Морфологические основы патогенеза диастолической дисфункции у пациентов с острым панкреатитом
Журнал: Московский хирургический журнал @mossj
Рубрика: Абдоминальная хирургия
Статья в выпуске: 3 (97), 2026 года.
Бесплатный доступ
Введение. Сердце является одним из основных органов-мишеней при остром панкреатите. Поражение миокарда ассоциировано с высокой летальностью, однако классические показатели (фракция выброса) часто остаются в норме, что требует поиска более чувствительных маркеров дисфункции и понимания точных патогенетических механизмов. Цель исследования – выявить специфику поражения миокарда при остром панкреатите, определяющую патогенез диастолической дисфункции, и обосновать прогностическую значимость нового диагностического показателя. Материалы и методы. Работа выполнена в два этапа. На первом этапе проведен сравнительный гистологический анализ препаратов миокарда 104 умерших: 48 пациентов с острым панкреатитом, 36 – с вторичным перитонитом и 20 – с гнойно-некротическими поражениями конечностей. На втором этапе обследовано 136 пациентов с острым панкреатитом. Всем им в первые сутки выполнялась эхокардиография с расчетом авторского диастолического коэффициента (ДК = КДО/МЖП). Тяжесть панкреатита оценивали по законченному случаю (легкий – 82, средней тяжести – 43, тяжелый – 11). Результаты исследования и обсуждение. При гистологическом исследовании интерстициальный отек миокарда выявлен у 100 % умерших от острого панкреатита, что достоверно чаще (p<0,05), чем во второй группе (77%). Очаговая дистрофия или отсутствие ядер кардиомиоцитов встречались только в группе панкреатита (12,5 %). При этом фракция выброса левого желудочка у пациентов с панкреатитом в 98,5 % случаев оставалась в пределах нормы и не различалась по группам тяжести. Значения диастолического коэффициента значимо снижались по мере утяжеления панкреатита: 9,72±0,41 при легкой степени, 9,0±0,31 – при средней и 7,23±0,49 – при тяжелой (p<0,05). Чувствительность предложенного показателя составила 83,9 %, специфичность – 86 %. Заключение. Патогенез поражения миокарда при остром панкреатите определяется прямым токсическим воздействием факторов панкреатической агрессии, приводящим к интерстициальному отеку, дистрофии кардиомиоцитов и нарушению эластичности миокарда, тогда как классическая систолическая дисфункция (снижение фракции выброса) развивается редко. Разработанный диастолический коэффициент объективно отражает степень этих изменений и является высокочувствительным прогностическим маркером тяжести острого панкреатита. Раннее использование данного показателя рекомендуется для своевременной диагностики кардиальных нарушений и коррекции терапии у пациентов с острым панкреатитом.
Короткий адрес: https://sciup.org/142248613
IDS: 142248613 | УДК: 616.37–002 | DOI: 10.17238/2072-3180-2026-3-11-17
Morphological basis of the pathogenesis of diastolic dysfunction in patients with acute pancreatitis
Introduction. The heart is one of the main target organs in acute pancreatitis. Myocardial damage is associated with high mortality, but classical indicators (ejection fraction) often remain normal, which requires the search for more sensitive markers of dysfunction and understanding of the exact pathogenetic mechanisms. The purpose of the study is to identify the specifics of myocardial damage in acute pancreatitis, which determines the pathogenesis of diastolic dysfunction, and to substantiate the prognostic significance of a new diagnostic indicator. Material and methods. The work was completed in two stages. At the first stage, a comparative histological analysis of myocardial specimens from 104 deceased patients was carried out: 48 patients with acute pancreatitis, 36 with secondary peritonitis and 20 with purulent-necrotic lesions of the extremities. At the second stage, 136 patients with acute pancreatitis were examined. On the first day, all of them underwent echocardiography with the calculation of the author's diastolic coefficient (DC = EDV/IVS). The severity of pancreatitis was assessed based on the completed case (mild – 82, moderate – 43, severe – 11). Research results and discussion. Histological examination revealed interstitial myocardial edema in 100 % of those who died from acute pancreatitis, which was significantly more common (p<0,05) than in the second group (77 %). Focal degeneration or absence of cardiomyocyte nuclei was found only in the pancreatitis group (12,5 %). At the same time, the left ventricular ejection fraction in patients with pancreatitis in 98,5 % of cases remained within the normal range and did not differ between severity groups. The values of the diastolic coefficient decreased significantly as pancreatitis became more severe: 9,72±0,41 in mild cases, 9,0±0,31 in moderate cases, and 7,23±0,49 in severe cases (p<0,05). The sensitivity of the proposed indicator was 83,9 %, specificity – 86 %. Conclusions. The pathogenesis of myocardial damage in acute pancreatitis is determined by the direct toxic effect of pancreatic aggression factors, leading to interstitial edema, cardiomyocyte dystrophy and impaired myocardial elasticity, while classic systolic dysfunction (decreased ejection fraction) rarely develops. The developed diastolic coefficient objectively reflects the degree of these changes and is a highly sensitive prognostic marker of the severity of acute pancreatitis. Early use of this indicator is recommended for timely diagnosis of cardiac disorders and correction of therapy in patients with acute pancreatitis.
Текст научной статьи Морфологические основы патогенеза диастолической дисфункции у пациентов с острым панкреатитом
У пациентов с острым панкреатитом, одним из органов – мишеней, наиболее часто подвергающихся повреждающему воздействию факторов панкреатической агрессии, является сердце [1, 2, 3]. Повреждение сердца при остром панкреатите увеличивает смертность, причем не только на госпитальном этапе, но и в течение первых 90 дней после выписки, когда причиной в 22,5 % случаев становится сердечная недостаточность [4, 5]. Встречаются публикации о повышении риска заболеваний сердечно- сосудистой системы у пациентов, перенесших острый панкреатит [6].
Клинические проявления, лабораторные маркеры инструментальные подтверждения дисфункции миокарда у пациентов с острым панкреатитом весьма разнообразны, например, изменение концентрации миокардиальной креа-тинкиназы [7], оценка вариабельности сердечного ритма [8], изменения эхокардиографических показателей [9]. Способы диагностики повреждения сердца при остром панкреатите описаны во многих современных источниках, часто встречаются указания на их прогностическую ценность.
Значительный интерес представляет изучение морфологических изменений миокарда, возникающих при остром панкреатите. Этому посвящен ряд исследований как экспериментальных, так и ретроспективных по данным аутопсий. Во всех экспериментальных исследованиях описаны признаки повреждения миокарда, характеризующихся отеком, неравномерным кровенаполнением, повреждением кардиомиоцитов [10, 11, 12, 13]. Похожие результаты получены и при ретроспективных исследованиях гистологических препаратов миокарда пациентов, причиной смерти которых стал острый панкреатит [1].
Изучение проявлений поражения сердца при остром панкреатите представляется перспективным направлением в разработке прогностических инструментов [8, 14, 15].
Цель исследования – выявить специфику поражения миокарда при остром панкреатите, определяющую патогенез диастолической дисфункции.
Материалы и методы
Проведено двухэтапное исследование. На 1 этапе был проведен анализ результатов гистологического исследования препаратов миокарда трупов пациентов, умерших от различных заболеваний, сопровождавшихся эндогенной интоксикацией. Пациенты были разделены на 3 группы. Первую группу составили пациенты, умершие от острого панкреатита (n–48). Во вторую группу включены пациенты, причиной смерти которых был вторичный перитонит, не связанный с острым панкреатитом (n–36). В первую и вторую группы не включались пациенты, имевшие сопутствующие заболевания сердечно-сосудистой и дыхательной систем, которые могли повлиять на гистологическую картину миокарда. Третью группу составили пациенты с гнойно - деструктивными поражениями конечностей, связанными с сахарным диабетом, атеросклерозом и хроническими заболеваниями вен (n–20). Препараты миокарда, полученные в результате гистологических срезов, окрашивались препаратов гема-токсилин-эозином по стандартной методике и изучались с использованием микроскопа Leika DM E. Производилась фотофиксация камерой микроскопа Leika EC3. Оценивались наличие интерстициального отека, полнокровия сосудов, наличие гипертрофии кардиомиоцитов и очаговая дистрофия, либо отсутствие ядер кардиомиоцитов.
На 2 этапе исследования приняли участие 136 пациентов с острым панкреатитом. Диагностика и лечения острого панкреатита осуществлялась в соответствии с действующей редакцией клинических рекомендаций.
По результатам эхокардиографического исследования у всех пациентов в первые сутки после коррекции волемических нарушений определялся диастолический коэффициент (ДК), вычисляемый по формуле ДК = КДО/МЖП, где КДО – конечный диастолический объем левого желудочка, а МЖП – толщина межжелудочковой перегородки в диастолу (Патент на изобретение RU 2813950 C1, 20.02.2024). Для определения прогностической ценности показателя его значение в 1 сутки, сопоставлялось с тяжестью панкреатита по законченному случаю. Кроме того, определялось значение фракции выброса (ФВ) как универсального показателя, характеризующего эффективность работы сердца.
По окончании лечения пациенты были разделены на группы в соответствии с диагнозом, выставленным по за- конченному случаю. В результате сформированы группы пациентов, разделенные по степени тяжести острого панкреатита. Панкреатит легкой степени тяжести (n–82), панкреатит средней тяжести (n–43) и тяжелый панкреатит (n–11).
Статистическая обработка результатов производилась методом непараметрической статистики и параметрической статистики t-критерий Стьюдента. Достоверность различий оценивалась с помощью точного двустороннего критерия Фишера.
Результаты исследования и обсуждение
Интерстициальный отек встречался у большинства пациентов. Статистически достоверные отличия отмечались только между пациентами 1 и 2 группы, 100 % (48) и 77 % (28) соответственно, (p<0,05). Полнокровие сосудов при остром панкреатите встречалось почти в 4 раза реже, чем во 2 и 3 группах, (p<0,05). Частота выявляемой гипертрофии кардиомиоцитов у пациентов с острым панкреатитом была достоверно ниже, чем у пациентов 2 и 3 группы, 52,08 % (25) против 86,1 % (31) и 95 % (19) соответственно, (p<0,05). Дистрофия либо отсутствие ядер кардимиоцитов, выявлено в 12,5 % (6) препаратов миокарда пациентов умерших от острого панкреатита. В препаратах пациентов 2 и 3 группы данный признак не выявлялся (рис. 1).
■ 3 группа (гнойно-деструктивные поражения конечностей)
■ 2 группа (перитонит не связанный с панкреатитом)
■ 1 группа панкреатит)
Рис. 1. Патологические изменения, выявленные при гистологическом исследовании сердца
Fig. 1. Pathological changes revealed by histological examination of the heart
При сравнении гистологической картины миокарда пациентов, умерших от острого панкреатита выявлены статистически достоверные различия в частоте встречаемости отдельных признаков.
Интерстициальный отек миокарда в препаратах пациентов, умерших от острого панкреатита встречался достоверно на 22,3 % чаще (p<0,05), чем у пациентов, умерших от других заболеваний органов брюшной полости (рис. 2).
Рис. 2. Гистологическая картина сердца. Кардиомиоциты расположены правильными рядами, ядра овальные, в центре клеток. Умеренный интерстициальный отек
-
Fig. 2. Histological picture of the heart. Cardiomyocytes are arranged in regular rows, the nuclei are oval, in the center of the cells. Moderate interstitial edema
Интерстициальный отек различной степени выраженности встречался в препаратах у всех пациентов умерших от острого панкреатита. У пациентов
Наиболее распространенным показателем, характеризующим эффективность работы сердца, в настоящее время считается фракция выброса левого желудочка. Мы изучили связь значения этого показателя с тяжестью острого панкреатита, выставленной в заключительном диагнозе. Установлено, умеренное снижение (до 41,5 %) наблюдалось только у 1 пациента с тяжелым панкреатитом. У всех остальных пациентов при эхокардиографическом исследовании, фракция выброса оставалась в пределах референсных значений. Статистически достоверных отличий по значению этого показателя у пациентов с легким панкреатитом, панкреатитом средней степени тяжести и тяжелым панкреатитом в первые сутки лечения не выявлено (рис. 3).
Верхняя граница нормы тяжелый средняя тяжесть легкий
Нижняя граница нормы
60,44
64,67142857
63,908
Рис. 3. Среднее значение показателя фракции выброса в % у пациентов с острым панкреатитом различной степени тяжести
-
Fig. 3. The average value of the ejection fraction in % in patients with acute pancreatitis of varying severity
Не получив достоверных различий в значениях фракции выброса левого желудочка у пациентов с острым панкреатитом различной степени тяжести мы сравнили значения диастолического коэффициента у тех же пациентов.
Значения диастолического коэффициента у пациентов с острым панкреатитом легкой степени тяжести n=82 (9,72±0,41) статистически достоверно отличались от значений у пациентов со среднетяжелым n=43 (9,0±0,31) и тяжелым панкреатитом n=11 (7,23±0,49). Что подтверждало зависимость выраженности поражения миокарда и его дисфункции от тяжести острого панкреатита и прогностическую значимость предложенного показателя. Установлено, что чувствительность предложенного способа 83,9 %, специфичность 86 %, относительный риск 7,59 (рис. 4).
Рис. 4. Значение диастолического коэффициента у пациентов с острым панкреатитом различной степени тяжести
Fig. 4. The value of the diastolic coefficient in patients with acute pancreatitis of varying severity
Наличие интерстициального отека миокарда, выявленное в препаратах пациентов, умерших как от панкреатита, так и от других заболеваний, сопровождающихся развитием эндогенной интоксикации, свидетельствует о достаточно тяжелом, вероятнее всего токсическом поражении сердца.
Отек миокарда может развиваться вследствие повышения проницаемости капилляров, переполнения их кровью, венозного застоя и нарушения лимфодренажа. Этот признак был обнаружен в препаратах миокарда всех пациентов, умерших от острого панкреатита, что позволяет говорить о наличии поражения сердца при тяжелом остром панкреатите во всех исследованных случаях.
В то же время, полнокровие сосудов, выявленное только в 22,9 % препаратов миокарда пациентов, умерших от острого панкреатита, свидетельствует о том, что нарушение кровообращения вследствие развития сердечной недостаточности, вызывающей застой крови не является основной причиной развития интерстициального отека миокарда у этих пациентов. Это подтверждается тем, что полнокровие сосудов миокарда при других заболеваниях, сопровождающихся эндогенной интоксикацией с высокой достоверностью встречалось почти в 4 раза чаще.
Наиболее вероятно, что в патогенезе развития отека у пациентов с острым панкреатитом лежит нарушение проницаемости стенок капилляров и лимфодренажа вследствие прямого, возможно специфического, выраженного токсического воздействия на сердце. С этим, вероятнее всего связано и обнаружение в 12,5 % препаратов миокарда пациентов, умерших от острого панкреатита очаговой дистрофии ядер, или отсутствие ядер кардиомиоцитов. Этот признак тяжелого поражения миокарда, как правило, свидетельствует о гибели клетки, либо глубокой, необратимой дистрофии.
В препаратах миокарда пациентов, умерших от других заболеваний органов брюшной полости, сопровождающихся эндогенной интоксикацией и пациентов с гнойно-некротическими поражениями конечностей, очаговая дистрофия ядер, или отсутствие ядер кардиомиоцитов не встречались.
Гипертрофия кардиомиоцитов, достоверно чаще встречавшаяся в препаратах миокарда пациентов, умерших как от других заболеваний, особенно пациентов с гнойно-некротическими поражениями конечностей свидетельствует о хронической перегрузке миокарда, вряд ли связанной с эндогенной интоксикацией.
Обнаруженные в препаратах миокарда пациентов, умерших от острого панкреатита патологические изменения неизбежно должны были вызывать серьезные нарушения работы сердца и как следствие, центральной гемодинамики.
Исходя из вышеизложенного, представляется, что прижизненное выявление описанных изменений должно иметь высокую ценность как для прогнозирования развития острого панкреатита, так и для своевременной коррекции лечения.
Снижение диастолического коэффициента, по-види-мому, обусловлено нарушением эластичности миокарда и уменьшением размера камер сердца за счет отека эндокарда и миокарда, развивающегося вследствие прямого действия факторов панкреатической агрессии. При этом фракция выброса закономерно остается в пределах нормы, так как значимого нарушения сократительной способности миокарда не происходит и соотношение между объемом крови в желудочке и объемом крови, выбрасываемой в аорту, значительно не меняется. Исходя из этого, использование оценки диастолического коэффициента у пациентов с острым панкреатитом как показателя дисфункции сердца вследствие панкреатической агрессии представляется целесообразным.
Заключение
Наиболее вероятно, что в патогенезе развития отека у пациентов с острым панкреатитом лежит нарушение проницаемости стенок капилляров и лимфодренажа вследствие прямого, возможно специфического, выраженного токсического воздействия на сердце. С этим, вероятнее всего связано и обнаружение в 12,5 % препаратов миокарда пациентов, умерших от острого панкреатита очаговой дис- трофии ядер, или отсутствие ядер кардиомиоцитов. Этот признак тяжелого поражения миокарда, как правило, свидетельствует о гибели клетки, либо глубокой, необратимой дистрофии. Наличие и выраженность отека миокарда, вызывающее снижение его эластичности и уменьшение относительного объема камер сердца может быть установлено путем использования предложенного диастолического коэффициента и отражает степень поражения миокарда при остром панкреатите. Предложенный диастолический коэффициент является прогностически значимым показателем для развития среднетяжелого и тяжелого панкреатита.
