Диссертация (1139826), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Диаметрих просвета был расширен. Если в норме они обнаруживались впределахадвентицииимышечногослоя,топринарушенияхпортального кровообращения vasa vasorum выявлялись не только впределах адвентиции и мышечной оболочки, но иногда даже вподэндотелиальном слое.ДляПГхарактернымявляетсязначительноеутолщениеэндотелиального и мышечного слоев воротной вены печени во всех еёчастях. В селезеночной вене наблюдалось утолщение мышечного иадвентициальногослоев.Однакохарактерэтихутолщенийнеравномерный.
Изучение гистотопографии в норме и при ПГ вразличные возрастные периоды показало не только особенностистроенияворотнойзакономерностивеныпеченивозрастныхиселезеночнойпатоморфологическихвены,ноиизменениймышечных элементов различных слоев в отдельных частях их стенки, атакже гипертрофии клеточных элементов эндотелиального слоя.Итак, морфометрические исследования толщины стенок воротнойвены печени и селезеночной вены в разных гистотопографическихотделах показали неоднозначные цифровые значения в различныхвозрастных группах. Выявлены определённые индивидуальные различияв их гистоструктуре. По-разному могут быть представлены однотипныеструктуры тканевых образований вен у разных людей одного возраста.117Выявлены особенности степени деструктивных изменений в структурестенки селезеночной вены, ее топографии, толщины и соотношения еетканевых структур.
Эти изменения наиболее характерны на фонепортальной гипертензии у лиц 22–30 лет, у которых, как правило,отмечалось достоверное увеличение общей толщины, и особенноворотной части, селезеночной вены по отношению к норме. Данныеосновываются на проведённых нами сравнительных морфометрическихисследованиях как в норме, так и при патологии вен портальнойсистемы, важной отличительной чертой которых является значительноеи неравномерное утолщение всех слоев, особенно наружной оболочки вовсех их отделах [25, 34, 35, 36, 58, 135].118ГЛАВА5.РАЗРАБОТКАСПОСОБОВОПРЕДЕЛЕНИЯГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СОСУДОВ В НОРМЕ И ПРИПОРТАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ5.1. Физико-математические особенности венспленопортальной системы в норме и при гипертензииКак уже упоминалось, основными методами диагностики ПГявляютсянеинвазивные,обладающиевысокимипоказателямичувствительности и специфичности.
Традиционно для этих целейиспользуютсяультразвуковыеисследования[240].Этиметодыпозволяют оценивать состояние анатомически взаимосвязанных органовгепатопанкреатодуоденальной системы, выявлять компрессию илитромбоз, расширение или сужение венозных коллатералей. Между тем влитературе имеются противоречивые сведения о взаимосвязи междуультразвуковыми,данными[103].клинико-лабораторнымиНаличиевысокоэхогенныхиморфологическимитяжистыхструктур,расположенных по ходу воротной вены печени и ее ветвей, с ровнымиконтурами соответствует морфологическим признакам минимальновыраженного фиброза или тяжелому фиброзу на фоне неравномерногоутолщенияструктуры.Однакоспецифическихультразвуковыхпризнаков, характеризующих степень выраженности процесса, выявленоне было [47].
При обследовании кровотока в ВВП при ХГ и ЦП, а такжепри сопоставлении его с биохимическими показателями установлено,что допплерометрические показатели достоверно изменены при ХГ иЦП.Наиболееинформативнымиявляютсяпоказателиобъемнойскорости кровотока и индекса застоя воротной вены печени [190, 191,247].Одной из важных задач двухмерного сканирования при ПГявляется выявление и оценка кровотока в портокавальных коллатералях119различных групп, особеннов гастроэзофагеальных анастомозах,реканализованной пупочной вене, спонтанных спленоренальных шунтах[59, 88]. Портосистемные коллатерали возникают при повышениидавления в системе воротной вены более 10 мм рт.
ст. [256].Характерными ангиографическими признаками синдрома ПГ былирасширение спленопортального ствола, наличие на его протяжениифлэбэктазов и «варикоза». Диаметр ВВП у 78,6% больных составлял 20–22 мм (значительное расширение). У 21,4% пациентов выявлялосьумеренное расширение – до 18 мм.
Диаметр СВ составлял 10–20 мм [8].Однако расширение диаметра воротной вены печени и селезеночнойвены, а также увеличение площади их поперечного сечения не всегдакоррелирует с уровнем портального давления [24, 195].Большинство авторов единодушны во мнении, что одного толькодиаметра ВВП недостаточно для диагностики ПГ, поскольку он оченьвариабелен, и не определено точное место измерения, что увеличиваетразброс нормальных значений [59, 70, 90].ОбщепризнаннымикритериямиПГявляются:увеличениедиаметров внепеченочного отдела ВВП более 13 мм и СВ более 9–10мм; округление поперечного среза ВВП; отсутствие увеличениядиаметра ВВП на вдохе, при пробе Вальсальвы, при физическойнагрузке и после приема пищи; наличие портокавальных коллатералей;спленомегалия; асцит [59, 90, 256].
Увеличение диаметра ВВП болеевыражено до развития портосистемных коллатералей [180], а припоявлении последних размер воротной вены печени может возвращатьсяк нормальным значениям, что несколько снижает значимость этогопризнака. Все эти цифры оспариваются различными исследователями,которые приводят разные их значения в своих работах [184, 185, 215].При сравнении диаметра ВВП и СВ у детей от 7 до 14 лет в нормеи при ПГ установлено, что диаметр ВВП уменьшается, а СВ –120увеличивается, и при этом микроскопическая картина отражалаизмененияконкретныхслоевсосудистойстенки.Отмечаютсясущественные морфологические и морфометрические различия посравнению с группой контроля [2].Отличительной особенностью СВ являлось то, что толщина стенкии всех слоев в свободной ее части и части, прилежащей кподжелудочной железе, неодинакова.
Она гораздо шире в зоне,прилежащей к органу, и обусловлена существенным возрастаниемтолщины наружной оболочки, что особенно ярко проявляется припортальной гипертензии [142].Данные расхождения обусловлены тем, что, как упоминалось,авторы, исследовавшие толщину и диаметры сосудов, проводили ихтолько на фиксированном материале. Вычислялись морфометрическиезначения диаметра сосуда и толщина стенки в материале, которыйпрошел все подготовительные стадии гистологической обработки. Нашиисследования показали, что толщина стенки нефиксированных сосудовбыла достоверно больше, чем фиксированных, и способ фиксациисосудов влиял в большей степени на вены, чем на артерии.
Если среднеезначение усадки воротной вены печении селезеночной вены составило3%, то уменьшение диаметра артерий находилось в пределах 20%усадки [33].Поэтому неудивительно, что такие разноречивые сведения ососудах портального тракта привлекали и привлекают внимание многихученых и направлены на создание более рациональных методикопределения деформации биологических тканей, в том числе стенкикровеносных сосудов.
Интерес к подобным исследованиям связан снеобходимостью разработки новых принципов хирургического лечения,в первую очередь проектирования оптимальных видов сосудистыханастомозов на основе более точной морфометрической информации о121состоянии кровеносных сосудов.
Поэтому в наших исследованиях наоснове морфометрических данных общей толщины стенок селезеночнойи воротной вен приведены оригинальные методы математическихрасчетов и измерения геометрических параметров сосудов с созданиемматематической модели.5.2. Создание математической модели диаметра и напряжениявен в норме и при портальной гипертензииВенозные сосуды портального тракта, являющиеся предметомнашего изучения, чаще всего подвергаются изменениям и деформациипри синдроме ПГ, а также после его хирургической коррекции.Учитывая их топографо-анатомическое положение, хирурги не имеютвозможности дать анатомо-морфологическую оценку, особенно приналичии патологических изменений на фоне ПГ.
Все данные оморфологии в предшествующих исследованиях были получены насегментах сосудов аутопсийного материала. Очень мало сведений овлияниитакихфакторов,какрастяжимость,деформация,трансмуральное давление, упругость, которые непосредственно влияютна стенку сосуда и изменяют его физические величины. Однако in vivoизмерить данные показатели в венах практически невозможно, не говоряуже о форме сосуда и точности цифровых данных диаметра и толщиныстенки.Современные методы исследования, такие как ультразвуковой,ультразвуковаядопплерография,дуплексноеультразвуковоесканирование с допплерографией не в состоянии представить истиннойкартины состояния стенки сосуда.
Полученные при этих видахисследования сведения являются относительными, поскольку зависят отвозраста и веса пациента, телосложения, компетентности прибора,локального состояния сосуда и человеческого фактора [186]. Учитывая122все вышеперечисленные факторы и обстоятельства, в настоящее времяоперирующий хирург не имеет полной и достовернойкартинысостояния сосудов портальной системы на момент принятия решения ивыбора рационального хирургического лечения.Поэтому на основе результатов нашего исследования путемсопоставительного анализа с анатомо-механическими характеристикамивен была разработана математическая модель расчета геометрическихпараметров сосудов.Несмотря на то, что размер сосудов портальной системы идавление в них коррелируют с риском осложнения, эти факторы сами посебе недостаточны. Разрыв сосуда необходимо связывать напрямую спревышением эластического предела стенки сосуда и степенью атрофиимышечного слоя, которые определяются его напряжением [185] и неимеют выраженной корреляции с уровнем цирроза или фиброза [169].Физические характеристики напряжения открытого цилиндрахарактеризуются двумя видами: осевым (σθ) и радиальным (σr).Поскольку разрыв кровеносных сосудов связан именно с радиальнымтипом, в дальнейшем тексте рассматривается только радиальноецилиндрическое напряжение, которое измеряется в паскалях (Па).Существуютдваспособаопределениярадиальногоцилиндрического напряжения: толстостенная [42] и тонкостеннаяаппроксимации [13].Толстостенная аппроксимация есть результат решения уравненийЛаме [207] и в общем виде формулируется следующим образом:,(2)где σ – напряжение; r – радиус; A и B – интегральные константы,которые зависят от свойств материала и граничных условий.123Тонкостеннаяаппроксимацияподразумеваетвычислениенапряжения согласно закону Лапласа:(1)где σ – напряжение, p – давление; r – радиус; t – толщина стенкисосуда.Оба способа вычисления имеют погрешности, связанные сдопущениями при выводе соответствующих формул.
Тонкостеннаяаппроксимация при соотношении r/t больше 10 имеет погрешность ниже5%, поэтому в случае кровеносных сосудов традиционно используетсяименно эта константа. Это иллюстрируется тем фактом, что расчётнапряжения в венах пищевода также проводят с помощью модификацииФрэнка в законе Лапласа [193, 235]:(3)где σ – напряжение; pv – давление в вене; pe – давление просветапищевода; r – радиус; t – толщина стенки сосуда.Таким образом, можно заключить, что из всех физическихпараметров сосудов на разрыв отвечает радиальное напряжение.Вычисление напряжения в случае кровеносных сосудов оптимальнопроизводить согласно закону Лапласа для цилиндров с тонкой стенкой.В рамках этой диссертации были проведены клиническиеисследования размеров, а именно диаметра (таблица 22) и толщиныстенок (таблица 23), селезеночной и воротной вен среди здоровых людейи среди пациентов с летальным исходом при ПГ.124Таблица 22Средний диаметр воротной вены печени и селезеночной вены (мм)ГипертензияНормаПоказательВозраст,лет7–1213–1718–2122–307–1213–1718–2122–30Воротная венаНачалоКонец2237,462105,8662814,4062650,283261,483109,233997,0213473,0728935,7778015,3548791,3828322,1158993,4587833,9488529,6768333,121Селезеночная венаНачалоКонец1211,0021308,1691220,5141325,2761348,461485,1251659,7631858,2154553,1166520,3974520,9248216,3694474,0466370,3784213,5394437,115Таблица 23Средняя толщина воротной вены печени и селезеночной вены (мкм)ГипертензияНормаПоказательДляВозраст,лет7–1213–1718–2122–307–1213–1718–2122–30Воротная венаНачалоКонец363,66365,82475,58462,81580,69568,55577,03571,71400,17437,59453,06461,66585,6527,05595,51543,57практическогопримененияСелезеночная венаНачалоКонец373,97403,77483,85411,79599,3580,44531,96665,57369,96420,48603,97633,19653,25690,85690,85697,25даннойинформациивдиагностических целях предлагается использование шкалы напряжений,в которой существуют четыре градации, отвечающие нормальному,компенсированному, субкомпенсированному и декомпенсированномусостояниям.















