МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

ЛЬВІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ ДАНИЛА ГАЛИЦЬКОГО

ДЕГТЯРЬОВА Лариса Вікторівна

УДК: 616.33 – 002.44 + .342 : 612.014.482.4

ПЕПТИЧНА ВИРАЗКА ДВАНАДЦЯТИПАЛОЇ КИШКИ В ОСІБ,

ЩО ПОСТРАЖДАЛИ ВНАСЛІДОК АВАРІЇ НА ЧАЕС:

структурні прояви патоморфозу, особливості морфогенезу,

прогностичні аспекти

14.03.02 – Патологічна анатомія

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора медичних наук

Львів – 2003

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті екологічної патології людини (м.Київ)

Науковий консультант:

доктор медичних наук, професор Терещенко Валентина Павлівна,

Інститут екологічної патології людини (м.Київ), директор

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Поспішіль Юрій Олексійович,

Львівський державний медичний університет імені Данила Галицького МОЗ України,

завідувач кафедри патологічної анатомії

доктор медичних наук, професор Задорожна Тамара Данилівна,

Інститут педіатрії акушерства та гінекології АМН України (м. Київ),

завідувач лабораторії морфології

доктор медичних наук, професор Гичка Сергій Григорович,

Медичний інститут Української асоціації народної медицини (м. Київ),

завідувач кафедри патологічної анатомії

Провідна установа: Донецький державний медичний університет імені М. Горького

МОЗ України, кафедра патологічної анатомії

Захист дисертації відбудеться “_12_”_травня_________2003 р. о _10_____ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.600.03 при Львівському державному медичному університеті імені Данила Галицького МОЗ України (79010, м.Львів, вул. Пекарська, 69)

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Львівського державного медичного університету імені Данила Галицького (79000, м.Львів, вул. Січових Стрільців, 6)

Автореферат розісланий “__8_”__квітня_______ 2003 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат медичних наук, доцент Я.М.Федорів

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Одним із наслідків аварії 1986 р. на Чорнобильській АЕС за клініко-епідеміологічними даними є значне погіршення стану здоров’я потерпілих категорій населення – зростання захворюваності й смертності, зміна їх нозологічного спектру, одночасне ураження багатьох органів і систем у молодому віці. Відчутне ослаблення здоров’я в осіб, що брали участь у ліквідації наслідків аварії (УЛНА, ліквідаторів), а також у мешканців територій, забруднених радіонуклідами (МТЗР) відбувається за рахунок збільшення захворюваності на різні, головним чином, непухлинні, “соматичні” недуги, серед яких патологія органів травлення посідає одне з провідних місць (Д.М.Якименко та ін. 1994,1996; А.Е.Океанов та ін., 1995; В.А.Бузунов та ін., 1995,1999; А.М.Сердюк, 1997; Г.З.Мороз, 1998). Індукований аварією патоморфоз хвороб (зміни синдромології й перебігу, певна резистентність до традиційного лікування, множинне поєднання різних недуг) обумовлює потреби глибокого аналізу пато- й морфогенетичних аспектів явища, визначення принципової можливості морфологічної верифікації його структурних проявів для оптимізації діагностичних і лікувально-оздоровчих заходів. Особливо значуща у цьому вимірі проблема пептичної виразки (ПВ) дванадцятипалої кишки (ДПК) (виразкової хвороби ДПК за МКХ-9) – однієї з найпоширеніших недуг в осіб працездатного віку, що крім суто медичного надає їй ще й соціально-економічного звучання (Б.С.Яковлев та ін., 1997).

Вирішення окресленої проблеми щодо постраждалих від аварії утруднюють деякі моменти. По-перше, – поліетіологічність захворювання і складність шляхів розвитку з огляду на межове положення та бар’єрну функцію слизових оболонок (СО) ДПК й шлунка, взаємопов’язаність і взаємообумовленість патології цих органів (насамперед пептичної виразки та хронічного гастриту), що базується на поєднаності етіологічних чинників і механізмів пато- та морфогенезу. По-друге, – різнобічна дія комплексу факторів аварії (стрес, іонізуючі промені, хімічні елементи та їх сполуки, незвичні соціально-побутові умови), серед яких важко виділити провідні. По-третє, – на жаль, наявний безлад в обліку радіаційного опромінення й клінічного обстеження потерпілого населення, в тому числі із застосуванням необхідних спеціальних методів діагностики недуг шлунково-кишкового тракту (ШКТ), а також відсутність або неадекватність контрольних спостережень. Ці об’єктивні труднощі й суттєві недоліки більшості досліджень, котрі значно знецінюють їх результати, перешкоджають узагальненню даних профільної літератури, а відтак – визначенню конкретних особливостей клініко-лабораторних патернів, морфо- та патогенезу хвороби, що мало б стати основою для розв’язання задач практичної гастроентерології.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є фрагментом наукової програми ІЕПЛ “Структурне підґрунтя патоморфозу захворювань у осіб, що постраждали внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС 1986 року” (№ державної реєстрації 01974007676) і науково-дослідної роботи під егідою Міністерства з питань надзвичайних ситуацій та у справах захисту населення від Чорнобильської аварії (№ державної реєстрації 0199U004144).

Мета роботи – визначити структурні еквіваленти патоморфозу пептичної виразки дванадцятипалої кишки та її морфогенез в осіб, котрі постраждали внаслідок аварії на ЧАЕС, для аргументації прогнозу і оптимізації діагностичних заходів.

Задачі дослідження:

1. Вивчити патоморфологію СО шлунка та ДПК при дуоденальній пептичній виразці (ПВ) в осіб, що постраждали внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС (ліквідаторів і мешканців територій, забруднених радіонуклідами), у порівнянні з нозологічним контролем.

2. Охарактеризувати зміни чинників агресії та захисту щодо СО шлунка і ДПК та з’ясувати їх роль у пато- й морфогенезі недуги у потерпілих.

3. Дослідити особливості запалення у СО шлунка та ДПК й визначити їх морфогенетичну роль при ПВ ДПК в осіб, котрі постраждали внаслідок Чорнобильської аварії.

4. Визначити структурні відповідності проявів клінічного патоморфозу дуоденальної ПВ та сформулювати концепцію її морфогенезу у пацієнтів із “чорнобильським чинником” в анамнезі.

5. Аргументувати можливі варіанти розвитку патології шлунка і ДПК у хворих на дуоденальну ПВ, які потерпіли від аварії на ЧАЕС, та оптимальне спрямування щодо них діагностичних і лікувальних заходів.

Об’єкт дослідження – патоморфоз ПВ ДПК у зв’язку з особливостями її морфогенезу та прогнозу при впливові на організм людини агресивних чинників довкілля.

Предмет дослідження – структурні прояви патоморфозу, морфогенез і прогностичні аспекти ПВ ДПК у пацієнтів, що постраждали внаслідок аварії на ЧАЕС.

Методи дослідження. Для досягнення поставленої мети було здійснено комплексне морфологічне дослідження матеріалу гастро- й дуоденобіопсій з патогенетично скерованим клініко-лабораторним обстеженням пацієнтів. Перше включало гістологічні й гістохімічні методи, лектинове зондування, гістоавторадіографію, електронну мікроскопію, морфометрію. Друге – загальноклінічне обстеження, езофагогастродуоденофіброскопію з гастро- та дуоденобіопсією, аналіз шлункової секреції, оцінку вегетативного гомеостазу і ролі парасимпатичної нервової регуляції секреторної функції шлунка, визначення вмісту продуктів перекисного окислення ліпідів та компонентів антиоксидантної системи в крові та у СО шлунка й ДПК, а також вивчення імунного гомеостазу.

Наукова новизна одержаних результатів. Робота по суті є першим комплексним вітчизняним дослідженням ПВ ДПК у постраждалих внаслідок аварії на ЧАЕС, її морфологічних аспектів, власне структурного підґрунтя патоморфозу хвороби. Результати наукового пошуку уможливили отримання інформації про особливості патоморфологічних перебудов у СО шлунка й ДПК в УЛНА та МТЗР. Вперше: 1) з позицій морфолога обґрунтовані значущі етіологічні та патогенетичні чинники недуги у вказаного контингенту осіб; 2) із залученням комплексного багаторівневого структурного аналізу простежено зміни агресивних та захисних факторів щодо СО шлунка й ДПК, відмінності їх співвідношення порівняно з нозологічним контролем та визначено їх роль у морфо- і патогенезі хвороби у постраждалих; 3) за допомогою структурного та статистичного аналізів доведено невідворотність трансформацій загальнопатологічних процесів у СО шлунка та ДПК постраждалих внаслідок аварії, які, інтегруючись, фундують базис клінічного патоморфозу недуги; 4) морфологічно верифіковано участь іонізуючих променів у розвитку патології СО шлунка і ДПК у постраждалих; 5) сформульовано концепцію морфогенезу дуоденальної ПВ в осіб, що постраждали від аварії на ЧАЕС, та морфологічно аргументовано прогноз і рекомендації щодо шляхів оптимізації діагностичних і лікувальних заходів відносно їх різних контингентів; 6) визначено узагальнені діагностичні критерії патології шлунка та ДПК при дуоденальній ПВ, інформативні відносно осіб, котрі зазнали впливу “чорнобильського чинника”. Дістали подальшого розвитку знання про особливості інфікування Helicobacter pylori в осіб із “чорнобильським анамнезом” та про роль зміненого мікрооточення, зокрема, мікроциркуляції, щодо трансформацій епітеліальних структур СО. Розширено інформаційний банк щодо імовірних механізмів канцерогенезу в СО ШКТ. Створено бази даних комплексних патоморфологічних досліджень шлунка й ДПК у різних категорій постраждалих, які не мають аналогів.

Отримані результати досліджень містять вирішення актуальної науково-практичної проблеми і розкривають структурне підґрунтя клінічного післячорнобильського патоморфозу дуоденальної ПВ та її морфогенез у постраждалих від аварії на ЧАЕС й аргументують прогноз недуги, що є відправним для оптимізації лікувально-оздоровчої тактики.

Практичне значення одержаних результатів. Упродовж часового терміну після аварії на ЧАЕС науково-дослідна лабораторія ІЕПЛ, створена й очолена автором, забезпечувала морфологічний супровід лікувально-діагностичного процесу гастроентерологічних відділень НЦРМ АМН України та Головного клінічного госпіталю МО України, де перебували на обстеженні й лікуванні особи, які зазнали впливу радіації. Це сприяло оптимізації лікувально-оздоровчих заходів щодо пацієнтів і поінформованості колег-клініцистів у вимірі проблеми. Складові діагностичного алгоритму ПВ ДПК стосовно постраждалих когорт населення значущі не лише для діагностичної і лікувальної, а й для суто експертної тактики. Результати наукового пошуку уможливили розробку концепції морфогенезу дуоденальної ПВ в осіб із “чорнобильським анамнезом” і виділення притаманних останнім рис патології СО шлунка й ДПК: особливостей топографії уражень, інфікування Helicobacter pylori, кінетики запалення, порушень регенерації, мікроциркуляції та місцевої регуляції; свідчень про прискорення інволюційних процесів, інтенсифікацію фібрилогенезу, присутність у СО інкорпорованих радіонуклідів чи “слідових” реакцій їх дії. Розроблені методичні підходи загалом можна застосовувати при дослідженні індукованої патології органів травлення. Отримані дані впроваджено в учбовий процес на кафедрах патанатомії Київського медінституту УАНМ, Національного медуніверситету ім. О.О.Богомольця, Київської медакадемії післядипломної освіти ім. П.Л.Шупика, Воронезької медакадемії ім. М.Н.Бурденка (Росія). Їх також доцільно використовувати в учбовому процесі кафедр радіобіології і внутрішніх хвороб медичних вузів і при підготовці екологічних патологів.

Особистий внесок здобувача. Дисертантом самостійно визначено актуальність та основні напрямки наукового пошуку, мету й задачі роботи, розроблено методологію дослідження і стандартизовані карти обліку результатів, проаналізовано наукову літературу. Особисто автором вивчені гістологічні, гістохімічні, лектиногістохімічні, авторадіографічні та напівтонкі препарати СО шлунка й ДПК; здійснені їх фотодокументування та морфометрична обробка. Самостійно проаналізовано результати всіх відгалужень наукового пошуку, статистично опрацьовано фактичний матеріал, написані й проілюстровані всі розділи дисертації, сформульовані її висновки.

Комплексне клінічне забезпечення досліджень здійснено провідним науковим співробітником НЦРМ АМН України, д.мед.н. Г.З.Мороз (натепер – проф. Української військово-медичної академії) на базі відділення гастроентерології (зав. – к.мед.н. Д.М.Якименко) Інституту клінічної радіології (директор – член-кор. АМН України, проф. В.Г.Бебешко) НЦРМ АМН України. Лектиногістохімічне дослідження проведено на кафедрі гістології та ембріології (зав. – проф. О.Д.Луцик) Львівського державного медичного університету ім. Данила Галицького (ректор – академік АН ВШ, проф. Б.С.Зіменковський) та в ІЕПЛ. Електронномікроскопічне дослідження виконано спільно із завідуючою НДЛ електронної мікроскопії і фізико-технічних методів дослідження ІЕПЛ, к.б.н. Т.П.Сегедою. Обробку препаратів за методом “слідових реакцій” здійснено в лабораторії патоморфології (зав. – проф.Є.І. Суслов) УНДІ фтизіатрії та пульмонології (директор – академік АМН України Ю.І.Фещенко). Морфометрія із застосуванням напівавтоматичного цитоаналізатора “Інтеграл – 2МТ” виконана на кафедрі цитології, гістології та біології індивідуального розвитку (зав. – проф. М.Е.Дзержинський) Київського національного університету ім. Т.Г.Шевченка (ректор – академік НАН України В.В.Скопенко).

Автор щиро вдячна керівникам та співробітникам вищевказаних закладів за увагу до її досліджень і допомогу.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідались і обговорювались на Радіобіологічному з’їзді (Київ, 1993), V конгресі патологоанатомів України (Чернігів, 1993), відкритій лекції “A Study of Chernobyl Casualties” в Інституті Патології Збройних сил США (Вашингтон, США, 1993), 4 Міжнародній науково-практичній конференції “Чернобыльская катастрофа: прогноз, профилактика, лечение и медико-социальная реабилитация пострадавших” (Мінськ, Білорусь, 1995), I З’їзді Міжнародного союзу асоціацій патологоанатомів (Москва, Росія, 1995), ХХХІV З’їзді радіологів польських (Лодзь, Польща, 1995), Міжнародній науково-практичній конференції “Медико-биологические последствия Чернобыльской катастрофы 10 лет спустя. Актуальные вопросы военной медицины спецслужб Украины” (Київ, 1996), робочому засіданні Асоціації патологів України, Міжнародної Академії Патології і Європейського товариства патології “Людина та патогенні фактори середовища” (Київ, 1996), засіданні Проблемної комісії “Патологічна анатомія” МОЗ і АМН України (Київ, 1998, 2002), науково-практичній конференції інфекціоністів та епідеміологів Збройних сил України “Актуальні питання інфектології” (Київ, 1998), 6 Конгресі патологів України “Судинні і онкологічні захворювання: морфогенез і екологічний патоморфоз” (Вінниця, 1998), робочій зустрічі патоморфологів ІЕПЛ і кафедри патології Медичного Університету Збройних сил США (Київ, 1998), засіданні Київського товариства патологоанатомів (Київ,1999), науково-практичних конференціях ІЕПЛ (1995-2002рр.).

Результати роботи відображені в матеріалах Міжнародної конференції з проблем медицини катастроф (Київ, 1992), Української науково-практичної конференції “Актуальные проблемы ликвидации медицинских последствий аварии на Чернобыльской АЭС” (Київ, 1992), науково-практичної конференції “Чернобыль и здоровье людей” (Київ, 1993), V Науково-практичної конференції винахідників та підприємців “Наука и производство – здравоохранению” (Київ, 1993), ХХ Міжнародного конгресу Міжнародної академії патології та 11-го Світового конгресу академічної та екологічної патології (Гонконг, 1994), наукової конференції Міжнародного Інституту Екології і раку (Туреччина, 1995), ХV Європейського конгресу з патології (Копенгаген, Данія, 1995), Першого конгресу морфологів Білорусі (Мінськ, Білорусь, 1996), Міжнародної наукової конференції “Катастрофа Чорнобилю: суспільні, антропологічно-екологічні та медичні аспекти і прогнози” (Люблін, Польща, 1996), 17-ої Міжнародної зустрічі лектинологів INTERLEC” (Вюрцбург, Німеччина, 1997), Українсько-польського семінару “Сучасна екологія і екологічна патологія людини” (Львів, 1997), ХХІІ Міжнародного конгресу Міжнародної Академії Патології та 13-го Світового конгресу академічної та екологічної патології (Ніцца, Франція, 1998), 2-ої Парнаської Конференції (Гданськ, Польща, 1998), науково-практичної конференції “Новое в патологии: теория и практика” (Севастополь-Стамбул, 1999), Українській науковій конференції з міжнародною участю “Мікроциркуляція та її вікові зміни” (Київ, 1999), 2 З’їзду Міжнародного союзу асоціацій патологоанатомів (Москва, Росія, 1999).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 58 наукових робіт: колективна монографія та розділ монографії, 23 статті у наукових фахових журналах, 5 – у збірниках, 28 – в матеріалах і тезах конференцій. У виданнях, шо відповідають вимогам ВАК України, опубліковано 25 робіт.

Структура і об’єм роботи. Дисертація загальним обсягом 223 сторінки складається зі вступу, огляду літератури, розділу “Матеріал і методи”, 2 розділів (11 підрозділів) за результатами власних досліджень, обговорення отриманих даних і висновків. Список літератури включає 881 джерело, з яких 565 – українською та російською мовами. Робота містить 21 таблицю, 106 ілюстрацій (мікрофотографії, діаграми, схеми), 6 додатків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження. Морфологічне дослідження виконано на матеріалі гастро- й дуоденобіоптатів, отриманих під час діагностичної фіброезофагогастродуоденоскопії від хворих на ПВ ДПК, які перебували на обстеженні та лікуванні у відділенні гастроентерології Інституту клінічної радіології НЦРМ АМН України в 1991-1997 рр.. Зважаючи на розповсюдженість недуги переважно в осіб чоловічої статі працездатного віку, для аналізу було відібрано пацієнтів-чоловіків 23 - 58 років з маніфестацією хвороби у 1987 - 1991 рр. (за катамнезом) та тривалістю 3 - 7 років на момент обстеження. При відборі пацієнтів виключалися особи з недугами, котрі істотно впливають на стан органів травлення, а також недужі з ізольованими виразками шлунка. Групи зіставні за соціально-побутовими умовами та професією. Усі хворі були розподілені на три клінічні групи щодо “чорнобильського анамнезу”: 1 – нозологічний контроль (НК) – кияни, які не брали участі в роботах у 30-км зоні й не проживали на територіях, котрі віднесено до забруднених радіонуклідами; 2 – УЛНА; 3 – МТЗР (жителі районів Житомирської, Рівненської та Київської областей із рівнем радіоактивного забруднення за активністю ?-випромінювання Cs137 – 185 - 555 кБк/м2). Характеристику груп за історіями хвороб й обсяг дослідженого матеріалу представлено в табл.1.

Таблиця 1

Характеристика клінічних груп та обсяг дослідженого матеріалу

Характеристики | Клінічна група

НК | УЛНА | МТЗР

Вплив "чорнобильського чинника"– | епізодичний, (травень-серпень 1986 р., переважно зовнішнє опромінення) | перманентний (переважно інкорпорація радіонуклідів)

Документована поглинута доза іонізуючої радіації | межі– | 4 - 39 сГр | невідома

середня | 22,4±1,4 сГр

Активність ?-компоненти інкорпорованих Cs134 та Cs137 за показниками лічильника випромінювання людини | межі–– | 1702 - 77759 Бк

середня | 21252,8±357,4 Бк

Вік хворих | межі | 23 - 56 | 26 - 58 | 23 - 58

середній | 36,5±1,6 | 40,5±0,6 | 40,4±1,4

Середня тривалість недуги (роки) | 5,1±0,6 | 4,6±0,2 | 4,0±0,5

Кількість хворих | 36 | 160 | 64

Кількість біоптатів | гастро- | 75 | 338 | 136

дуодено- | 36 | 159 | 62

Примітка. Дозове навантаження вказано за даними історій хвороб (у 57,5 % ліквідаторів дозу не визначено)

Комплексне клінічне забезпечення досліджень здійснено д.мед.н. Г.З. Мороз. Воно включало детальне загальноклінічне обстеження, езофагогастродуоденофіброскопію з гастро- та дуоденобіопсією, аналіз шлункової секреції, оцінку вегетативного гомеостазу і ролі парасимпатичної нервової регуляції секреторної функції шлунка, визначення вмісту продуктів перекисного окислення ліпідів та компонентів антиоксидантної системи в крові й у СО шлунка і ДПК, а також вивчення імунного гомеостазу.

Біоптати одразу ж після видалення обробляли відповідно до подальшого аналізу –світлооптичного чи електронномікроскопічного (при застосуванні останнього біоптати з кожного відділу СО гастродуоденальної зони видалялись попарно). Для патогістологічного дослідження матеріал фіксували у 10 % розчині нейтрального формаліну і проводили гістологічну обробку. Зрізи фарбували за допомогою оглядових гістологічних та селективних гістохімічних методик: гематоксилін-еозин, сріблення за Вартіном - Старрі, методи Массона (трихромовий та в модифікації кафедри патанатомії Воронезької медичної академії), стандартний МSB, пікро-Меллорі III за Д.Д.Зербіно з ін. (1983), Браше, PAS-реакція за Мак-Манусом з контролем амілазою слини, альціановий синій з pH 2,5 і 1,0, Моурі, HID за Спайсером, лектинове (LABA, ТРА, SNA, WGA, SBA, PNA, HPA, Con A) зондування. В окремих випадках для верифікації мікрофлори використовували флуоресцентну мікроскопію з пофарбуванням препаратів акридиновим жовтогарячим за B.Langdale-Brown еt al.(1990) та флуоресценцією в ультрафіолетових і синіх променях. Для визначення джерел радіації в СО парафінові зрізи обробляли методом контактної гістоавторадіографії з фотоемульсіями марки М виробництва ДержНДІХімФото та високочутливої Kodak NTB-2 з відповідними контролями, а також методом “слідових реакцій” (А.с. № 305225), розробленим в лабораторії патоморфології УНДІ фтизіатрії та пульмонології. Після 30 - добового експонування препаратів у фотоемульсії, проявлення й закріплення, їх фарбували гематоксиліном-еозином. Обробку препаратів за методом “слідових реакцій” виконано у вище поіменованій лабораторії розробника (проф. Є.І.Суслов) та за його участю.

Патогістологічну діагностику здійснено за принципами міжнародної класифікації хронічного гастриту (модифікованої Сіднейської системи). Верифікація патологічних змін СО ДПК базувалась на критеріях загальноприйнятої класифікації, згідно якої виділяли хронічний дуоденіт без атрофії СО (поверхневий та дифузний) й атрофічний (з переважною атрофією крипт чи ворсинок). При дослідженні інфікованості об’єктів дотримувались рекомендацій Л.І.Аруіна та ін. (1995). Ступінь вираженості дисплазії ідентифікували, спираючись на відому класифікацію (В.В. Сєров та ін., 1985). Типи кишкової метаплазії визначали залежно від результатів гістохімічного аналізу слизового секрету кишкового епітелію (Л.І.Аруін та ін.,1998; M.F. Dixon et al.,1996).

Для електронномікроскопічного дослідження біоптати фіксували 1 - 4 години в розчині, що містив 2 % параформу та 2,5 % глютаральдегіду на 0,1М какодилатному буфері з pH 7,4 при кімнатній t? з подальшою дофіксацією впродовж 1 - 2 годин у 1 % розчині тетроксиду осмію на зазначеному буфері. Після зневоднення матеріал ущільнювали в суміші епонів. Напівтонкі й ультратонкі зрізи отримували на ультрамікротомі УМТП-6М (SELMI, Україна). Напівтонкі зрізи зафарбовували метиленовим синім на 1 % розчині бури, а також за Hayat, за Романовським – Гімзою та за Самсоновим. Ультратонкі контрастували уранілацетатом та цитратом свинцю за Рейнольдсом і вивчали під електронним мікроскопом JEM 100 CX (JEOL, Японія) за прискорюючої напруги 60 кВ у трансмісійному режимі.

Гістологічні й напівтонкі препарати вивчали під світлооптичним мікроскопом “БИОЛАМ И” (ЛОМО, Росія), мікрофотографування проводили на мікроскопі “Olympus BX51” з цифровою камерою “Olympus С4040Z” із програмним забезпеченням “Olympus DP-Soft”.

Морфометричні дослідження виконано на гістологічних і напівтонких препаратах за допомогою стандартного окуляра - мікрометра та окулярної сітки Г.Г. Автанділова. Кількість міжепітеліальних лімфоцитів підраховували за допомогою лічильника на 1000 поверхневих епітеліоцитів, вміст окремих видів клітин в інфільтраті у власній пластинці СО – на 1000 клітин інфільтрату, а співвідношення залозистих клітин – на 500 гландулоцитів і визначали у %. Площу й периметри парієтальних клітин та їх ядер вимірювали за допомогою напівавтоматичного цитоаналізатора “Інтеграл – 2МТ”. Мітотичний режим вивчали за методикою, описаною Л.З. Поліщук та ін.(1984), різновид патологічних мітозів визначали за класифікацією І.А. Алова (1965).

Для виявлення впливу дозового навантаження іонізуючої радіації на характеристику патоморфологічних змін СО у групі УЛНА було виділено дві підгрупи хворих: 2а та 2б – з поглинутою дозою іонізуючої радіації ?25 сГр (n=37) і <25 сГр (n=18) відповідно.

Обмежені розміри щипцевих біоптатів не дозволяють обробити їх усі переліченими вище методами. Тому обсяг матеріалу, обробленого за спеціальними методиками, не обов’язковими для звичайної патогістологічної діагностики змін у СО при дуоденальній ПВ, значно менший, що відображено в табл.2.

Таблиця 2

Забезпечення дослідження спеціальними методами морфологічного аналізу

Метод | Кількість хворих у групах спостереження

НК | УЛНА | МТЗР | Лектинова гістохімія | 25 | 50 | 26 | Модифікований метод Массона | 20 | 36 | 19 | Авторадіографія | 9 | 35 | 41 | “Слідові” реакції | 3 | 17 | 34 | Морфометрія | епітеліоцитів, залоз та “строми” | 15 | 51 | 20 | структур місцевої імунної системи | 14 | 35 | 18 | Визначення мітотичного режиму | 20 | 27 | 24 | Електронна мікроскопія | 7 | 18 | 4 | Результати усіх фрагментів комплексного морфологічного дослідження документовані у формалізованих облікових картах і оброблені стандартними методами варіаційної статистики за допомогою стандартних пакетів програм Microsoft Excel 97 та зіставлені з результатами клінічного обстеження пацієнтів.

Результати дослідження та їх обговорення. Згідно отриманих даних, клінічний патоморфоз дуоденальної ПВ зумовлений зміною типових для захворювання механізмів пато- і морфогенезу, на що вказують відповідно трансформовані структурні прояви патології СО шлунка і ДПК. Морфофункціональна взаємопов’язаність останніх, а також провідна роль і прогностична обтяженість патології СО шлунка при дуоденальній ПВ скеровують основну увагу саме на її оцінку. Нами верифіковані наступні достовірні відмінності нозологічно типових патогістологічних характеристик СО шлунка і ДПК у постраждалих внаслідок аварії на ЧАЕС:

1. Зростання ступеню колонізації H.pylori СО шлунка, заглиблення інвазії та значніше бактеріальне розсіювання. За інтегральним показником, який включає частоту і ступені інфікування, заселення H.pylori у фундальному й антральному відділах шлунка становить: в УЛНА – 149,1 і 238,0 умовних одиниць відповідно, у МТЗР – 167,9 та 237,5, в НК – 92,8 і 183,7. При цьому в УЛНА більшу небезпеку відносно інфікування саме H.pylori представляють дози зовнішнього опромінення нижчі від 25 сГр.

2. Почастішання тотального ураження шлунка з розвитком хронічного пангастриту у 42,7 % пацієнтів-УЛНА та у 51,8 % хворих-МТЗР при такому лише у 14,7 % недужих групи НК.

3. Відмінність від нозологічно типової кінетики запальної реакції та імунної відповіді на антигенні стимули у СО шлунка й ДПК, про що свідчать: а) особливості складу клітинного інфільтрату власної пластинки СО гастродуоденальної зони – певне збільшення вмісту гранулоцитів в УЛНА, зменшення представництва моноцитів-макрофагів і зрілих плазматичних клітин у постраждалих при загальному зростанні кількості імунокомпетентних клітин, зокрема тих, котрі містять агрегати імуноглобулінів у цитоплазмі (МАІ); б) особливості характеристики компонентів мукозоасоційованої лімфоїдної тканини (МАЛТ) – збільшення розмірів лімфатичних фолікулів і їх реактивних центрів, “злиття” вузликів у конгломерати, більша кількість міжепітеліальних лімфоцитів (МЕЛ) у недужих-МТЗР, а також вказані вище зміни вмісту й співвідношення імунокомпетентних клітин інфільтрату у власній пластинці СО. Виявлені трансформації документують: а) інтенсивніше щодо НК антигенне подразнення; б) неадекватність місцевої імунної відповіді; в) набутий імунодефіцит; г) неоднаковість механізмів розвитку захисних реакцій у постраждалих різних груп.

4. Достовірно суттєвіші за частотою й вираженістю дисрегенераційні процеси, що результуються відповідною експресією атрофії, неповної кишкової метаплазії ІІ (рідко ІІІ) типу, дисплазії переважно І-ІІ ступеню, частотою мікроерозій. При цьому у тілі шлунка хворих-МТЗР вони інтенсивніші, ніж в УЛНА (табл.3).

Таблиця 3

Зрівняльна інтегральна оцінка дисрегенераційних процесів у слизових оболонках шлунка і дванадцятипалої кишки при дуоденальній ПВ, умовні одиниці

Клінічна група | НК | УЛНА | МТЗР

Орган | шлунок | ДПК | шлунок | ДПК | шлунок | ДПК

П

а

т

о

л

о

г

і

я | атрофія | 56,5 | 41,2 | 106,8* | 72,5* | 147,3* | 76,2*

кишкова метаплазія

ІІ-ІІІ типів | 3,3– | 25,2*– | 26,1*–

дисплазія | 6,7 | 0,6 | 15,3* | 5,4* | 40,9* | 4,0*

ерозії– | 0,7 | 3,6* | 1,8 | 8,0*

Примітка. * – достовірно (p<0,05) відносно нозологічної контрольної групи.

Зауважимо, що у недужих, котрі зазнали впливу “чорнобильського чинника”, зареєстровано атрофічні форми фундального гастриту, чого не спостерігалось в НК. Сукупно з атрофічним антральним гастритом в наших спостереженнях вони визначили частоту атрофічного пангастриту на рівні 17,5 % в УЛНА та 25,9 % у МТЗР при відсутності такого в групі НК.

5. Зміни мітотичного режиму епітелію СО гастродуоденальної зони, достовірні (p<0,05) переважно щодо тіла шлунка хворих-МТЗР і за деякими позиціями – ДПК постраждалих (рис.1).

Рис.1. Показники мітотичного режиму СО шлунка і ДПК при дуоденальній ПВ у хворих різних груп: а – мітотичний індекс, ‰; б – кількість патологічних мітозів, %; в – коефіцієнт К (відношення кількості правильних мітозів до патологічних); г – коефіцієнт F (відношення кількості мітозів з патологією мітотичного апарату до мітозів з патологією хромосом); НК – нозологічний контроль, УЛНА – ліквідатори, МТЗР – мешканці.

Достовірно (p<0,05) найвища проліферативна активність епітелію СО шлунка у недужих, котрі постійно проживають на територіях, забруднених радіонуклідами, відсутність суттєвої різниці мітотичного індексу щодо відділів шлунка, превалювання метафаз і почастішання патологічних мітозів вказують на тотальне ураження органа з підвищенням онкоризику при постійному режимі його радіаційного опромінення (щонайперше внаслідок аліментарного надходження радіонуклідів). Зіставляння мітотичного індексу епітелію з патогістологічними змінами в СО шлунка на конкретних вибірках недужих відображено на рис. 2.

Проліферативна активність епітелію в обох відділах шлунка у хворих на ПВ ДПК істотно зумовлена його альтерацією у зв’язку з бактеріальною інвазією та запаленням, а в антрумі ще й дисрегенераційними процесами. Значне поширення бактерій на тіло шлунка у потерпілих (особливо у жителів, p<0,01) – імовірна причина посилення пошкодження епітелію і, відповідно, запальної реакції. В антрумі ж (а у МТЗР і в тілі шлунка) додатковим стимулом проліферативної активності були виразніші порушення регенерації епітеліальної вистилки. Водночас у СО ДПК саме вони зумовлювали міжгрупову різницю інтенсивності поділу епітеліоцитів та його патологію

Рисунок унаочнює гіперплазію парієтальних клітин (особливо щодо пілоричних залоз) та редуковане виявлення апудоцитів (щонайперше у власних залозах) у шлунку й заміщення спеціалізованих клітин ДПК (Панета та келихоподібних) на молоді стовпчасті ентероцити у постраждалих. Співвідношення вмісту головних екзокриноцитів до парієтальних, яке при ПВ ДПК дорівнює 2 і більше, зумовлюючи типовий для недуги гіперпепсиногенний клітинний зсув, у пацієнтів груп УЛНА й МТЗР не досягало “критичного” значення. Воно становило 1,5 в УЛНА і 1,8 у МТЗР (проти 2,1 у НК), що було подібним такому при ПВ шлунка – 1,0-1,9 за І.І. Дегтярьовою зі співавт.(1995). Характерними змінами епітеліальної вистилки шлункових залоз та дуоденальних крипт при ПВ ДПК в осіб, що постраждали внаслідок Чорнобильської аварії, є більш виразні порівняно з НК дистрофічні (зокрема вакуолізація цитоплазми), дисрегенераційні, атрофічні процеси та передчасна інволюція недостатньо диференційованих (молодих) екзокриноцитів з відповідною втратою у функції. Виражені альтеративні зміни парієтальних екзокриноцитів як прояв інтенсивних процесів катаболізму імовірно свідчать про виснаження компенсаторно-пристосувальних механізмів та недостатність забезпечення гіперфункції продуцентів HCl, що є морфологічним підґрунтям норм- і гіпоацидності шлункового соку при гіперплазії останніх. Достовірно менша кількість та якісна перебудова клітин дифузної ендокринної системи – складова морфологічного субстрату трансформованих, порівняно з НК, регуляторних процесів у СО шлунка й ДПК потерпілих від аварії. Вказана перебудова крипт ДПК має послабити захисні механізми органу (зокрема забезпечувані лізоцимом та секрецією слизу), а все зазначене сукупно – фундувати диспептичні розлади.

7. Суттєві зміни слизової секреції, відмінні від нозологічно типових за експресією й біохімічними процесами синтезу та формування глікокон’югатів слизу. Вони віддзеркалюють напруженість і недостатність компенсаторно-пристосувальних процесів у СО та результуються трансформованими хімічним складом і біологічними властивостями шлункового й дуоденального слизу, зокрема, формуванням незрілого, нестійкого до пептичної дії шлункового соку, зниженої в’язкості й підвищеної гідрофільності секрету із затримкою його виділення. Фундується функціональна (зокрема, цитопротекторна) неспроможність слизу з імовірним недостатнім блокуванням лектинів поверхні H.pylori та підвищенням адгезії цих й інших мікроорганізмів до поверхні епітелію.

8. Неспецифічні мікроциркуляторні зрушення у СО шлунка зі значнішою від нозологічно типової експресією феноменів у складі хронічного запалення, а також обумовлені структурними змінами стінок гемомікросудин і представлені суттєвішими розладами транссудинного переносу й інтенсифікацією оновлення ендотелію (табл. 4). Вони слугують основою гіпоксії та трофічної недостатності, що створює умови для хронізації запалення й неповної або спотвореної регенерації.

Таблиця 4

Структурні еквіваленти патології мікроциркуляції в шлунковій і дуоденальній слизових оболонках при ПВ ДПК у осіб з “чорнобильським чинником” в анамнезі

Інтегральні патологічні стани | Патоморфологічні ознаки

Порушення кровотоку | 1.Розповсюджене капілярне й венулярне повнокров’я

2.Звуження просвіту артеріол за рахунок потовщення стінок при їх плазматичному просякненні та склерозі

3.Суттєва присутність високомолекулярних білків у плазмі крові

4.Поширені зміни агрегатного стану еритроцитів

5.Зміни тинкторіальних властивостей червонокрівців

6.Поява еритроцитів атипової форми

Дисбаланс гідростатичного, колоїдо-онкотичного й осмотичного тисків щодо стінок судин | 1.Виразний набряк слизових оболонок

2.Екстравазати

3.Розширення міжендотеліальних щілин

Імовірне та наявне тромбоутворення | 1.Зміни стінок судин за рахунок їх плазматичного просякання, а також звуження або розширення просвітів

2.Адгезія гемоцитів до стінок судин

3.Сладж-феномен

4.Еритроцитарні тромби

Продовження таблиці 4Інтегральні патологічні стани | Патоморфологічні ознаки | Дистрофічні зміни ендотелію | 1.Набухання й вакуолізація цитоплазми ендотелію капілярів та венул

2.Гіперхромія і вакуолізація ядер ендотеліоцитів

3.Розширення перинуклеарних просторів

4.Набухання та кристоліз мітохондрій

5.Наявність у цитоплазмі вакуолей, мієліноїдів, включень | Імовірні свідчення апоптозу ендотеліоцитів | 1.Каріопікноз

2.Ущільнення та фрагментація цитоплазми

3.Пригнічення транссудинного переносу (незначна кількість мікропіноцитозних пухирців) | Патологія базальних мембран ендотеліоцитів | 1.Розпушення

2.Аморфність

3.Багатошаровість | Підвищення проліферативної активності ендотелію мікросудин | 1.Мультиплікація базальних мембран як вірогідне свідчення зміни клітинних популяцій

2.Гіперплазія ендотеліоцитів | Компенсаторно-пристосувальні реакції, скеровані на забезпечення порушених транспортно-обмінних процесів | 1.Фенестрація ендотелію та розширення міжендотеліальних щілин

2.Поява на люмінальній поверхні ендотеліоцитів нерегулярних цитоплазматичних вип’ячувань

3.Адгезія гемоцитів

4.Вакуолізація цитоплазми ендотелію капілярів та венул | Активація фібрилогенезу | 1.Вогнищевий склероз стінок артерій і вен та судин мікроциркуляторного русла

2.Топографічна “поєднаність” скупчень колагенових волокон з гладкими міоцитами | Інтенсифікація інволюційних процесів | 1.Багатошаровість базальної мембрани кровоносних капілярів

2.Ліпідні включення в цитоплазмі ендотеліоцитів |

9. Верифікація впливу іонізуючого випромінення на структури СО шлунка та ДПК.

Особливості пато-(морфо-)генезу ПВ ДПК у постраждалих зумовлені впливом незвичних і надзвичайних чинників Чорнобильської аварії, виникненням “розбалансованості” в системах регуляції гомеостазу з наступним формуванням його “нової системності” (О.М.Коваленко, 1996). Вони визначаються своєрідністю множинних етіологічних чинників захворювання, ускладненістю його патогенезу щодо традиційно вирізнених центральної та місцевої ланок (табл.5).

Таблиця 5

Імовірні етіологічні й патогенетичні чинники дуоденальної ПВ у постраждалих від аварії на ЧАЕС

Етіо- і патогенетично значущі чинники | Фактори екзогенного впливу, недуги, синдроми | Порушення регуляції гомеостазу в організмі, стрес (дистрес) у тому числі | 1.Змінені умови життєдіяльності (підвищене психоемоційне навантаження, фізичне напруження у зв’язку з жорсткими часовими та територіальними рамками виконання післяаварійних робіт)

2.Іонізуюча радіація (зовнішнє опромінення, аліментарне та інгаляційне надходження радіонуклідів, заковтування мокротиння, подальше всмоктування, міграція та інкорпорація розчинних радіоактивних ізотопів)

3.Патологія центральної та вегетативної нервових систем (нейро-циркуляторна дистонія, радіаційна енцефалопатія, астено-вегетативний синдром)

4.Патологія серцево-судинної системи (гіпертонічна хвороба, ішемічна хвороба серця)

5.Патологія ендокринної системи (дестабілізація гормонального гомеостазу, пострадіаційна ендокринопатія)

6.Набутий імунодефіцит | H.pylori та інша патогенна мікрофлора (Н.heilmannii, грибки) | 1.Зміна взаємин макро- та мікроорганізму (передіснуюче інфікування – носійство)

2.Імовірне інфікування в організованому колективі | Місцевий вплив полютантів та токсинів | Токсичні хімічні елементи й сполуки, гарячі частки, контактне опромінення | Імовірна аутоагресія | Поширення альтеративних процесів в організмі за умов патології імунної відповіді | Зміни місцевої регуляції гомеостазу СО ДПК та шлунка | 1.Прискорене постаріння

2.Патологія великих травних залоз (печінки, підшлункової залози)

3.Порушення іннервації органів потенційного виразкоутворення, розлади мікроциркуляції, патологія APUD-системи та МАЛТ (ІССО)

Оскільки хвороба починається з пошкодження, трансформація її морфогенезу в УЛНА та МТЗР зумовлюється також відмінними від нозологічно типових, пов’язаними з патогенними чинниками аварії, причинами альтерації СО шлунка й ДПК (табл.6).

Таблиця 6

Спричиненість альтеративних процесів у СО шлунка й ДПК при дуоденальній ПВ в осіб із “чорнобильським чинником” в анамнезі

Причини альтерації структур СО шлунка і ДПК у вимірі власне недуги | Причини альтерації структур СО шлунка і ДПК, пов’язані з чинниками аварії | H.pylori (безпосередня дія бактеріальних токсинів, опосередкований вплив через індуктори запалення та імунні механізми, стимуляція кислотної продукції та руйнація захисного шару поверхневого слизу) | Іонізуюча радіація (вільні радикали, токсичні радикали кисню, пероксинітрити, пригнічення антиоксидантного захисту, ПОЛ, дестабілізація цитомембран, дисфункція внутрішньоклітинних ультраструктур, активація гідролаз, редукція тканинного дихання []) | Адитивна/синергічна дія психоемоційного та радіобіологічного стресів а також інших техногенних забруднювачів на системи регуляції організменого та місцевого (СО ДПК і шлунка) гомеостазу

Запалення, спричинене гелікобактерною інфекцією (цитокіни, нейтрофільні гранулоцити, токсичні радикали кисню та інші вільні радикали, перекиси, імунні комплекси)Запалення, зіндуковане небактеріальними чинниками (трансформація механізмів запального процесу, недостатня його активація у зв’язку зі змінами в інтегральних регуляційних системах) | H.pylori (“покращення” умов персистенції та реалізації впливу на СО шлунка й ДПК із-за наявних аномалій імунної і дефіциту запальної відповідей)

Кислотно-пептична агресія при недостатності цитопротекції (вплив комплексу факторів: успадкованих морфофункціональних особливостей епітеліальної вистилки шлункових залоз, стресу, ваготонії, інвазії H.pylori, порушень мікроциркуляції у складі запального процесу та трофічних розладів, функціональної неспроможності поверхневого епітелію тощо). | Неспроможність цитопротекції (прискорення інволюційних процесів, більш виразні порушення мікроциркуляції у зв’язку з безпосереднім уражуючим впливом на судини чинників аварії, значніші дистрофічні зміни структур СО та патологія регенерації епітелію, характерні особливості синтезу муцинів). | Примітка. ПОЛ – перекисне окиснення ліпідів.

З огляду на значущість інфекції Helicobacter pylori як провідного етіологічного чинника ПВ ДПК, нова система взаємин між мікро- та макроорганізмом, котра сформувалась під впливом факторів аварії, також є складовою трансформованого пато- і морфогенезу захворювання в УЛНА та МТЗР (рис. 4).

Запалення – один із провідних патологічних процесів в інтегральній характеристиці патології СО шлунка і ДПК при дуоденальній ПВ. В умовах дисрегуляції організменого й місцевого гомеостазу неминуче змінюються механізми запальної відповіді на пошкодження. Масивність останнього та індукована недостатність протекції, зокрема, імунної, а також особливості бактеріального інфекта (його висока захищеність, імунна мімікрія) сприяють виникненню аутоагресії і хронізації запалення. Виявлений дисбаланс компонентів імунної відповіді в цій ситуації зменшує можливості специфічного й неспецифічного захисту, сприяє персистенції мікробів та розвитку хибного кола, яке підтримує патологічний процес (рис.5).

Рис. 5. Імовірні базисні механізми формування неадекватної пошкодженню запальної відповіді, хронізації запалення та дисрегенераційних змін у СО шлунка і ДПК при дуоденальній пептичній виразці в осіб, що постраждали внаслідок аварії на ЧАЕС: ПОЛ – перекисне окиснення ліпідів, ТРК – токсичні радикали кисню.

Хронічне пошкодження СО компенсується, як правило, двома бар’єрними системами: епітеліального шару і місцевого імунітету. Проте пластична недостатність епітеліоцитів, зумовлена тривалою альтерацією епітеліального покрову СО при безперервному або рецидивуючому впливові етіологічних факторів, та витратний дефіцит інтерлейкінів при хронічному запаленні спричинюють вторинний місцевий дефіцит sІgА внаслідок порушень регуляції його утворення і синтезу секреторного компонента. Компенсаторна перебудова імунного захисту із субепітеліальним формуванням його “другої лінії” з ІgG-синтезуючих клітин при пасажі антигенів до власної пластинки СО зумовлює розвиток найефективнішої реакції гуморального імунітету – продукції ІgG. Просякнення ж СО плазмою крові сприяє місцевій реалізації імунокомплексних реакцій з активізацією комплементзалежних механізмів деструкції, пошкодженням стінок мікросудин і широким спектром порушень мікроциркуляції. Закономірне в таких умовах посилення гіпоксії сукупно з внутрішньоклітинним енергодефіцитом, зумовленим змінами мембран мітохондрій під впливом іонізуючої радіації та ПОЛ, утруднює репарацію, сприяє порушенню інтерцелюлярних зв’язків і зниженню чутливості клітин до медіаторів. Наслідком постає трансформація клітинного представництва в інфільтраті власної пластинки, порушення епітеліально-сполучнотканинних взаємин, зміна мікрооточення епітеліоцитів, персистенція Helicobacter pylori. Пластична недостатність епітелію та імунокомпетентних клітин СО шлунка і ДПК у фіналі хронічного запалення фундує дисрегенерацію й атрофію СО з