Патологическая анатомия
Патоморфологические изменения, обнаруживаемые при вскрытии умерших от истощения, весьма вариабельны, что связано как с причиной, вызвавшей истощение, так и с длительностью воздействия на организм соответствующих неблагоприятных факторов.
Наиболее изучены, в том числе автором, изменения, возникающие при алиментарном истощении, хотя изменения, наблюдаемые при других видах истощения, отличаются в основном количественными характеристиками.К сожалению, в патологоанатомических диагнозах истощение зачастую или вовсе не упоминается из-за недопонимания его важной роли как неблагоприятного фона для большинства заболеваний, или в ряду осложнений указывается на последнем месте, что также не соответствует его патогенетической роли. Если же истощение и фигурирует в диагнозе, то, как правило, без указания его степени или с указаниями, носящими не количественный, а скорее эмоциональный характер, при этом фиксируются лишь крайние его варианты («выраженное истощение»). Вместе с тем количественное выражение синдрома играет важную роль в понимании его значения, а в ряде случаев требуется и для последующего разрешения юридических вопросов.
Если измерение длины тела умершего не составляет груда, да и в медицинских документах зачастую имеются данные о росте человека, то измерить массу тела умершего весьма сложно технически, а полагаться на записи в медицинских документах не приходится, поскольку с момента последнего взвешивания пациента (если оно вообще проводилось) обычно проходит значительное количество времени, за которое масса тела может претерпеть существенные изменения. Кроме того, в случаях судебно-медицинских исследований эксперт зачастую вообще не располагает какими-либо медицинскими сведениями об умершем. Заключение о степени истощения, основывающееся прозектором на измерении толщины подкожной жировой клетчатки в эпигастральной области, имеет относительную ценность, поскольку толщина жировой клетчатки в этой области у разных людей варьирует в значительной степени в зависимости от конституциональных особенностей: и если у одного умершего эта толщина составляет, скажем, 1 см и является отражением его нормального трофологического статуса, то у другого может быть показателем выраженного истощения.
Весьма простым и общедоступным соматометрическим показателем оценки трофологического статуса может служить окружность плеча, определяемая обычной сантиметровой лентой (или ниткой с последующим ее прикладыванием к линейке) в средней трети нерабочей (левой) согнутой руки. Стандарт для мужчин составляет не менее 29 см, для женщин — 28 см (табл. 6.2). Когда этот показатель соответствует от 90 до 80% от должного, это свидетельствует о легкой, от 80 до 70% — о среднетяжелой и менее 70% — о тяжелой степени белковоэнергетической недостаточности (Луфт В.М., 1993).
Вторым соматометрическим показателем, характеризующим состояние жировых резервов организма, у живых людей является толщина кожно-жировой складки над трицепсом той же руки, определяемая с помощью калипметра. Поскольку, с одной стороны, такого инструмента в распоряжении прозектора обычно нет, а, с другой стороны, есть возможность на трупе сделать надрез в этой области, то измеряется толщина кожи вместе с подкожной жировой основой. На основании этого показателя рассчитывается значение окружности мышц плеча, характеризующее состояние мышечной массы, по следующей формуле:
ОМП (см) - ОП (см) - 0,628 х КЖ (мм),
где ОМП — окружность мышц плеча, ОП — окружность плеча, КЖ — толщина кожи и подкожной жировой основы над трицепсом1.
[1] У живого человека в формулу подставляется вместо КЖ значение толщины кожно-жировой складки с использованием коэффициента 0,314.
Перечисленные показатели являются достаточно информативными для оценки состояния мышечной массы и жировых депо организма и позволяют диагностировать белковую (ОМП менее 90% от стандарта), энергетическую (КЖ менее 90% от стандарта) и белково-энергетическую недостаточность питания (ОМП и КЖ менее 90% от стандарта) (Бацков С.С. с соавт., 1997).
Таблица 6.2
Соматометрические критерии диагностики истощения
Сомато метрические показатели | Пол | Стандарт | Степень истощения | ||||||
легкая | средняя | тяжелая | |||||||
ОП, см | м | 29-26 | 26-23 | 23-20 | bgcolor=white>30 | 21,2 | 23,5 | 27,1 | 29,2 |
32,5 | 22,2 | 24,3 | 28,2 | 30,4 | |||||
35 | 23,1 | 25,1 | 29,2 | 31,6 | |||||
37,5 | 24,0 | 25,9 | 30,3 | 32,7 | |||||
40 | 24,8 | 26,7 | 31,2 | 33,8 | |||||
42,5 | 25,5 | 27,2 | 32,1 | 34,8 | |||||
45 | 26,2 | 27,8 | 33,0 | 35,8 | |||||
47,5 | 26,9 | 28,4 | 33,7 | 36,6 | |||||
50 | 27,6 | 29,0 | 34,4 | 37,4 | |||||
52,5 | 28,2 | 29,6 | 35,1 | 38,2 | |||||
55 | 28,8 | 30,1 | 35,8 | 39,0 | |||||
57,5 | 29,4 | 30,6 | 36,4 | 39,7 | |||||
60 | 30,0 | 31,1 | 37,0 | 40,4 |
ренные черты лица и выступающие из-под кожи кости, но и на ряд малых признаков.
Обращает на себя внимание утрата тургора кожи, повышенная ее смещаемость за счет исчезновения подкожной жировой основы. Складка кожи, возникшая при натяжении ее пальцами, расходится медленно. Цвет кожи землистый с буроватым оттенком, особенно в области половых органов и венчиков молочных желез. При алиментарном истощении у умерших военнослужащих Ленинградского фронта Л.И. Громов и И.С. Дергачев (1943) отмечали потемнение кожи в 20% наблюдений. Изменение цвета кожи связано с гипофункцией атрофированных надпочечников и усиленным синтезом в ней меланина, хотя это изменение обычно не достигает такой степени, как при аддисоновой болезни. В условиях гиповитаминоза С обнаруживаются полосовидные кровоизлияния, особенно в естественных складках.
С этим же гиповитаминозом связана и шероховатость кожи, возникающая из-за ороговения волосяных фолликулов, возвышающихся в виде «пупырышков», особенно выраженных на ягодицах и бедрах, — этот признак заметен, когда гиповитаминоз еще не достигает состояния цинги.
Кожа обычно сухая. Гистологическое ее исследование позволяет выявить причину этой сухости в виде атрофии потовых и сальных желез. Мы полагаем, что атрофия этих желез связана не столько с попыткой организма использовать ткань этих желез для пластических и энергетических нужд, сколько является результатом характерного для всех форм истощения гипотиреоза с попыткой минимизировать охлаждение тела за счет потоотделения и снизить энергозатраты на термогенез.
В большей степени, чем эккринные, подвергаются атрофии апокринные потовые железы, расположенные в области венчиков сосков, в подмышечных впадинах, в коже паховой и циркуманальной областей. Поскольку функция этих желез регулируется половыми гормонами, то биологический смысл такой преимущественной атрофии, по нашему мнению, заключается в первую очередь в том, чтобы прекратить выделение феромонов, поскольку в животном мире в условиях сокращения кормовой базы о размножении и увеличении численности популяции не может быть и речи.
Нельзя исключить и более глубокий смысл этого феномена: так как именно деятельность этих желез обусловливает существование у животного индивидуального запаха, играющего сигнальную роль, прекращение функционирования желез должно вести к утрате или, по крайней мере, значительному снижению интенсивности запаха, в связи с чем ослабленное от голода животное с меньшей вероятностью может быть обнаружено его естественными врагами.В сальных железах, кроме того, может отмечаться плоскоклеточная метаплазия вплоть до формирования многослойного ороговевающего эпителия, что характерно для гиповитаминоза С, однако возможны и другие объяснения этого феномена. В условиях голодания в первую очередь расходуются жиры, а белки — уже во вторую, поэтому в железах, функционирующих, как известно, по голокринному типу, зрелые клетки отмирают, а молодые претерпевают катаплазию: выработку кератина вместо липидов следует, по нашему мнению, считать понижением дифференцировки, поскольку если рассматривать этот вопрос в филогенетическом аспекте, то эпителиоциты, синтезирующие кератин, у разных видов животных появляются намного раньше, чем синтезирующие компоненты кожного сала. То же самое наблюдается и в эмбриогенезе.
Эти изменения сальных желез, которые также характерны для гиповитаминоза А, не связаны, однако, с ним, поскольку для возникновения его клинически значимых проявлений требуется недостаток витамина в рационе на протяжении 2-3 лет. В отдельных случаях может наблюдаться картина пеллагрического дерматита, обусловленного недостаточным поступлением в организм витамина РР (никотиновой кислоты). Характерно покраснение и шелушение кожи на лице, на шее, на тыле кистей и стоп, реже на груди. Микроскопически в этих участках отмечается отслойка эпидермиса серозным или серозно-гнойным экссудатом, очаги некроза и воспалительная инфильтрация в дерме.
При постановке ШИК-реакции дерма нередко окрашивается бледнее обычного. Поскольку при этой реакции выявляются нейтральные мукополисахариды, очевидно, что количество их снижается, в том числе и за счет гипотиреоза, при котором в дерме выявляются гидрофильные кислые мукополисахариды.
Наблюдается также визуально снижение количества тучных клеток в дерме, хорошо выявляемых при окраске азур-эозином. Это, на наш взгляд, является не просто экономией белков, но имеет адаптивное значение: поскольку вырабатываемый тучными клетками гистамин расширяет сосуды и выделение его в норме сопровождается расширением сосудов кожи и усиленной потерей тепла, а при истощении организм старается минимизировать энергопотери, то уменьшение количества тучных клеток в коже способствует этому. Возможно, снижение количества тучных клеток при истощении носит системный характер, и это является одним из факторов, обусловливающих положительный эффект лечебного голодания у лиц с выраженными проявлениями аллергии, однако это лишь наблюдения и умозаключения автора — сам феномен нуждается в специальном изучении.
Следует также обращать внимание на состояние губ, где могут быть обнаружены заеды — трещины, корочки и рубцы в углах рта (ангулярный стоматит) — и вертикальные трещины (хейлоз) — признаки гиповитаминоза В2 (недостаточности рибофлавина). К проявлению такового относится и дерматит в области мошонки и вульвы.
Трещины кожи в складках принято расценивать как признак недостаточности в организме полиненасыщенных жирных кислот.
При осмотре глаз нередко отмечаются гиперемия склер с признаками конъюнктивита и блефарит, что также принято относить к проявлением гиповитаминоза В2. Конъюнктивиту способствует и ксерофтальмия — сухость конъюнктивы, связанная с атрофией слезных желез. Отмечаемый у 40% умерших (Громов Л.И., Дергачев И.С., 1943) серовато-желтый или дымчатый цвет конъюнктив так же, как и потемнение кожи, связан с гипермеланозом и надпочечниковой недостаточностью.
Слизистая оболочка десен за исключением ее повышенной пигментации изменена не в такой мере, как можно было бы предположить: проявления цинги в виде кровоизлияний в деснах, их рыхлости и шаткости зубов Л.И. Громов и И.С. Дергачев (1943) отмечали в единичных случаях, что, возможно, было связано с тем, что голодающие люди в полевых условиях (летний и осенний периоды 1942 года) употребляли в пищу лесные ягоды.
В условиях мирного времени проявления цинги у истощенных представляют казуистику. Кроме того, такого рода изменения, по нашему мнению, имеют весьма относительное диагностическое значение, поскольку периодонтит (пародонтоз) со сходными проявлениями у людей в возрасте 35-44 лет встречается, по данным ВОЗ, в 40-75% случаев.Гораздо больше информации дает осмотр языка, при котором часто выявляются атрофия сосочков, глоссит, описываемые как проявление недостаточности в организме витаминов В2, В6, В12, РР, фолиевой кислоты.
Столь пристальное с нашей стороны внимание к проявлению различных гиповитаминозов при истощении связано с тем, что их выявление может оказаться весьма существенным для дифференциальной диагностики факторов кахексии: недостаточности питания практически всегда сопутствует витаминная недостаточность, тогда как при других видах кахексии ее обычно нет.
Внимательный внешний осмотр и пальпация позволяют также выявить на трупе отеки кожи и подкожной клетчатки, которые встречаются далеко не у всех умерших. Из числа умерших от алиментарного истощения Л.И. Громов и И.С. Дергачев (1943) наблюдали «голодные отеки» у 12%, причем хорошо выраженными они были лишь у 3%, Т.В. Чайка (1943) - у 9%, А.В. Голяев (1943) - у 38%. То обстоятельство, что отеки возникают далеко не у всех лиц с истощением, связывают с различной индивидуальной способностью организма мобилизовать в условиях голодания структурные белки, при этом отеки развиваются у тех, у кого эта способность невысока, — истощение у них протекает наиоолее неблагоприятно и заканчивается летально гораздо раньше, чем при безотечной форме. В англоязычной литературе эти отеки при голодании так и обозначаются — «отеки финальной стадии».
Отеки кожи и подкожной клетчатки отмечаются, главным образом, на тыльной стороне кистей и стоп, на веках, реже на голенях. На лице эти отеки, помимо век, захватывают часто область околоушных желез, придавая лицу квадратный вид (Гельштейн Э.М., 1943). Гораздо чаще они наблюдаются в клетчатке переднего средостения, в сальнике в виде так называемого слизистого отека - вероятно, именно разные принципы отнесения тех или иных летальных исходов к «отечной форме» и определяют существенные статистические различия в отношении их частоты. При отечно-асцитических формах алиментарного истощения, по данным О.И. Базан (2006), доминирующим симптомом был асцит, часто значительный, при нерезко выраженной анасарке. Асцитическая форма нередко осложнялась тромбозом вен бедра, а иногда и подвздошных вен с переходом на нижнюю полую вену. Эти тромбозы, в свою очередь, осложнялись нередко тромбоэмболией ветвей легочных артерий с развитием инфарктов легких.
Возникновение этих отеков связывают с гипопротеинемией и снижением в крови онкотического давления. Косвенным подтверждением этого обстоятельства может служить наше собственное наблюдение летального исхода от истощения у молодого мужчины, у которого оно было обусловлено хронической, не купируемой хирургически, назоликвореей и сопровождалось тяжелой гипопротеинемией (Повзун С.А., Заикин К.О., 1995). Не последнюю роль, вероятно, играет и гипотиреоз, в основе которого лежит атрофия щитовидной железы.
При внутреннем исследовании прежде всего обращает на себя внимание состояние подкожной жировой основы и отложений жира во внутренних органах. В наиболее тяжелых случаях, как правило, тех, в которых истощение является непосредственной причиной смерти, подкожный жир совсем отсутствует, а листки сальников и брыжейка выглядят прозрачными с просвечивающими сосудами. В других случаях жир приобретает охряный цвет за счет конденсации липохромов.
Органы значительно уменьшены в размерах за исключением почек и головного мозга. Следует отметить, что органы истощенного человека теряют массу неодинаково *:
• Жир - до 99%;
• Скелетные мышцы — до 70%;
• Селезенка — до 72%;
• Слюнные железы — 65%;
• Печень — 50-60%;
• Сердце - 50%;
• Другие пищеварительные органы - 30-70% (слизистая желудка и экзокринная часть поджелудочной железы особенно);
• Кровь и кожа — пропорционально общей потере массы тела-
• Гонады - до 40%;
• Легкие — 18-20%;
• Почки — 0-6% (меньше среднего в 2-9 раз);
• Головной мозг, надпочечники, глаз — 10-0%;
• Плацента, гипофиз — =0%.
В сердце субэпикардиальный жир отсутствует (рис. 6.10). Коронарные сосуды извитые и распластанные по поверхности сердца. Масса сердца при алиментарном истощении составляет у умерших 130-150 г (Краевский Н.А., 1943), а в отдельных случаях может снижаться даже до 80 г. Толщина миокарда левого желудочка может составлять 0,7 см. Рельеф сосочковых и трабекулярных мышц сглажен. Мышца на разрезе выглядит буроватой, что описывают как бурую атрофию, которую
Рис. 6.10. Атрофия субэгшкардиальной жировой клетчатки при смерти от истощения
связывают с накоплением в кардиомиоцитах «пигмента изнашивания» — липофусцина. Т.С. Белянина (1951) обратила внимание на несоответствие между интенсивно-бурой окраской миокарда и относительно небольшим количеством зерен липофусцина, обнаруживаемых при микроскопическом исследовании, что она объясняла возможным наличием в миокарде кроме зернистой формы липофусцина еще и диффузного пигмента в тонкодисперсной форме. Наши наблюдения, однако, свидетельствуют, что липофусциноз сердечной мышцы не носит универсального характера: у лиц молодого возраста атрофия миокарда может не сопровождаться изменением его цвета. Возможно, в случаях бурой атрофии речь идет не столько о синтезе нового липофусцина, сколько о конденсации тех количеств пигмента, которые уже имелись в кардиомиоцитах у лиц среднего и пожилого возраста.
При микроскопическом исследовании миокарда у неискушенного патоморфолога первоначально возникает парадоксальное впечатление не об атрофии, а о гипертрофии миокарда! Оно возникает за счет резко нарушенного соотношения между цитоплазмой и ядром, и не объем первой кажется уменьшенным, а объем второго — увеличенным. Кардиомиоциты истончены, средний их диаметр, по нашим наблюдениям, может составлять 7,5 мкм при норме 15—20 мкм. Вместе с тем при внимательном рассмотрении можно отметить значительный подиморфизм ядер кардиомиоцитов: наряду с мелкими овоидными ядрами встречаются и группы ядер, которые крупнее в 2-3 раза, имеют цилиндрическую форму, и их диаметр практически совпадает с диаметром самого кардиомиоцита. Обращает на себя внимание также то, что среди самих кардиомиоцитов полиморфизм выражен весьма незначительно. Этот феномен мы наблюдали у молодых людей, умерших от истощения, поэтому его нельзя объяснить возрастными инволютивными изменениями кардиомиоцитов. Единственное описание такого рода в литературе приводит Т.С. Белянина (1951), рассматривавшая этот феномен как неравномерную атрофию, однако проводившееся нами измерение диаметра крупных ядер указывает на то, что он превышает обычную величину.
Этот феномен мы обозначили как «атрофию после гипертрофии» (рис. 6.11), что, на наш взгляд, может быть связано с усилением апоптоза кардиомиоцитов, что установлено в эксперименте с голоданием лабораторных животных. В оставшихся кардиомиоцитах возникает гипертрофия по типу вакатной. В дальнейшем в фазе декомпенсации эти кардиомиоциты подвергаются атрофии, причем это касается в основном их цитоплазмы, а не ядра, которое не может быть объектом протеолиза и служить источником аминокислот.
Рис. 6.11. Атрофия после гипертрофии кардиомиоцитов при смерти от истощения
Обращает на себя также внимание и состояние тучных клеток миокарда, в которых прослеживаются качественные и количественные изменения. Эти клетки при истощении отличаются слабой базофилией цитоплазмы и полным отсутствием в ней гранул, что вполне объяснимо с учетом белковой природы веществ, составляющих гранулы. Кроме того, также отмечается снижение количества тучных клеток, что может быть объяснено белковой недостаточностью и связанной с ней недостаточной выработкой в ткани веществ, играющих для базофилов крови роль хемоаттрактангов.
ШИК-реакция выявляет практически полное отсутствие гликогена в кардиомиоцитах. В них также, как это ни парадоксально, на первый взгляд, может наблюдаться мелкокапельная жировая дистрофия, наиболее вероятным механизмом развития которой является декомпозиция мембран органелл.
В части кардиомиоцитов поперечная исчерченность прослеживается плохо, что особенно хорошо заметно при окраске железным гематоксилином по Гейденгайну. В клетках отмечаются распространенные некробиотические изменения, которые принято обозначать как контрактурные изменения, выявляющиеся при поляризационной микроскопии в виде анизотропии цитоплазмы. Зоны таких изменений могут занимать до 30-40% полей зрения и более. Эти изменения наряду с атрофией кардиомиоцитов и составляют морфологическую основу сердечного механизма смерти, который в случаях «чистого» истощения, то есть без инфекционных осложнений, практически всегда наблюдается у этих лиц.
Как достаточно характерное проявление истощения Л.И. Громов и И.С. Дергачев (1943) описывают также отмеченное ими у 30% умерших утолщение свободного края створок митрального клапана, которые в ряде случаев — а умершие были военнослужащие, то есть лица, главным образом, молодого возраста, — были настолько резко выраженными, что могли быть расценены как исход эндокардита. Никто из исследователей, однако, больше такого рода изменений не находил, поэтому комментировать этот факт сложно.
Изменения в аорте и крупных сосудах при истощении неоднозначны. В большинстве случаев атеросклероз выражен весьма умеренно, в целом меньше, чем обычно, что вряд ли, однако, можно объяснить только лишь мобилизацией липидов. В условиях истощения нарушаются различные звенья иммунитета, в том числе и антителогенез, а поскольку в патогенезе атеросклероза играют роль иммунные механизмы, это не может не сказаться на его выраженности. Кроме того, у истощенных людей в условиях дефицита в организме аминокислот должна нарушаться в гепатоцитах сборка липопротеидов очень низкой плотности, как это происходит при хронической алкогольной интоксикации, в связи с чем концентрация этих веществ в крови снижается, и, стало быть, они в меньшей степени инфильтрируют стенки артерий. С другой стороны, у истощенных узников фашистских концлагерей атеросклероз был гораздо более выраженным, чем у других лиц того же возраста. Надо полагать, что выраженность атеросклероза при истощении может варьировать в зависимости от продолжительности действия факторов, вызывающих истощение, а также от ряда других моментов, в частности, таких как артериальная гипертензия и хронио-стресс.
В магистральных венах нижних конечностей М.К. Даль (1946) при отечной форме в 44%, а при безотечной — в 10% находил тромбы, что в 70% наблюдений сопровождалось тромбоэмболией ветвей легочных артерий, главным образом, мелких, которая чаще всего развивалась в предагональном периоде. Тот факт, что тромбозы при отечной форме встречались в четыре с лишним раза чаще, свидетельствует о роли гемоконцентрации в развитии этого осложнения. Это, однако, едва ли не единственное такое описание, встреченное нами в литературе, поэтому судить о патогномоничности для истощения тромбозов и тромбоэмболий довольно трудно.
При микроскопическом исследовании мелких сосудов конденсация ядер в их стенках первоначально создает впечатление васкулита. Гиалиноз в артериолах и мелких артериях, по крайней мере, в селезенке, вероятно, может претерпевать обратное развитие.
При гистологическом исследовании легких изменения касаются, главным образом, бронхов. Их хрящевая часть выглядит состоящей из одних ядер, железы — спавшимися, без слизи, а эпителий мелких бронхов, по крайней мере, в части наблюдений, приобретает характер однорядного. Очевидно, что эти изменения должны сопровождаться нарушением выведения из трахеобронхиального дерева попавших в него микроорганизмов и повышенной склонностью к респираторным инфекциям.
Наиболее ярко выраженными оказываются изменения в желудочно-кишечном тракте. Мышечная оболочка на всем протяжении пищеварительной трубки истончена, ядра расположены густо за счет уменьшения объема цитоплазмы миоцитов. Кроме того, как проявление гиповитаминоза С при алиментарном истощении в слизистой оболочке всех отделов пищеварительной трубки могут встречаться точечные или полосовидные кровоизлияния и мелкие эрозии.
Слюнные железы уменьшены в размерах, в них выявляются признаки резкого угнетения секреции.
Желудок у истощенных уменьшен в объеме, складчатость его внутренней поверхности обычно сглажена, между складками — небольшое количество плохо смывающейся вязкой слизи. При гистологическом исследовании высота слизистой оболочки может быть заметно не сниженной, зато обращает на себя внимание качественное изменение желез в теле желудка: главные клетки оказываются слабо гранулированными, а количество обкладочных клеток — резко уменьшенным. Очевидно, что такая избирательная атрофия связана не с общим недостатком питательных веществ в организме, а с нарушением регуляции дифференцировки камбиальных шеечных эпителиоцитов. Мы склонны полагать, что это нарушение регуляции может быть связано с изменением в строме количества тучных клеток, которое оказывается сниженным. Косвенно наши наблюдения подтверждаются данными о том, что после введения истощенным с ахлоргидрией гистамина под кожу у них начинала выделяться соляная кислота. С другой стороны, нельзя исключить, что как уменьшение числа обкладочных, так и числа тучных клеток, могут иметь некую общую причину и быть связанными, например, с надпочечниковой недостаточностью, при которой также описывается снижение количества обкладочных клеток в железах тела желудка.
Такого рода перестройка желез сопровождается описываемой большинством авторов картиной гипохлоргидрии, которая ведет к снижению протеолитической способности желудочного сока, что, в свою очередь, не может не отразиться на усвоении пищи и усилении истощения.
Своеобразные изменения претерпевает также и поджелудочная железа, которая имеет вид уменьшенного в размерах, четко очерченного за счет исчезновения жира из забрюшинной клетчатки валика. Особенностью гистологической картины является выраженная атрофия ацинарной ткани и отсутствие таковой со стороны островкового аппарата. Диаметр ацинусов, по нашим наблюдениям, может быть уменьшен трехкратно. Вместо базального расположения ядра ацинарных клеток расположены в их центре. Протоки в спавшемся состоянии, не содержат секрета, эпителий их невысокий. Не вызывает сомнения,
Рис. 6.12. Атрофия печеночных балок при истощении без накопления липофусцина в гепатоцитах
что такое состояние экзокринного аппарата поджелудочной железы не способствует расщеплению белков, жиров и углеводов в двенадцатиперстной и тонкой кишках.
Печень при истощении оказывается значительно уменьшенной в размерах, масса ее может составлять 800-900 г (Краевский Н.А., 1943). Печеночные балки резко истончены, липофусцин в гепатоцитах, также как и в кардиомиоцитах, у молодых лиц вопреки классическому описанию бурой атрофии печени может отсутствовать (рис. 6.12). Характерна конденсация ретикулиновой стромы, выявляемая при импрегнации серебром по Гордон-Свиту. ШИК-реакция в случаях выраженного истощения указывает на практически полное отсутствие в гепатоцитах запасов гликогена.
Тонкая кишка макроскопически обычно не изменена, микроскопически отмечаются признаки гипосекреции со стороны бокаловидных клеток, снижение высоты ворсин, хорошо прослеживаются ганглиозные клетки мейсснеровского и ауэрбаховского сплетений. Очевидно, что снижение высоты ворсин в тонкой кишке не может не отражаться отрицательно на функции всасывания. Но это только то, что видно глазом. Вместе с тем понятно, что поскольку всасывание — это энергоемкий процесс, то дефицит энергии в истощенном организме должен проявляться и синдромом малабсорбции.
Совсем другая картина отмечается в толстой кишке. Данные Л.И. Громова и И.С. Дергачева (1943) указывают на то, что при алиментарном истощении изменения в толстой кишке были выявлены ими у 30% умерших. М.Б. Ариель (1943) отмечает, что при истощении, сопровождавшемся поносами, у 15% умерших никаких макроскопических изменений со стороны слизистой оболочки кишки не обнаруживается.
В ряде работ, относящихся к алиментарному истощению военнослужащих во время Великой Отечественной войны и жителей блокадного Ленинграда (Рапопорт М.А., 1943; Цинзерлинг В.Д., 1943; Базан О.И., 2006), указывается, что так называемые «голодные поносы» были связаны с дизентерией (бактериологически подтверждавшейся), которая у ослабленных людей протекала особенно злокачественно. На наш взгляд, роль дизентерийной инфекции в возникновении поносов была преувеличена. С другой стороны, отмечалась довольно четкая связь поносов с пеллагрой: в ряде случаев несколько инъекций никотиновой кислоты приводили к нормализации стула.
Наши данные гистологического исследования толстой кишки при алиментарном истощении, сопровождавшемся поносами, свидетельствуют о наличии при этом состоянии тяжелого атрофического колита, который может быть расценен как хронический, поскольку воспалительный инфильтрат в слизистой оболочке представлен клетками лимфоидного ряда, а нейтрофильные лейкоциты в нем отсутствуют. Обращает на себя внимание резкое снижение продукции слизи бокаловидными клетками, которые уже не выглядят таковыми (рис. 6.13). Помимо этого, на разных участках кишки имеются различной глубины некрозы, не сопровождающиеся, однако, пропитыванием некротизированной ткани фибрином. Восстанавливая на основе гистологических данных патогенетическую картину, можно полагать, что резкое нарушение функции бокаловидных клеток приводит к исчезновению с поверхности кишки слоя слизи, играющего защитную роль. Это способствует тому, что собственная, большей частью условно патогенная, микрофлора активизируется и оказывает повреждающее действие на слизистую оболочку кишки. Косвенным подтверждением аутоинфекционного характера колита может служить и тот факт, что среди медперсонала, обслуживавшего истощенных пациентов во время войны, случаев диарейных заболеваний не описано.
В ганглиозных клетках толстой, но не тонкой кишки мы наблюдали неодинаковую интенсивность окрашивания их цитоплазмы. То, что
Рис. 6.13. Атрофический колит при истощении.
Обращает на себя внимание полное отсутствие бокаловидных клеток
это наблюдается в толстой, а не в тонкой кишке, косвенно свидетельствует о том, что изменения этих клеток могут быть связаны не с самим истощением, а с осложняющим его колитом, однако в любом случае эти изменения не могут не отражаться на тонусе и перистальтике кишки.
Таким образом, как уже упоминалось, механизм «голодных поносов» представляется сложным.
Поскольку эндокринная система наряду с нервной играет интегративную, регулирующую роль, изменения, происходящие в ней при истощении, ведут к функциональным и морфологическим изменениям в других органах. В самих же эндокринных органах возникает не просто атрофия, но своеобразная структурная перестройка. Так в аденогипофизе снижается прежде всего количество базофильных клеток, основным свойством которых является продукция адренокортикотропного и гонадотропного гормонов. В надпочечниках, размеры которых уменьшаются настолько, что поперечный срез органа помещается под покровным стеклом 15x15 мм, атрофии подвергается почти исключительно корковое вещество, а в нем — в большей мере пучковая зона. Поскольку клетки последней являются источником синтеза глюкокортикоидов, которые прямо или опосредованно регулируют почти все виды обмена веществ и ведут к распаду липидов и белков с последующим превращением их катаболитов в глюкозу, подобная неравномерная атрофия может быть отражением первоначальной попытки организма как-то замедлить утилизацию собственных тканей, переведя организм на «голодный паек», поскольку если бы кортикостероиды выделялись в обычных количествах, такая утилизация привела бы организм к гибели очень быстро. Кроме того, становится понятным, что атрофия пучковой зоны коркового вещества надпочечников оказывается ответственной (по крайней мере, отчасти) за анорексию, возникающую на определенной стадии голодания, поскольку фактором аппетита является лептин, а глюкокортикоиды, которых недостает при атрофии надпочечников, — фактором стимуляции синтеза лептина (Remesar X. et al., 1997).
В отличие от коркового вещества мозговое вещество надпочечников, составляющее 20% от их объема, практически не атрофируется, что также вполне объяснимо, поскольку нарушение способности синтезировать катехоламины, главной функцией которых является регуляция тонуса резистивных сосудов, в кратчайшие сроки привело бы к гибели организма от сосудистой недостаточности.
В щитовидной железе отмечается уменьшение размеров и количества фолликулов, которое в отдельных случаях выражено настолько, что железа по своему строению начинает напоминать таковую у плода. Эпителий фолликулов становится уплощенным, коллоид более плотным, однако в отличие от обычного, характерного для гипофункции состояния в нем в большинстве случаев можно наблюдать вакуоли рассасывания.
Атрофии и адаптационной перестройке подвергаются и половые органы. Уменьшенные в размерах яички на разрезе выглядят более бурыми, чем обычно, что связано с накоплением липофусцина в лейдиговских клетках (Чайка Т.В., 1956). В просветах семенных канальцев сперматозоидов нет, как, впрочем, мало и вообще семенных элементов (рис. 6.14а). Сохраняются сперматогонии, сперматиды первого порядка и клетки Сертоли. Базальная мембрана канальцев утолщается, как при старческой атрофии. В предстательной железе отмечается конденсация ядер атрофированных гладкомышечных клеток, полное отсутствие секреции в эпителии (рис. 6.146), в котором иногда может наблюдаться переходноклеточная или плоскоклеточная метаплазия, причиной которой, как и в случаях ороговения сальных желез и волосяных фолликулов, могут быть нарушения обмена веществ, связанные с гиповитаминозом. Отсутствие секреции и снижение высоты эпите-
Рис. 6.14. Атрофия яичка (а) и предстательной железы (б) у мужчины 23 лет, умершего от истощения
лия наблюдается и в семенных пузырьках, которые уже при макроскопическом исследовании выглядят пустыми.
В яичниках женщин репродуктивного возраста основная масса граафовых фолликулов сохраняется, однако только в некоторых из них обнаруживаются пикнотичные яйцеклетки. По-видимому, наблюдаемый феномен отражает происходящую гибель яйцеклеток, созревания которых не происходит: крупные фолликулы не встречаются, на их месте выявляются кистозные образования. В связи с тем, что яйцеклетки не созревают, отсутствует и образование желтых тел, что определяет соответствующие атрофические изменения в эндометрии и обусловливает «голодную аменорею».
В молочных железах отмечается полное отсутствие жировой ткани. Немногочисленные протоки окружены довольно плотной соединительной тканью, железистые дольки не выявляются (Чайка Т.В., 1956).
В резко уменьшенных в размерах лимфатических узлах мелкие фолликулы не содержат светлых центров, синусы спавшиеся. В селезенке лимфоидные фолликулы отсутствуют, белая пульпа представлена небольшими лимфоидными перивазальными муфтами. Плазматические клетки редки, что в значительной мере объясняет высокую частоту туберкулеза и других инфекционных заболеваний у истощенных больных. Вместе с тем надо отметить относительную сохранность лимфоидной ткани, которая, скажем, при наркомании или хронической алкогольной интоксикации утрачивается в большей степени. Поскольку, как упоминалось выше, надпочечники атрофируются, причем в первую очередь за счет пучковой зоны, а глюкокортикоиды, как известно, действуют на лимфоидную ткань угнетающе, есть основания связывать относительную сохранность с этой атрофией. Относительная сохранность также носит, на наш взгляд, приспособительный характер: в естественных условиях животным приходится голодать достаточно часто, и если бы не это приспособление, они бы достаточно быстро погибли от той или иной инфекции, чего в реальной жизни не происходит. Во всяком случае, у таких больных или раненых с инфицированными ранами не наблюдается случаев сепсиса, что свидетельствует об относительной сохранности иммунитета.
В качестве характерного явления Т.В. Чайка (1956), располагавшая значительным количеством (108) секционных наблюдений с гистологическим исследованием, описывает гемосидероз в селезенке, отмечавшийся и в некоторых других органах. Каких-либо объяснений этого феномена она не приводит. Мы полагаем, что он может быть связан с В Л-дефицитной анемией у этих лиц, которая, как известно, имеет характер макроцитарной и при которой необычно крупные эритроциты разрушаются быстрее, чем нормальные.
Встречается гемосидерин и в макрофагах костного мозга. Костный мозг диафизов трубчатых костей имеет красный цвет, однако не за счет пролиферации кроветворной ткани, а за счет полнокровия синусов
и мелких кровоизлияний. Интересной особенностью является то, что даже тогда, когда в подкожной клетчатке и в органах жир оказывается полностью утраченным, в желтом костном мозге трубчатых костей он в значительной степени сохраняется, что наводит на мысль о том, что он — не просто наполнитель костномозговых каналов. При микроскопическом исследовании отмечается, что даже при значительной утрате клетками жира они сохраняют свою округло-овальную форму.
S. Boullu-Ciocca с соавт. (2005) сообщают как о частом явлении у умерших от истощения, обусловленного нейрогенной анорексией, о трицитопении с желатиноподобной трансформацией костного мозга. Последняя, также обозначаемая как серозная атрофия жира, или «голодный костный мозг», характеризуется сочетанием атрофии костного мозга и инфильтрации межуточной ткани матовостекловидной желатиноподобной субстанцией (кислые мукополисахариды). Изменения клеточного состава периферической крови вариабельны и умеренны и не всегда соответствуют тяжести повреждения костного мозга.
Одной из наиболее устойчивых является нервная ткань, однако, поскольку она богата липидами, то и в ней возникают изменения. При смертельном алиментарном истощении у молодого человека 19 лет мы наблюдали в ткани головного мозга наличие многочисленных гематоксилиновых шаров, которые обычно можно наблюдать или у глубоких стариков, или по периферии кист и иных очагов деструкции мозговой ткани. Природа гематоксилиновых шаров на сегодняшний день не установлена. Можно думать, по крайней мере, в данном случае, что они являются продуктом деградации липидных соединений.
Однако, если даже мозговая ткань в критических ситуациях рассматривается организмом как источник энергетических субстратов, то тем удивительнее то обстоятельство, что почки наряду с тканями глаза практически остаются без изменений.
В отношении отсутствия атрофии глаза можно было бы полагать, что он не представляет «пищевой ценности» для организма, но мы видим объяснение этому феномену не только в этом. Как уже упоминалось выше, голодающие животные первоначально становятся менее активными, экономя энергию, но при более длительном голодании, угрожающем существованию организма, их активность вновь повышается, и они начинают активно искать пищу. Утрата какой-то доли мышечной силы, конечно же, не способствует успешной охоте, однако не является критической, тогда как утрата животным зрения, делая его никаким охотником, была бы равносильна гибели от голодной смерти.
Но что же почки? Неужели они являются более жизненно важными, чем, скажем, сердечная мышца? Этот вопрос длительное время ставил всех, кто им задавался, в тупик, но на сегодняшний день, как нам кажется, нами найдено объяснение этому феномену. Традиционно всегда считалось, что источником эндогенной выработки глюкозы в организме является печень, однако в настоящее время доказано (Gerich J.E. et al., 2001), что 20% эндогенной глюкозы вырабатывается почками, причем происходит это в корковом веществе, тогда как клетки мозгового вещества только потребляют этот углевод. Роль почек в глюконеогенезе подтверждается и наблюдениями над больными, которым производится операция пересадки печени: через 10 минут после удаления печени уровень глюкозы в крови составляет 36% от исходного, а через 60 минут — уже 54% (Joseph S.E. et al., 2000), то есть при отсутствии печени почки способны компенсировать наполовину функцию глюконеогенеза. Исходным материалом для синтеза глюкозы почками служит, в первую очередь, молочная кислота, а также глютамин и глицерин, при этом выработка глюкозы из молочной кислоты почками составляет 50% всей ее выработки из молочной кислоты в организме (Gerich J.E. et al., 2001). Эти данные подчеркивают значительную роль почек в цикле Кори. Кроме того, по данным М. Stumvoll с соавт. (1998), 73% глютамина после его всасывания перерабатывается в глюкозу почками, и только 4% аланина, переработка которого в глюкозу осуществляется печенью.
И, наконец, при непродолжительном голодании (до суток) 80-90% новообразованной глюкозы в организме вырабатывается печенью и только 10-20% — почками (Gerich J.E., Campbell P.J., 1988). При голодании в течение 60 часов количество вырабатываемой почками глюкозы увеличивается в 2,5 раза! (Fischer K.F. et al., 1986) Аналогичных данных в отношении более продолжительного голодания мы в литературе не встретили, но логично предположить, что в дальнейшем почки становятся главным источником глюкозы в организме. Запасы гликогена в почках невелики (Cano N., 2002), его куда больше в печени. Очевидно, что когда краткосрочные резервы оказываются исчерпанными, в ход идут более стратегические резервы — аминокислоты мышечных белков, при этом в переработку их, во всяком случае, глютамина, активно включаются почки, которые становятся существенным фактором выживания организма в условиях его энергетической блокады.
Не общеизвестным является факт, что при истощении, связанном с голоданием, атрофии подвергаются также и легкие. Впервые это было установлено врачами, находившимися в 1940 году в еврейском гетто в Варшаве, суточный рацион в котором составлял 800 ккал. Врачи, сами будучи узниками этого гетто, тем не менее осуществляли наблюдение за другими узниками, делали записи, которые им удалось передать профессору Варшавского университета Орловскому, опубликовавшему их, когда появилась такая возможность. В этих записях отмечалось снижение температуры тела до 35° С, появление тимгганического звука при перкуссии грудной клетки, повышение воздушности легких на рентгенограмме, снижение потребления кислорода на 3040%. Существуют даже данные о том, что гистологически (!) «эмфизема» отмечалась в 13,5% наблюдений (Fliederbaum J., 1979; Hunger disease, 1979).
Аналогичные изменения в легких отмечены и при нейрогенной анорексии (Coxson Н. et al., 2004). Более того, несколько ранее было показано помимо эмфиземы формирование булл и бронхоэктазов при наиболее тяжелом течении данной патологии. Эти данные подтверждаются и в эксперименте: у голодающих мышей и хомяков наблюдалось уменьшение количества альвеол на единицу объема легкого за счет увеличения их размеров (Massaro D. et al., 2004).
Как же объяснить этот феномен? Неужели легкие являются столь существенным источником аминокислот в экстремальных условиях? Поскольку истощение при голодании является компенсаторно-приспособительным процессом, то и рассматривать данное явление нужно с этих позиций. В условиях ограниченного поступления пищи в организм он пытается минимизировать энергозатраты. Сэкономить можно на двигательной активности и термогенезе, что и происходит в действительности, при этом потребность в кислороде тканей существенно снижается. Если бы кислород продолжал поступать в обычных количествах, то это возымело бы драматические последствия для тканей: неизрасходованный кислород, накапливаясь в клетках, образовывал бы активные соединения, которые, как уже упоминалось выше, являются пусковым фактором аутофагии: избыточная аутофагия быстро привела бы такие клетки к некрозу, и организм не смог бы пережить такие длительные периоды голодания, какие он способен переживать. Вместе с тем раз потребность в кислороде уменьшена, то
можно сократить избыточный на данный момент объем легочной ткани, пустив его в переработку. Организм так и поступает: протеолиз в легких у крыс при голодании, как показано в эксперименте L.A. Thet с соавт. (1977), удваивается. Считается, что это частичное разрушение межальвеолярных перегородок осуществляется цитотоксичными лимфоцитами и натуральными киллерами, количество которых в легочной ткани у крыс, как и экспрессия каспазы, увеличивается уже через 2—
3 часа после лишения их пищи (Massaro D. et al., 2004).
Как видно из всего изложенного, истощение морфологически сопровождается не просто атрофией, но в большинстве органов и их структурной перестройкой в интересах адаптации организма к энергетическому дефициту. Вместе с тем изменения одних органов влекут за собой изменения других, при этом формируется множество взаимосвязанных порочных кругов, ввиду чего можно утверждать что истощение - это не просто общая атрофия, но качественно новое состояние организма.
Следует подчеркнуть, что если патофизиологические изменения при различных видах истощения в значительной степени изучены, то наши представления о патоморфологической картине истощения, которыми мы располагаем, касаются, главным образом, алиментарного истощения, тогда как аналогичные изменения при других видах кахексии могут существенно отличаться от такового в первую очередь в количественном плане. Они нуждаются в отдельных исследованиях.
В отдельных исследованиях нуждаются и патоморфологические изменения и динамика таковых при выведении организма из состояния истощения, что, разумеется, может быть прослежено только в эксперименте. По этому поводу имеются патофизиологические работы предреволюционных лет сотрудника Военно-медицинской академии профессора В.Г. Кричевского. Данных по морфодинамике изменений в органах при голодании и при постепенном восстановлении трофологического статуса на сегодняшний день практически нет, хотя эти сведения могли бы существенно дополнить наши представления о механизмах адаптации организма к этому состоянию.
Еще по теме Патологическая анатомия:
- Патологическая анатомия
- Патологическая анатомия гипертрофической кардиомиопатии
- ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ
- ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ
- Патологическая анатомия и патофизиология при ДЦП и других перинатальных поражениях ЦНС
- Патологическая анатомия и клинико-патоморфологические сопоставления при ДЦП
- Патологическая анатомия
- Патологическая анатомия
- Курс лекций. Патологическая анатомия, 1998
- Соловьева И.П., Батыров Ф.А., Пономарев А.Б., Федоров Д.Н.. Патологическая анатомия туберкулеза и дифференциальная диагностика гранулематозных заболеваний, 2005
- ВВЕДЕНИЕ В КУРС ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ. ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ. СОДЕРЖАНИЕ, ЗАДАЧИ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- СОВРЕМЕННАЯ ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ В СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ДИАГНОСТИКИ БОЛЕЗНЕЙ
- Пальцев М. А., Аничков Н.М.. Патологическая анатомия, 2001
- Пальцев М.А., Аничков Н.М.. Патологическая анатомия, 2003
- Общая патологическая анатомия
- Плотникова Н.А., Кемайкин С.П., Харитонов С.В.. Общая и частная патологическая анатомия, 2009
- ПРИМЕРНЫЙ СПИСОК ВОПРОСОВ, РЕКОМЕНДУЕМЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВНИЯ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ЗКЗАМЕНУ ПО ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ
- Сидорова О.Д.. Патологическая анатомия шока, 1997