Минимакс - Доказательная медицина

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

Авторы статьи:

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г. А. Илизарова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Курган, Россия

Введение

Контрактура Дюпюитрена (ладонный фасциальный фиброматоз) характеризуется аномально высокой пролиферацией, миграцией и биосинтетической активностью фибробластов и миофибробластов. Узлы и тяжи, сформированные этими клетками, инфильтрируют не только ладонную и пальцевую фасции, но и более поверхностные ткани, в том числе дерму кожи, где фиброматоз нередко и начинается. В типичных случаях прогрессирующая контрактура пястно-фаланговых и проксимальных межфаланговых суставов захватывает пальцы локтевой стороны кисти. Среди пациентов преобладают мужчины старше 50 лет. Снижение функциональных возможностей кисти и качества жизни у людей трудоспособного возраста определяют социальную значимость заболевания.

Аутоиммунное поражение сосудов рассматривается в качестве инициирующего фактора фиброматоза. Клетки сосудистого микроокружения ответственны за формирование и обновление узлов при контрактуре Дюпюитрена. Теория патогенеза заболевания, объединяющая наследственные факторы и метаболические нарушения при воздействии курения, алкоголя и хронической травматизации кисти, выводит на первый план факторы локальной ишемии и хронической гипоксии в результате сужения сосудов микроциркуляторного русла. Причины сужения и окклюзии микрососудов — выпячивания эндотелиоцитов в просвет, формирование многослойных базальных мембран в процессе гибели и пролиферации перицитов. Гистоморфометрическое исследование перфорантных артерий патологически измененного ладонного апоневроза пациентов с контрактурой Дюпюитрена выявило признаки констриктивного ремоделирования, выраженность которых зависела от стадии заболевания и калибра артерий; методом ультразвуковой допплеровской флоуметрии установлено, что вазоконстрикция выражена на уровне aa. Digitales palmares propriae преимущественно локтевой стороны кисти и на уровне arcus palmaris superficialis. Для оценки особенностей регуляции микроциркуляции, скрытых нарушений и адаптационных резервов метод лазерной допплеровской флоуметрии дополняется констрикторными и дилататорными функциональными пробами, выбор которых должен проводиться в соответствии с патогенезом заболевания. Наиболее часто используется постокклюзионная гиперемическая проба, которая позволяет объективно, на основании соотношений количественных параметров, определить тип нарушений микроциркуляции. В доступной литературе отсутствуют сведения о гемодинамических типах микроциркуляции при контрактуре Дюпюитрена, хотя при этом заболевании, помимо неинвазивных методов, доступно патогистологическое исследование операционного материала, а значит, и морфофункциональная оценка изменений микроциркуляции. Такого рода данные необходимы для разработки индивидуализированных протоколов лечения.

Цель

Цель — анализ типов микрогемодинамики и их взаимосвязей со структурными преобразованиями сосудов гиподермы кисти у пациентов с контрактурой Дюпюитрена.

Материал и методы исследования

Объект исследования — 52 больных с контрактурой Дюпюитрена в возрасте от 45 до 70 лет перед планируемым оперативным лечением в ФГБУ РНЦ «ВТО» им. акад. А. Илизарова. У всех пациентов поражение было двусторонним, контрактура большинства пальцев соответствовала 3-й стадии по классификации R. Tubiana. Критерий исключения — наличие острой травмы кисти в анамнезе. Критерий включения - наличие контрактуры при клинически и гистологически установленном ладонном фасциальном фиброматозе. Все пациенты дали предварительное информированное согласие на проведение оперативного вмешательства и участие в исследовании. Протокол исследования одобрен Этическим комитетом учреждения.

Методика исследования

Оценка микроциркуляции тканей кожи проводилась при использовании лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) на установке BLEF21 фирмы Transonic Sistems Inc. (США). Использовался лазер длиной волны 780 нм с глубиной измерения 0,5-1,0 мм. Зонд устанавливался на ладонной поверхности кисти на участках выраженного фиброматоза и крепился с помощью двусторонней клейкой мембраны. Измерения ЛДФ выражались в произвольных единицах перфузии (пф. ед.). Для изучения механизмов эндотелийзависимой дилатации использовали местную 3-минутную артериальную ишемическую пробу с установкой окклюзионной манжеты на предплечье. После регистрации данных в покое (ККпок пф.ед.) и З-минутной ишемии (КК „› ПФ. ед.) производился расчет: индекса пикового кровотока (ИПК, %=ККпик/ККпок 100 %)- прирост капиллярного кровотока после прекращения 3-минутной окклюзии; Δt с — латентность вазодилятаторного ответа — интервал времени от снятия окклюзии До появления максимального прироста капиллярного кровотока, скорость гиперемического ответа (пф.ед./с – прирост КК за интервал времени от снятия окклюзии до появления максимального прироста капиллярного кровотокa; периода полувосстановления капиллярного кровотока (Т1/2, с); скорость полувосстановления КК; время полного восстановления (Т, с); продолжительность гиперемического ответа (Δt+T); интенсивность (площадь) гиперемического ответа.

Исследование arcus palmaris superficialis u aa.digitalеs palmares propriae проводили методом ультразвуковой импульсной допплерография (УЗДГ) на ультразвуковом диагностическом приборе «Минимакс-Допплер К» (фирма «СП Минимакс», Санкт-Петербург Россия) при помощи высокочастотного датчика с рабочей частотой 20 МГц (рис. 1, а), площадь рабочей поверхности - 3,14 мм2 с точкой локации аа. Digitales palmares propriae нa 0,5—-1,0 cм дистальнее ладонно-пальцевой складки (рис. 1, а). Оценивались показатели посткомпьютерной обработки сигнала при стандартном автоматическом заключении: систолическая скорость кровотока (Vs, см/с); средняя линейная скорость кровотока (Vm, см/с); Vad — максимальная диастолическая скорость по кривой средней скорости (см/с); Qas (мл/с), Qam (мл/с) — объемная систолическая и средняя скорости по кривой средней скорости; RI — индекс сопротивления (Пурсело); PI — индекс пульсации (Гослинга). Указанные индексы — величины относительные, не имеющие единиц измерения.

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

Для гистологического исследования тканевые образцы патологически измененного ладонного апоневроза и подкожной клетчатки фиксировали 3—5 дней в смеси 20 g/l, растворов глютарового и параформальдегидов на фосфатном буфере (рН 7,4) с добавлением 1 g/l, пикриновой кислоты и затем по стандартной технологии заключали в парафин. Срезы толщиной 5—7 мкм изготавливали на микротоме «Reichert» (Austria), окрашивали гематоксилином и эозином. Часть материала окрашена по Вейгерту - ван Гизону и Массону для выявления эластических и коллагеновых волокон. Световая микроскопия и оцифровка изображений микропрепаратов проведена на аппаратно-программном комплексе (USB-микроскоп Carl Zeiss Primo Star тринокулярный цифровой с системой визуализации видеокамерой UCMOS 3,1 Мп и проrpammoi «MicroCapture Ver 6.6»).

Статистическая обработка данных производилась с помощью пакета анализа данных «Microsoft EXCEL-2000» и «AtteStat». Количественные характеристики выборочных совокупностей представлены в таблицах в виде медианы с уровнем 0,25-0,75-й процентилей и число наблюдений (n), равное числу исследований. Результаты исследований обработаны методом вариационной статистики, применяемым для малых выборок с принятием уровня значимости р<0,05. Статистическую значимость различий определяли с использованием критерия Вилкоксона.

Результаты исследования и их обсуждение

На основании результатов постокклюзионной ишемической пробы у каждого пациента формулировали заключение о гемодинамическом типе микроциркуляции. Микрогемодинамические характеристики выделенных типов приведены в табл. 1.

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

По основным клиническим характеристикам (стадия заболевания и число пальцев с нарушенной функцией) группы были сопоставимы, длительность заболевания при нормоциркуляторном типе варьировала от 3 до 15 лет, при застойно-стазическом — от 7 до 15 лет, а при гиперемическом и спастико-стазическом — от 3 до 5 лет. Между выделенными группами не выявлено достоверных различий по расчетным параметрам допплерограмм УЗДГ (табл. 2). В 75 % наблюдений регистрировались гемодинамические признаки вазоконстрикции: ретроградный кровоток, отрицательные значения Vad, РI>1,5 (рис. 1, 6, в).

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

Нормоциркуляторный тин микроциркуляции регистрировался в 17 % наблюдений. После снятия окклюзии наблюдалось увеличение величины ККпик, индекс пикового кровотока как показатель резервных возможностей микроциркуляторного русла составил в среднем 370 %. Соотношение скоростных и временных параметров латентности гиперемического ответа и полувосстановления кровотока было в среднем 1:3. По данным гистологического исследования, у этих пациентов отмечаются начальные признаки констриктивного ремоделирования артерий ладонного апоневроза. Выражен фиброз адвентиции, инфильтрация адвентиции и медии клетками воспалительного ряда (лимфоцитами и макрофагами), в интиме выявляются участки гиперплазии эндотелия и замещения эндотелиальной выстилки неоинтимальными клетками, однако внутренняя эластическая мембрана сохранена и сужение просвета незначительное (рис. 2, а, 6), а неоинтима отсутствует. В артериолах выражен фиброз адвентиции и гиперплазия медии (рис. 2, в). В микроциркуляторном русле увеличено количество периваскулярных клеток, встречаются капилляры с выбуханием эндотелиоцитов в просвет, утолщением базальных мембран.

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

Гиперемический тип микроциркуляции регистрировался в 19 % наблюдений. Базовый капиллярный кровоток, по данным ЛДФ, был увеличен в 3-4 раза. После снятия окклюзии сохранялся двукратный прирост ККпик. Скорость гиперемического ответа увеличилась в 1,5 раза, а скорость полувосстановления — в 3,5 раза, и, соответственно, интенсивность гиперемического ответа уменьшилась в 3. раза, а в 40 % наблюдений (4 человека) была менее 860 отн. ед. — нижнего критерия допустимых значений для нормы. По данным гистологического исследования, изменения малых артерий и артериол сопоставимы с таковыми в предыдущей группе. Характерны скопления расширенных полнокровных сосудов микроциркуляторного русла, нередко — с признаками диапедеза форменных элементов крови, в жировой ткани гиподермы встречаются участки гиперваскуляризации и периваскулярные воспалительные инфильтраты (рис. 3).

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

Спастико-стазический тип микроциркуляции регистрировался в 42 % наблюдений. Расчетные параметры функциональной ишемической пробы статистически не отличались от нормоциркуляторного типа, но имелась тенденция к увеличению периода полувосстановления с уменьшением времени полного восстановления и интенсивности гиперемического ответа. По данным гистологического исследования, просветы малых артерий сужены и деформированы, в составе мышечного слоя артерий и артериол значительное количество клеток с контрактильной формой ядер (рис. 4, а), встречаются артериолы с признаками гиалиноза (рис. 4, 6), состояние микроциркуляторного русла визуально сопоставимо с нормоциркуляторным типом, но капилляров меньше, а отложения коллагена в периваскулярных пространствах более выражены (рис. 4, в).

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

Застойно-стазический тип микроциркуляции регистрировался в 21 % наблюдений — регистрировалось выраженное снижение скорости гиперемического ответа, его латентность увеличивалась до 330 с-в 2.раза относительно нормоциркуляторного типа, увеличивались период полувосстановления и продолжительность гиперемического ответа и, соответственно, интенсивность гиперемического ответа (рис. 5).

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

По данным гистологического исследования, эта группа характеризуется наиболее выраженными изменениями кровеносных сосудов, нервных стволиков и потовых желез (рис. 6). Профили микрососудов полиморфны, капиллярные петли нередко извиты, с локальными расширениями (рис. 6, а), скопления сосудов, как правило, обнаруживаются в участках интерстициального отека (рис. 6, 6). Просветы артерий значительно сужены за счет выраженного констриктивного ремоделирования с формированием неоинтимального утолщения (рис. 6, в); в гиподерме и апоневрозе встречаются вены с признаками интрамуральной воспалительной инфильтрации, фиброза, врастанием капилляров из периадвентициального пространства в их стенку, полной или частичной облитерацией просвета (рис. 6, г), частично денервированные нервные стволики (рис. 6, 0) и дегенерирующие протоки потовые желез (рис. 6, е).

Морфофизиологические характеристики типов микроциркуляции кожи у пациентов с контрактурой Дюпюитрена

С возрастом у практически здоровых лиц формируются изменения периферической гемоциркуляции, проявляющиеся депрессией эндотелиального и миогенного компонентов контроля микрососудистого тонуса, снижением резервов микрокровотока, активизацией артериоло-венулярного шунтирования и снижением эффективности микроциркуляции, обусловленной ограничением вклада активных механизмов ее регуляции. Среди больных контрактурой Дюпюитрена преобладают люди пожилого возраста с высокой частотой коморбидных состояний, в том числе сердечно-сосудистых заболеваний. В мировой литературе есть убедительные доказательства того, что развитие ладонного фасциального фиброматоза инициировано и опосредовано изменениями сосудов микроциркуляторного русла, что дает основание для проведения исследований типов микроциркуляции при развитии этой патологии.

Полученные результаты показали, что у некоторых пациентов, независимо от стадии и длительности заболевания, параметры периферического кровотока были сопоставимы с условно-здоровыми добровольцами, хотя гистологически в резистивных артериях наших пациентов были выявлены умеренно выраженные признаки констриктивного ремоделирования. Патологические типы микрогемодинамики в исследуемой выборке преобладали. Гиперемический тип регистрировался у более молодых пациентов, чем в группе с нормоциркуляторным типом. Гистологические исследования операционного материала пациентов с гиперемическим типом микроциркуляции свидетельствовали о выраженном аутоиммунном поражении микроциркуляторного русла и нарушении сосудистой проницаемости:

По данным литературы, спазм сосудов приводит к усиленному тромбообразованию и адгезии лейкоцитов к эндотелию; при этом отмечены утолщение эндотелия, разрывы базальной мембраны и нарушения плотных межклеточных контактов эндотелиоцитов. Вместе с тем регистрация спастико-стазического типа микроциркуляции отражает формирование компенсаторного механизма при дальнейшем развитии патологического процесса. Морфологически подтвержденное спастическое состояние резистивных сосудов и снижение реактивности микрососудов прекапиллярного звена позволяют увеличить время полувосстановления кровотока и интенсивность гиперемического ответа и, как следствие, уменьшить кислородный дефицит тканей.

Застойно-стазический гемодинамический тип микроциркуляции характеризовался наиболее выраженными нарушениями капиллярного кровотока, артериального притока и венозного оттока, что соответствовало значительным структурным изменениям сосудистого русла. По данным литературы, и спастико-стазический, и застойно-спастический типы микроциркуляции связаны с нарушением нейрогенной регуляции сосудистого тонуса, но в первом случае это повышение тонуса симпатической нервной системы, а во втором — частичная или полная денервация сосудистого русла. Обнаруженные нами в операционном материале этих пациентов изменения нервных стволиков и потовых желез позволяют подтвердить последнее даже без применения специальных методик исследования иннервации сосудов.

Выводы

  • По результатам окклюзионной гиперемической пробы, у пациентов с контрактурой Дюпюитрена преобладали патологические типы микроциркуляции: гиперемический — в 19 %, застойно-спастический — в 42 % изастойно-стазический —в 21 % наблюдений.
  • Гиперемический тип микроциркуляции соответствует реакции микроциркуляторного русла на воспалительные изменения в тканях.
  • Снижение реактивности микрососудов прекапиллярного звена при спастико-стазическом типе микроциркуляции позволяет увеличить интенсивность гиперемического ответа и уменьшить кислородный дефицит тканей.
  • Застойно-стазический тип микроциркуляции морфологически сопровождается выраженным констриктивным ремоделированием сосудов с формированием неоинтимального утолщения.
  • Изменения нервных стволиков и потовых желез, выявленные в морфологическом материале, отражают нарушения нейрогенной регуляции сосудистого тонуса: при спастико-стазическом типе — повышение тонуса симпатической нервной системы, при застойно-спастическом типе — частичная или полная денервация сосудистого русла.
Все статьи

Хирургия, нейрохирургия

Стоматология, ЧЛХ

Эндокринология

Травматология

Флебология, заболевания нижних конечностей

©1992 - 2019 All rights reserved | "Минимакс"