как отдать ветви в ткань предстательной железы [19]. В ряде случаев НВП могут локализоваться на переднебоковой поверхности (особенно у мужчин с небольшим размером простаты) или асимметрично: заднебоковая поверхность на одной стороне и латеральная боковая поверхность — на другой [20—22].
Согласно представлениям P. Walsh и соавт. [23], НВП локализуются между боковой тазовой фасцией (фасцией мышцы, поднимающей задний проход) и простатической фасцией.
M. Menon и соавт. [20] полагают, что НВП заключены в тоннель треугольной формы, образованный двумя слоями околопростатической фасции и передним слоем фасции Денонвилье.
A. Lunacek и соавт. [24] пришли к заключению, что НВП имеет четкую структуру по типу пучка только в период эмбриогенеза, тогда как в период гестации эта структура становится распластанной по боковой поверхности простаты.
A. Costello и соавт. [7] сделали вывод, что область максимальной концентрации нервных волокон находится позади семенных пузырьков. Нервы сближаются на уровне средней части простаты и расходятся снова, приближаясь к верхушке простаты. Передние и задние отделы нервных окончаний в составе НВП находятся на расстоянии 3 см друг от друга в области основания простаты.
K. Kiyoshima и соавт. [21] в ходе проведенного исследования отметили, что только в 48% случаев НВП локализуются по заднебоковой поверхности простаты и представлены отдельными структурами в виде пучков. В остальных 52% случаев НВП распределены на боковой поверхности простаты без признаков формирования четкой структуры по рассыпному типу.
Перспективным направлением изучения нервов простаты является иммуногистохимическое исследование (ИГХИ), позволяющее прецизионно проводить морфометрический анализ микропрепаратов. Использование иммуногистохимических реактивов для парасимпатических и симпатических волокон позволяет различать нервные окончания по их функциональной роли в физиологических процессах. В исследованиях, направленных на изучение нейроанатомии простаты, с целью дифференцировки нервных волокон используются иммуногистохимические маркеры для адренергических и холинергическихтипов: ацетилхолинэстераза (AChE), допамин-β-гидроксилаза (DβH), нейропептид Y, октапептид, энкефалины, нитрата оксида синтаза (NOS) и другие нейрональные маркеры.
R. Ganzer и соавт. [25] использовали в своем исследовании иммуногистохимический маркер автономных нервов S-100 для цельных срезов материала, полученного при нервонесберегающей радикальной простатэктомии. Результаты исследований показали, что наибольшее количество нервных окончаний находится на заднебоковой поверхности простаты. Однако значительное количество нервных окончаний обнаружено как на переднебоковой, так и на боковой поверхностях. При количественном анализе нервных окончаний на разных уровнях простаты выявлено, что в основании простаты среднее количество нервных окончаний на передней поверхности достоверно ниже по сравнению с верхушкой и средней частью (p<0,001).
Напротив, в структуре капсулы простаты количество нервов достоверно увеличивается от основания к средней части и верхушке (p<0,001). По данным исследования R. Ganzer и J. Stolzenburg [25], 84,1% нервных окончаний располагается в основании простаты по заднебоковой поверхности. Авторы отметили, что 39,9% площади всех нервных волокон приходится на переднебоковую поверхность.
При подсчете нервных волокон авторы комбинировали количественный анализ с методом планиметрии (определением всей площади поверхности нервных окончаний в околопростатической ткани). Это дало возможность выявить статистически значимые различия распределения нервных волокон в околопростатической ткани. Наибольшее количество нервов в околопростатической ткани оказалось у основания простаты. В направлении верхушки их количество, напротив, уменьшалось (p=0,068).
Интересны результаты количественного анализа нервных окончаний в структуре капсулы простаты. От основания к верхушке простаты количество нервных волокон в составе НВП уменьшается. Это указывает на возможное участие нервов НВП в иннервации собственно ткани простаты [25].
Количественный анализ парапростатических нервов проведен и в ряде других исследований. C. Eichelberg и соавт. [26] продемонстрировали, что 28,5% от общего количества парапростатических нервов располагаются выше горизонтальной линии, проведенной через центр среза. Авторы ссылаются на результаты исследований А. Lunacek и соавт. [24], утверждающих, что в процессе гестации происходит смещение нервных окончаний из заднелатеральной позиции на боковую и переднебоковую. Недостатком исследований С. Eichelberg является использование окраски гематоксилином и эозином, при котором не удается различать парасимпатические и симпатические нервные окончания. Анатомические представления легли в основу техники операции — высокой диссекции околопростатической фасции для открытой радикальной простатэктомии и методики «вуаль Афродиты» для роботической нервосберегающей радикальной простатэктомии. Целью упомянутых методик операции является попытка сохранения максимального количества нервных окончаний в окружении простаты, ответственных за механизм эрекции.
В подтверждение эффективности методик нервосберегающей простатэктомии А. Savera и соавт. [27] исследовали при помощи ИГХИ окрашенные цельные срезы послеоперационного материала, оценивая особенности распределения нервных волокон в парапростатической ткани послеоперационного материала при роботической и открытой радикальной простатэктомии. Исследователи показали, что после стандартной методики радикальной простатэктомии на переднелатеральной поверхности простаты остается боковая тазовая фасция с многочисленными нервными окончаниями в ее структуре. В то же время при анализе микропрепаратов после методики «вуали Афродиты» парапростатическая ткань в зоне резекции отсутствует, а число нервных волокон на поверхности простаты статистически значимо меньше, чем при стандартной методике операции [27, 28].
R. Ganzer и соавт. [29] провели анализ парапростатической ткани цельных срезов простаты послеоперационного материала (радикальная нервонесберегающая простатэктомия) с использованием иммуногистохимических маркеров для парасимпатических и симпатических нервных волокон.
Данное исследование подтвердило результаты A. Lunacek, M. Menon, M. Nielsen относительно наличия нервных волокон на передней поверхности простаты [24, 28, 30].
Таким образом, не вызывает сомнений наличие нервов на переднебоковой поверхности простаты. Не до конца ясна их функциональная принадлежность.
Иммуногистохимические маркеры позволяют различать нервные волокна в зависимости от их функции: нервы с «проэректильной» функцией от нервов, играющих роль в физиологических процессах простаты и близлежащих анатомических структур.
Согласно результатам пилотных исследований ряд авторов полагают, что нервы переднелатеральной поверхности простаты участвуют в механизме эрекции, поддерживая целесообразность выполнения методики «вуаль Афродиты» [31]. Другие авторы не находят преимуществ выполнения данной методики операции, указывая на наличие так называемой мистической вуали [32].
Результаты исследования R. Ganzer и соавт. [29] и A. Costello и соавт. [33] с использованием ИГХИ позволили сделать выводы, что незначительное количество нервов с «проэректильной» функцией локализовано на переднебоковой поверхности простаты. Это ставит под сомнение методику высокого рассечения околопростатической фасции.
Общее количество парасимпатических волокон не уменьшается от основания к верхушке. В основании простаты парасимпатические волокна располагаются более разреженно, чем в верхушке. В области основания простаты 78% парасимпатических волокон найдено по заднебоковой поверхности. В области верхушки доля парасимпатических волокон составила 96,5% (p<0,0001). В то же время в области верхушки простаты только 14,6% парасимпатических нервов найдено выше уровня горизонтальной линии. В основании и в области верхушки общее количество парасимпатических нервов оказалось незначительным и составило лишь 1,5% (p<0,0001).
В противоположность парасимпатическим нервам общее количество симпатических нервов от основания к верхушке уменьшается. Большинство симпатических нервов обнаружено на заднебоковой поверхности. Количество нервов на переднебоковой поверхности не меняется на уровне основания, средней части и верхушки простаты.
Таким образом, авторы подтвердили, что большинство нервов локализуется на заднебоковой поверхности простаты. Следует отметить, что более 50% нервов этой локализации были симпатическими. Данные исследований A. Costello и соавт. [7] согласуются с результатами исследований A. Costello [33]. Основываясь на своих результатах (7,8% нервов с «проэректильной» функцией на передней поверхности простаты), авторы пришли к выводу, что высокое рассечение околопростатической фасции способствует сохранению нервов в области основания и средней части простаты, но не верхушки [33]. Авторы подтвердили отсутствие истинной капсулы простаты в области верхушки, что несет в себе потенциальный риск позитивного хирургического края в случаях расположения опухоли на передней поверхности при выполнении методики высокого рассечения околопростатической фасции.
Авторы продемонстрировали значительное уменьшение количества симпатически нервных волокон по направлению от основания к верхушке простаты, что косвенно указывает на иннервацию структур, окружающих простату, из НВП. Напротив, уменьшения количества «проэректильных» нервных волокон на пути к кавернозным телам полового члена не отмечено. Кроме того, видится несоответствие в использовании терминов «нейроваскулярный пучок» и «кавернозные нервы» как синонимов.
Авторы не проводили корреляционный анализ между объемом простаты и распределением различных типов нервных волокон в связи с результатами предыдущего исследования, которое продемонстрировало отсутствие корреляции между распределением нервных волокон, окрашенных маркером S 100, и объемом простаты. Вместе с тем нельзя не учитывать, что ситуация с функциональной дифференцировкой может быть иной.
Как могут быть интерпретированы полученные в ходе исследований данные?
Автономные нервные волокна, покидая НВП, участвуют в иннервации ткани простаты и окружающих структур, а не только в механизме эрекции. [7, 34]. A. Costello и соавт. [7] в исследованиях, проводимых на трупах, сделали вывод, что нервы отходят от НВП и участвуют в иннервации простаты, а также мышцы, поднимающей задний проход и прямой кишки. Плотность нервов в составе НВП уменьшается в дистальном направлении. Данный факт авторы интерпретируют как участие нервов НВП в иннервации окружающих структур. Соотношение между капсулярными и парапростатическими нервами различается в разных отделах простаты. Количество парапростатических нервов статистически значимо больше в основании и меньше в области верхушки. Напротив, количество нервов в составе капсулы простаты увеличивается от основания к верхушке простаты. Факт уменьшения поверхности нервных волокон от основания к верхушке поддерживает данную гипотезу [7].
Другая гипотеза объясняет уменьшение общей поверхности парапростатических нервов от основания к верхушке уменьшением количества ганглионарных клеток в составе НВП. Ганглионарные клетки локализованы не только в капсуле простаты, но и в парапростатической ткани [35]. Тем не менее наиболее частая локализация ганглионарных клеток — заднебоковая поверхность простаты в области ее основания [36].
Многочисленные нервные волокна, окружающие шейку мочевого пузыря и проксимальные отделы простаты с семенными пузырьками, имеют форму сетки. Ряд авторов указывают, что вследствие тесных взаимоотношений между кавернозными нервами и семенными пузырьками по задней поверхности (расстояние от НВП до семенных пузырьков составляет от 3 до 10 мм) на этапе мобилизации простаты и семенных пузырьков риск повреждения нервных волокон наиболее высокий [24, 37—39]. Кроме того, этап мобилизации верхушки и мембранозного отдела уретры также несет потенциальный риск повреждения НВП. В этой области волокна кавернозных нервов сближаются с боковой и задней поверхностью мембранозного отдела уретры [29, 40, 41].
Выводы
За последние 3 десятилетия представление о нейроанатомии простаты и окружающих ее структур значительно изменилось. Благодаря проведенным анатомическим исследованиям и микроскопическому анализу изменились методики радикальной нервосберегающей простатэктомии. Тем не менее ряд вопросов остается спорным и не до конца понятным. Очевидно, что необходимо проведение проспективных исследований, анализирующих не только анатомические и гистологические данные с использованием ИГХИ, но и функциональные и онкологические результаты операции.
При поддержке Министерства образования и науки РФ, соглашение 8287.