Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Сажин А.В.

ФГБОУ ВО «Российский научно-исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, кафедра факультетской хирургии №1, Москва, Россия

Ивахов Г.Б.

ФГБОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава России и факультетская университетская клиника им. В.С. Савельева, Москва, Россия

Страдымов Е.А.

ФГБОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава России и факультетская университетская клиника им. В.С. Савельева, Москва, Россия

Петухов В.А.

Кафедра факультетской хирургии №1 им. С.И. Спасокукоцкого лечебного факультета ФГБОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, Москва, Россия

К вопросу о перитонеальной дисфункции при лапароскопической хирургии (сообщение 2)

Авторы:

Сажин А.В., Ивахов Г.Б., Страдымов Е.А., Петухов В.А.

Подробнее об авторах

Журнал: Эндоскопическая хирургия. 2019;25(2): 60‑66

Просмотров: 366

Загрузок: 6

Как цитировать:

Сажин А.В., Ивахов Г.Б., Страдымов Е.А., Петухов В.А. К вопросу о перитонеальной дисфункции при лапароскопической хирургии (сообщение 2). Эндоскопическая хирургия. 2019;25(2):60‑66.
Sazhin AV, Ivakhov GB, Stradymov EA, Petukhov VA. To the question of peritoneal dysfunction in laparoscopic surgery (part 2) (in Russian only). Endoscopic Surgery. 2019;25(2):60‑66. (In Russ.).
https://doi.org/10.17116/endoskop20192502160

?>

Параллельно с процессами восстановления брюшины при бактериальной и эндотоксиновой агрессии, изложенными в сообщении 1, мезотелиальные клетки подвергаются особому морфофункциональному изменению — мезотелиально-мезенхимальной трансформации или перитонеальной мембранной дисфункции. Этот процесс может иметь локальный характер при ограниченном повреждении и системный — при обширном (в зависимости от характера и распространения перитонита), но в обеих ситуациях его главными участниками являются мезотелиоциты [1—3].

Следует особо учитывать, что различные исходные точки, за которыми следуют многочисленные реакции мезотелиальной мембраны на травму брюшины в среднесрочной перспективе, способны регенерировать широкий спектр изменений морфофункциональных перитонеальных сценариев [4].

Ключевыми в гомеостазе брюшины являются макрофаги, представляющие антигены для лимфоцитов, играющие важную роль в разрешении любого повреждения брюшины и опосредованного этим перитонеальной дисфункции [5]. Кроме того, перитонеальные макрофаги полностью контролируют как воспалительный ответ на травму брюшины, так и репаративные ответы брюшины [6].

Наиболее важной задачей при травме брюшины представляется предотвращение перехода ранней перитонеальный дисфункции (полностью обратимого состояния, соответствующего первой стадии мезотелиально-мезенхимального перехода (ММП) — нарушение монослоя мезотелиоцитов), в последующие прогрессирующие стадии перитонеальный мембранной дисфункции. К ним относятся неконтролируемый ангиогенез, гиалинизирующая васкулопатия, увеличение синтеза фибробластов [1, 7]. ММП на этих стадиях — сложный, многоэтапный процесс, изменяющий фенотип мезотелиальных клеток, их архитектонику, сопровождающийся глубокими молекулярными преобразованиями с новыми биохимическими функциями [8—11].

Рассмотрим влияние лапароскопии как наиболее передовой хирургической технологии в настоящее время на брюшину. Преимущества лапароскопии перед «открытым» хирургическим вмешательством настолько неоспоримы, что не нуждаются даже в упоминании о них. Патофизиологические изменения, происходящие при лапароскопии, хорошо изучены, разработан четкий алгоритм их предупреждения. Это касается, в первую очередь, изменений дыхательной и сердечно-сосудистой систем [12].

В связи с тем, что повреждение брюшинного покрова происходит при любом хирургическом вмешательстве на брюшной полости, лапароскопия с точки зрения перитонеальной травмы, по образному выражению G. Pados (2010), может быть признана «хорошей хирургией» [13, 14]. Но тем не менее лапароскопия, как и лапаротомия, приводит к повреждению брюшины. Но если при лапаротомии это характеризуется сразу повреждением мезотелиального монослоя с появлением десквамированнных участков различных размеров, то при лапароскопии выражается перитонеальной дисфункцией, начинающейся сразу после наложения пневмоперитонеума (ПП) и полностью купирующейся через 72 ч независимо от вида инсуффлированного в брюшную полость газа. Перитонеальная дисфункция начиналась с увеличения межклеточных промежутков сразу после наложения СО2-перитонеума (СО2-П) и гелий-перитонеума (гелий-П) и полностью восстанавливалась самостоятельно после ликвидации давления в брюшной полости [15—18].

Экспериментальные исследования показали, что степень перитонеальной дисфункции зависит от величины давления газа и продолжительности вмешательства (т.е. «интенсивности» и длительности ПП) [15—18]. Но снижение температуры инсуффлируемого CO2, добавление 3% О2 к вводимому объему CO2 и увлажнение этой смеси значительно снижают перитонеальную травму и, что важно, предотвращают последующее образование спаек в брюшной полости [19].

M. Binda и соавт. [20] на основании экспериментальных данных считают введение низкотемпературной увлажненной газовой смеси главным фактором, способствующим уменьшению травмы брюшины и уменьшению ее воспаления при наложении CO2-П.

Существует мнение о том, что перитонеальная дисфункция при лапароскопии возникает только при инсуффляции CO2 и гелия, а обычный воздух не приводит к повреждению мезотелиальной поверхности [21, 22].

Так, E. Hazebroek и соавт. [23] описали признаки перитонеальной дисфункции при СО2-П в виде отслойки мезотелиоцитов и обнажения базальной мембраны, но эти изменения не зависели от температуры и увлажнения. В противоположность ему M. Erikoglu и соавт. [24] при электронной и световой микроскопии доказали значительную мезотелиопротекцию при использовании нагретого и увлажненного CO2-П.

Подчеркнем, что вышеописанные доказательства и факты имели экспериментальную базу. При изучении перитонеальной дисфункции у людей Y. Liu и Q. Hou. [25] показали, что выбухание мезотелиальных клеток происходит через 30 мин после наложения CO2-П, через 1 час в препаратах обнаруживалась базальная мембрана и определялась потеря непрерывности монослоя. Через 2 ч в межклеточных промежутках наблюдались лимфоциты и макрофаги. При лапаротомии через 60 мин вмешательства патологические изменения в брюшине не наблюдались, а через 2 ч были обнаружены расширенные межклеточные промежутки.

При лапароскопической хирургии, помимо морфологических изменений мезотелиального монослоя, происходят выраженные метаболические изменения. В эксперименте было доказано, что CO2-П, как и гелий-П, уменьшали парциальное давление кислорода в брюшной стенке животных, а введение негипоксической газовой смеси, состоящей из 80% CO2 и 20% О2, не снижало парциальное давление в тканях [26]. Подобных тканевых кислородных отклонений не было выявлено при ПП воздухом [27]. В этой связи описаны два специфических белковых фактора, синтезирующихся в брюшине при CO2-П: гипоксия-индуцируемый фактор (ГИФ-1α и ГИФ-2α) [28].

Перитонеальная гипоксия при лапароскопии с использованием СО2-П вызывает метаболический ацидоз. Немедленное снижение pH до 6,6 происходило в брюшине немедленно после введения CO2, во время операции рН еще больше снижался и фиксировался на уровне 6,4 [21].

Использование гелия для ПП приводило к противоположному эффекту: pH повышался до 7,5 во время инсуффляции, затем снижался и стабилизировался на уровне 7,2 [29], при этом перитонеальный ацидоз не зависел от уровня системного рН [30].

Считается, что индукция перитонеального ацидоза при лапароскопии и CO2-П способна модулировать перитонеальную иммунологическую защиту. Это выражалось в увеличении синтеза противовоспалительного ИЛ-10 в сыворотке крови и уменьшении уровня ФНО-α в ответ на системную эндотоксиновую агрессию. Степень этой реакции коррелировала с величиной снижения pH в брюшной полости [31].

Если иммунологические молекулярные механизмы, происходящие в брюшине при лапароскопии, хорошо известны [32], то местные тканевые реакции при лапароскопии изучены мало, а имеющиеся на этот счет данные очень противоречивы.

Клинические и экспериментальные сведения по этому вопросу свидетельствуют о том, что перитонеальные иммунологические реакции после лапароскопических вмешательств менее изменены (нарушены), чем при обычной лапаротомии [33—36]. Системная воспалительная реакция после лапароскопии была достоверно ниже, чем при «открытых» вмешательствах. Это выражалось достоверно меньшими концентрациями плазменных С-реактивного белка и ИЛ-6 [37]. Кроме того, лапароскопические вмешательства сопровождались снижением острофазовых маркеров ФНО-α, ИЛ-1 и ослаблением поздней фазы иммуносупрессии, присущих лапаротомии [37—39].

Однако эти системные данные не имеют четкого отражения в виде локального перитонеального иммунного ответа на хирургическую травму. Как было уже сказано выше, макрофаги, полиморфно-ядерные нейтрофилы и гранулоциты выступают в качестве первой линии перитонеальной защиты организма. В эксперименте было показано, что и воздух, и CO2 в виде компонентов пневмоперитонеума, влияют на функции этих клеток [40], при этом воздействие воздуха способствовало более высокой скорости миграции полиморфно-ядерных лейкоцитов из плазмы крови в брюшную полость и снижением апоптоза полиморфно-ядерных лейкоцитов по сравнению с CO2-П. Это происходило на фоне снижения базального синтеза ФНО-α при CO2-П. Однако факт того, что повторная иммунная стимуляция эндотоксином приводила к повышенному синтезу ФНО-α, свидетельствует о большей компетентности иммунологических реакций иммунного ответа после воздействия CO2 [41].

Интересными с точки зрения перитонеальной дисфункции при лапароскопии представляются следующие факты. M. West и соавт. [42] доказали, что в CO2-среде происходит ингибирование ИЛ-1 перитонеальными макрофагами через 15 мин воздействия, а уменьшение синтеза ФНО-α — через 30 мин. Это не вполне объяснимо только «подкислением» перитонеальной поверхности при CO2-П, необходимо рассматривать и другие механизмы: снижение продукции ИЛ-1 происходит вследствие контроля транскрипции, а собственно внутриклеточный перитонеальный ацидоз способствует ингибированию ФНО-α. Это подтверждено верифицированным снижением мРНК ИЛ-1 и нормальным уровнем мРНК ФНО-α [21].

Важным фактором, отличающим лапароскопию от лапаротомии, является снижение температуры тела пациента и брюшной полости при инсуффляции газа до 27,7 °С [21]. В эксперименте было доказано, что гипотермия происходит при использовании сухого холодного газа по сравнению с увлажненным и нагретым CO2 [43]. Снижение температуры брюшной полости незамедлительно сказывается на функции перитонеальных макрофагов: воспалительный цитокинокинез был достоверно выше при операциях, выполненных при комнатной температуре, чем при температуре тела [44], а синтез противовоспалительных цитокинов ИЛ-6 повышался незначительно [45]. Снижение температуры тела при лапароскопии также достоверно влияет на синтез ингибитора активации плазменного фибриногена, при низкой температуре его уровень значительно повышен, что в перспективе может негативно сказываться на перитонеальном фибринолизе [46].

При сравнении открытых и лапароскопических вмешательств было установлено подавление фибринолитической способности при инсуффляции CO2, что, однако, в других исследованиях не подтвердилось [45, 47, 48].

Отдельного рассмотрения требует вопрос о влиянии лапароскопии на брюшину при перитоните. Это обусловлено несколькими причинами. Во-первых, потому, что лапароскопические вмешательства в последние годы все чаще используются при лечении перитонита различной этиологии [49—52]. Во-вторых, в связи с доказанными преимуществами лапароскопии по сравнению с традиционной лапаротомией позволили использовать ее там, где она ранее считалась невыполнимой [53]. И, в-третьих, из-за существующего до сих пор мнения о том, что перитонит является противопоказанием к лапароскопическим методам лечения в связи с теоретическим риском увеличения бактериемии и эндотоксинемии вследствие пневмоперитонеума [54—57].

Известно, что мезотелиальные клетки обеспечивают первую линию защиты при перитоните, реализуя при этом главные механизмы репарации брюшины: 1) центральную миграцию мезотелиоцитов; 2) эксфолиацию здоровых мезотелиоцитов из соседних участков, оседающих на обнаженной поверхности; 3) привлечение свободно плавающих мезотелиоцитов — резервных клеток; 4) использование для восстановления брюшины клеток — предшественников субметотелиальных клеток и клеток красного костного мозга и макрофагов [4, 58, 59]. Эти клетки прикрепляются к поврежденному участку с помощью гиалуроновых и матричных белков, синтез которых в условиях перитонеальной дисфункции повышен [60, 61]. После восстановления мезотелиального монослоя клетки возобновляют свои морфофункциональные свойства [62].

Мезотелиоциты играют важную роль в дирижировании и оркестровке перитонеальных реакций при воспалении, а также влияют на разрешение воспаления. Так, если при повреждении без воспаления мезотелиоциты восстанавливаются полностью, то при инфекции наблюдаются каспаз-независимый апоптоз мезотелия и усиленная гибель клеток [63]. Важно отметить, что повреждение мезотелиоцитов наиболее выражено при грамотрицательном перитоните, характеризующемся липополисахарид (ЛПС)-стиму-лированными каспазными реакциями на фоне повышенных концентраций провоспалительных цитокинов [64].

Что касается перитонита, то большинство клинических и экспериментальных исследований подтверждают идею о том, что лапароскопические вмешательства, помимо меньшей травмы тканей передней брюшной стенки, производят меньший воспа-лительный ответ, чем лапаротомия [65]. Существующее до сих пор мнение о том, что пневмоперитонеум усиливает перитонеальную дисфункцию, было опровергнуто многочисленными экспериментальными исследованиями. Так, С. Balagué и соавт. [66] показали, что СО2-П не усиливает бактериемию по сравнению с пневмоперитонеумом (ПП), открытой лапаротомией и лапароскопией без П.П. Мало того, регистрируемый системный ацидоз вследствие CO2-П при лапароскопии и перитоните не влиял на уровни провоспалительных цитокинов, их значения не отличались от гелий-П [67]. Напротив, CO2-П приводит к значительно более низкой по сравнению с гелий-П экспрессии генов белков острой фазы, что объясняет более низкий воспалительный ответ в острой фазе перитонита [68]. CO2-П при перитоните способствует снижению синтеза макрофагами супероксид-радикала О2 и ФНО-α в мезотелиоцитах по сравнению с ПП [69].

Перитонеальные макрофаги под воздействием CO2 в исследованиях in vitro показали ингибирование ЛПС-стимулированного высвобождения ИЛ-1 и ФНО-α [70], причем это носило прямой характер и характеризовалось фактически сниженным поступлением в среду ИЛ-1 и ФНО-α, а не на уровне регуляторной экспрессии генов цитокинов [71]. Подобный противовоспалительный эффект CO2, по данным M. West и соавт. [42], связан с внутриклеточным (мезотелиоцитарным) эффектом.

Еще одним положительным свойством CO2-П при перитоните является достоверно низкая транслокация ЛПС из кишки в брюшную полость по сравнению с ПП и лапаротомией [69].

Очень важное исследование в данном контексте было проведено E. Hanly и соавт. [31], показавшими, что кислотная среда в брюшной полости, будь то СО2-П или слабокислотный лаваж брюшной полости, способствует снижению синтеза провоспалительных цитокинов и увеличению концентрации в плазме крови противовоспалительного ИЛ-10.

Кроме того, двуокись углерода в эксперименте ингибировала ЛПС-стимулированные макрофаги брюшины, что было доказано снижением концентрации в плазме крови ИЛ-1 и ФНО-α, этот процесс прекращался после окончания воздействия CO2 [70, 72—74].

Альтернативное мнение основано на данных эксперимента M. Ozmen и соавт. [75], целенаправленно выполненного в условиях высокого внутрибрюшного давления у кроликов. Исследование показало, что лапароскопия с CO2-П, как и лапаротомия, усиливают бактериальную транслокацию при перитоните.

Потенциально отрицательными сторонами лапароскопических технологий при лечении перитонита являются длительность вмешательства и высокое внутрибрюшное давление [55], однако эти технические негативные стороны легко устраняются при достаточном опыте хирурга и использовании специальных приемов.

В то же время трудно не согласиться с клиническими рекомендациями Европейского консенсуса по лапароскопической хирургии, утверждающими, что изменения воспалительных и противовоспалительных показателей при перитоните менее выражены при лапароскопической хирургии, чем при лапаротомии. При перитоните, согласно этим рекомендациям, нет противопоказаний для пневмоперитонеума, если лапароскопия возможна как метод лечения [65].

В качестве заключения к обзору необходимо выделить главное.

Любая травма брюшины (хирургическая, лапароскопическая, бактериальная и т. д.) сопровождается реакцией мезотелиального монослоя — перитонеальный дисфункцией. Многочисленные экспериментальные исследования не могут дать однозначные ответы на многочисленные вопросы о влиянии пневмоперитонеума, физических свойств различных газов при проведении лапароскопических вмешательств на перитонеальную дисфункцию. Особенно это касается лапароскопической хирургии перитонита, то есть вмешательств, при которых нарушения морфологических и функциональных свойств брюшины происходят при одновременном воздействии многих триггеров — бактерий, эндотоксина, повышенного внутрибрюшного давления, пневмоперитонеума, различных газов (чаще CO2) и т. д. Более того, прямых клинических исследований, свидетельствующих об однозначном негативном влиянии лапароскопии при перитоните нет. Скорее даже, наоборот…

В связи с этим лапароскопические вмешательства в настоящее время необходимо рассматривать как высокоэффективные хирургические технологии, требующие дальнейших фундаментальных научных экспериментальных и клинических исследований.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.

Сведения об авторах

Сажин А.В. — д.м.н., проф., член-корр. РАН, зав. кафедрой факультетской хирургии №1 лечебного факультета РНИМУ им. Н.И. Пирогова; https://orcid.org/0000-0001-6188-6093

Ивахов Г.Б. — к.м.н., доцент, РНИМУ им. Н.И. Пирогова; https://orcid.org/0000-0002-9773-4953

Страдымов Е.А. — аспирант, лаборант кафедры, РНИМУ им. Н.И. Пирогова; https://orcid.org/0000-0001-9414-7588; e-mail: egr.stradymov@mail.ru

Петухов В.А. — д.м.н., проф., РНИМУ им. Н.И. Пирогова; https://orcid.org/0000-0003-1807-9864

Автор, ответственный за переписку: Страдымов Егор Андреевич — e-mail: egr.stradymov@mail.ru

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail