Экспериментальная модель острого панкреатита различной степени тяжести

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Острый панкреатит (ОП) - это первоначально асептическое воспаление поджелудочной железы с возможным поражение окружающих тканей и отдельных органов, а также систем, которое по числу больных занимает третье место после острого аппендицита и острого холецистита. В связи с этим необходима экспериментальная модель с целью дальнейшего определения тактики ведения и лечения пациентов с острым панкреатитом различной степени тяжести.

Цель: разработать универсальную модель острого панкреатита с возможностью управлять площадью панкреонекроза за счет использования различного наложения (дистальнее или проксимальнее места впадения добавочного протока поджелудочной железы в общий желчный проток) лигатуры, что будет обеспечивать развитие тотального или субтотального панкреонекроза.

Методы. В качестве объектов исследования были выбраны половозрелые особи белых крысах линии Wistar массой 250-300 г. Моделирование острого панкреатита в эксперименте производили с помощью 50% раствора желчи (рН = 6,0) с последующим его внутрипротоковым введением, без канюляцией большого дуоденального сосочка. Для возможности управления степенью тяжести и площадью поражения поджелудочной железы мы используем этапное наложение турникетов на места впадения добавочных протоков поджелудочной железы и общий желчный проток, обеспечивающее развитие острого панкреатита различной степени тяжести. На 5-е сутки крысы выводились из эксперимента, выполнялась аутопсия с изъятием препаратов поджелудочной железы для дальнейшего гистологического исследования. Произведена оценка иммунных и оксидантных показателей крови экспериментальных животных. Статистическую обработку полученных результатов проводили с применением методик описательной и вариационной статистики.

Результаты. В ходе проведенной работы смоделированы острый панкреатит средней и тяжелой степени тяжести, которые позволяют прицельно рассмотреть течение каждого с учетом вариационной статистики, определяя их достоверность, что является важным условием для создания необходимой платформы с целью последующего изучения тактики ведения и лечения данного заболевания.

Выводы. Использую полученную модель, нам удалось:

- получить высокий достоверный результат операций при минимальной гибели подопытных животных, т.е. высокая повторяемость положительных результатов;

- произвести доступную операцию с явной технической простотой;

- видеть возможность протекания моделируемого заболевания в течение длительного времени до 5 и более суток, что в последующем дает возможность медикаментозного вмешательства и испытания новых лекарственных форм и препаратов для лечения и изучения их влияния.

Таким образом можно судить об универсальности данной модели острого панкреатита в условиях эксперимента.

 

Полный текст

Острый панкреатит (ОП) – это острое асептическое воспаление поджелудочной железы, относящееся к полиэтиологическим заболеваниям [4]. В 90% случаев наблюдается умеренный аутолиз тканей, для которого характерен отек  поджелудочной железы и опоясывающие боли, сходящиеся в эпигастральной области. Наиболее часто острый панкреатит развивается при обтурации протока поджелудочной железы, что приводит к панкреонекрозу ткани с общими метаболическими нарушениями, гипотензией, секвестрацией жидкости, полиорганной недостаточностью и летальным исходом [1]. При этом объем необходимого лечения напрямую зависит от распространенности патологического воспаления железы и степени тяжести [2, 4].
На западе показатели заболеваемости ОП и летальности занимают более низкий уровень и в течение 5 лет остаются стабильными [6, 10, 11]. Например, за один календарный год в США зарегистрировано около 17 случаев острого панкреатита на 100000 населения, из числа которых лишь 20 % больных проведено патогномоничное лечение в связи с тяжелым течением и проявлением деструкции паренхимы поджелудочной железы [6, 8, 9]. В России при этом на 100000 населения приходится 80 случаев заболеваемости ОП, из которых в 40-50% у больных установлено тяжелая степень тяжести, а 25 - 40 % заканчивается летальным исходом [5].
На сегодняшний день ученые отмечают рост тенденции к развитию острого деструктивного панкреатита среди трудоспособного населения, что является неблагоприятным фактом в сфере охраны здоровья [4], что требует разработки новых стандартов лечения больных. В связи с этим необходима экспериментальная модель с целью дальнейшего определения тактики ведения пациентов с острым панкреатитом различной степени тяжести.
Цель
Разработать универсальную модель острого панкреатита с возможностью управлять площадью панкреонекроза за счет использования различного наложения (дистальнее или проксимальнее места впадения добавочного протока поджелудочной железы в общий желчный проток) лигатуры, что будет обеспечивать развитие тотального или субтотального панкреонекроза.
Материалы и методы
В качестве объектов исследования были выбраны половозрелые особи белых крысах линии Wistar массой 250-300 г.
Экспериментальные животные были разделены по следующим критериям: интактные животные – 1 группа (контрольная); экспериментальный острый панкреатит средней степени тяжести – 2 группа; экспериментальный острый панкреатит тяжелой степени – 3 группа.
Под общей анестезий (хлоралгидрат 300 мг/кг веса внутрибрюшинно) с соблюдением всех международных и отечественных норм гуманного обращения с животными, были произведены операции: срединная лапаротомия с выведением в рану петли двенадцатиперстной кишки. В гепатодуоденальной связке определяли общий желчный проток крысы диаметром 0,27- 0,57 мм. На расстоянии приблизительно 1,5 см от ворот печени в общий желчный проток по задней поверхности впадает дистальный панкреатический проток диаметром приблизительно около 0,2-0,3 мм, что лучше видно при рассечении связки аналоги lig. gastrocolicum и отведении желудка [6]. При этом мы увидели общий желчного проток, впадающий в него дистальный панкреатический проток, часть поджелудочной железы, прилежащую к задней стенке желудка и к воротам селезенки. При данном доступе можно увидеть дуоденальную часть поджелудочной железы, дренирующуюся дополнительным протоком добавочной долей поджелудочной железы, который впадает в общий желчный проток по задней его поверхности на расстоянии около 0,5 см от места вхождения общего желчного протока в стенку двенадцатиперстной кишки. Произвели забор желчи из общего желчного протока с помощью катетера [3] для приготовления её 50% раствора с pH=6.
Для моделирования ОП различной степени тяжести было использовано наложение турникетов на общий желчный проток выше и ниже места впадения дистального протока поджелудочной железы с последующим введением по катетеру 50% раствора желчи в дозе 0,2 мг/кг, и дальнейшей перевязкой данного протока, в результате чего наблюдается формирование ОП средней степени тяжести (рис. 1). Моделирование ОП тяжелой степени достигался за счет наложения двух турникетов на общий желчный проток выше места впадения дистального протока поджелудочной железы и ниже места впадения проксимального протока добавочной доли поджелудочной железы, введения 50% раствора желчи в дозе 0,2 мг/кг, с последующей перевязкой двух протоков поджелудочной железы крысы. Во всех случаях перевязка протоковой системы поджелудочной железа происходила через 15 мин, затем турникеты снимались, рана послойно ушивалась.
Моделирование различных по степени тяжести форм ОП производили за 5 суток до выведения животных из эксперимента [2, 6], поскольку в ранее проводимых исследованиях установлено наличие максимально выраженных метаболических изменений в крови и манифестной морфологической картины ОП именно в эти сроки. Для проведения лабораторных тестов на 5-е сутки от моделирования ОП, под наркозом, с тщательным соблюдением правил асептики и антисептики, осуществляли торакотомию и забор крови в объеме до 5 мл из правого желудочка сокращающегося сердца, с последующим выведением животных из эксперимента передозировкой средств для наркоза [6].
В каждом случае произведена аутопсия с изъятием препарата ткани поджелудочной железы.
Гистологический материал фиксировали в 10% забуферном нейтральном формалине в течении 7 суток. По стандартной методике изготавливали парафиновые блоки и микропрепараты. Полученные гистологические препараты окрашивали гематоксилином и эозином (Г+Э). Микроскопирование препаратов поджелудочной железы производили по средствам световой микроскопии с помощью микроскопа Livenhuk 320. Для морфометрической оценки производили фотографирование препаратов с использованием цифровой насадки Livenhuk c310 и программы Scope Tek ScopePhoto (версия х86, 3.1.268). Произведена оценка иммунных и оксидантных показателей крови экспериментальных животных. Статистическую обработку полученных результатов проводили с применением методик описательной и вариационной статистики.
Результаты и их обсуждения
Проводя комплексный анализ гистологических срезов поджелудочной железы разных групп животных можно отметить, что у животных с экспериментальной моделью обструктивного панкреатита обнаруживались крупные участки деструкции ткани (рис. 1, рис. 2) в виде обширных бесструктурных эозинофильных очагов некроза (рис. 3) с выраженной перифокальной воспалительной (рис. 4) инфильтрацией преимущественно полиморфноядерными лейкоцитами. При этом некротические изменения распространялись на парапанкреатическую клетчатку с ее воспалительной инфильтрацией. В сохранившейся ткани поджелудочной железы, особенно вблизи очагов некроза, развивались выраженное полнокровие сосудов и интерстициальный отек.
При проведенной оценке иммунных и оксидантных показателей в экспериментальном ОП средней и тяжелой степенях тяжести обнаружены различные по выраженности метаболические и иммунные нарушения с провоспалительной направленностью. При этом отмечается прямая зависимость выраженности иммунометаболических изменений от тяжести ОП. Установленные лабораторные сдвиги позволяют утверждать о развитии острого панкреатита у крысы (табл. 1, табл. 2).
Таким образом суммируя все результаты проведенного эксперимента можно говорить о том, что факт развития острого панкреатита различной степени тяжести и крыс достоверно подтвержден (p < 0,001) и со стороны морфологического исследования, и по данным метаболического исследования крови животных.
Заключение
Таким образом данный способ позволяет:
- получать высокий достоверный результат операций при минимальной гибели подопытных животных, т.е. обеспечивается высокая повторяемость положительных результатов;
- возможность протекания моделируемого заболевания в течение длительного времени до 5 и более суток, что в последующем дает возможность медикаментозного вмешательства и испытания новых лекарственных форм и препаратов для лечения и изучения их влияния.
Всё это нам позволяет судить об универсальности данной модели острого панкреатита в условиях эксперимента, следовательно, она может является необходимой платформой для последующего изучения тактики ведения и лечения данного заболевания различной степени тяжести.

×

Об авторах

Петр Михайлович Назаренко

Курский государственный медицинский университет

Email: Nazarenko700pm@yandex.ru

доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедрой хирургические болезни № 2 КГМУ

Россия, г. Курск, ул. К.Маркса, д.3, 305041, Российская Федерация

Александр Иванович Конопля

Курский государственный медицинский университет 

Email: Konoplya51@mail.ru

доктор медицинских наук, профессор, зав. кафедрой биологической химии КГМУ

Россия, г. Курск, ул. К.Маркса, д.3, 305041, Российская Федерация

Павел Керопович Микаелян

АО "Базовый санаторий имени М.В. Ломоносова" 

Email: Paul_keropoff@mail.ru

врач-хирург и УЗД в АО "Базовый санаторий имени М.В. Ломоносова"

Россия, г. Геленджик, ул. Серафимовича 38, 353460, Российская Федерация

Алексей Леонидович Локтионов

Курский государственный медицинский университет

Email: ala-loc@yandex.ru

доктор медицинских наук, профессор кафедры хирургических болезней № 2 КГМУ, врач-хирург и УЗД.

Россия, 305041, Курская область, г. Курск, ул. К. Маркса, д.3.

Дмитрий Петрович Назаренко

Курский государственный медицинский университет 

Email: Nazarenkodp003@yandex.ru

доктор медицинских наук, профессор кафедры хирургические болезни № 2 КГМУ, врач-хирург

Россия, г. Курск, ул. К.Маркса, д.3, 305041, Российская Федерация

Олег Николаевич Тарасов

Курский государственный медицинский университет

Email: Doz-xir@mail.ru

кандидат медицинских наук, доцент кафедры хирургические болезни № 2 КГМУ, зав. х/о ОБУЗ "КГКБ№4", врач-хирург

Россия, г. Курск, ул. К.Маркса, д.3, 305041, Российская Федерация

Татьяна Александровна Самгина

Курский государственный медицинский университет

Email: Tass@list.ru

кандидат медицинских наук, доцент кафедры хирургических болезней № 2 КГМУ

Россия, г. Курск, ул. К.Маркса, д.3, 305041, Российская Федерация

Екатерина Анатольевна Лойко

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Курский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: katryn.moon@yandex.ru

ординатор кафедры хирургических болезней №2

Россия, 305041, Курская область, г. Курск, ул. К. Маркса, д.3.

Ольга Николаевна Бушмина

Курский государственный медицинский университет 

Email: O.buschmina@yandex.ru

аспирант кафедры биологической химии КГМУ

Россия, г. Курск, ул. К.Маркса, д.3, 305041, Российская Федерация

Список литературы

  1. 1. Андреев А.В., Ившин В.Г., Гольцов В.Р. Лечение инфицированного панкреонекроза с помощью миниинвазивных вмешательств // Анналы хирургической гепатологии. – 2015, Т. 20, №3 – С. 110-116.
  2. 2. Бушмина О.Н., Долгарева С.А., Локтионов А.Л., Конопля А.И. Метаболические нарушения в условиях экспериментального острого деструктивного панкреатита и воздействия этанола. // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2015. Т. 14. № 3. С. 396-403.
  3. 3. Бушмина О.Н., Локтионов А.Л., Долгарева С.А и др. Коррекция иммунных и оксидантных нарушений при экспериментальном остром панкреатите на фоне хронической алкогольной интоксикации. // Аллергология и иммунология. 2015. Т. 16. № 3. С. 309-310.
  4. 4. Гольцов В.Р., Савелло В.Е., Бакунов А.М. и др. Гнойно-некротический парапанкреатит: эволюция взглядов на тактику лечения // Анналы хирургической гепатологии – 2015, Т. 20, №3 – С. 75-83.
  5. 5. Дибиров М.Д., Юанов А.А. Панкреонекроз. Протокол диагностики и лечения. Учебно-методическое пособие. – Москва, 2014. – 366с.
  6. 6. Локтионов А.Л., Воропаев Е.В., Микаелян П.К. и др. Дифференциальная лабораторная диагностика острого билиарного и небилиарного панкреатита. // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Медицина. Фармация. 2015. № 16 (213). С. 31-39.
  7. 7. Прудков М.И. Клинические рекомендации по оказанию медицинской помощи населению Уральского Федерального округа. – Екатеринбург, 2014. – С. 23 – 29. 16.
  8. 8. Скутова В. А., Данилов А. И., Феоктистова Ж. А. Острый панкреатит: актуальные вопросы диагностики и комплексного лечения // Вестник Смоленской медицинской академии. – 2016, Т. 15, № 2 – С. 78 – 84.
  9. 9. Janisch N.H. Advances in management of acute pancreatic // Gastroenterology clinics of North America. – 2016. – V.45, N1. – P. 1-8.
  10. 10. Lankisch P.G., Apte M., Banks P.A. Acute pancreatitis // The Lancet. – 2015. – V.386, N9988. – P. 85-96.
  11. 11. Ruedi F. Thoeni. The Revised Atlanta Classification of Acute Pancreatitis: Its Importancefor the Radiologist and Its Effecton Treatment. Radiology. 2014. V. 262.№3. P.751-763.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Назаренко П.М., Конопля А.И., Микаелян П.К., Локтионов А.Л., Назаренко Д.П., Тарасов О.Н., Самгина Т.А., Лойко Е.А., Бушмина О.Н., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах