Оценка микроциркуляции печени методом лазерной допплеровской флоуметрии после ее обширной резекции в эксперименте

ВВЕДЕНИЕ

Обширная резекция печени (ОРП) широко применяется в хирургической практике для лечения пациентов с первичными или метастатическими опухолями печени. Выполнение подобных оперативных вмешательств сопровождается риском развития печеночной недостаточности, которая считается наиболее серьезным осложнением и является основной причиной летальных исходов после операции [1][2].

Изучение патогенетических аспектов развития печеночной недостаточности после ОРП позволяет разработать новые способы инструментальной диагностики пострезекционных осложнений, расширяет критерии прогноза исхода оперативного вмешательства и открывает дополнительные возможности для профилактики данного осложнения.

Важнейшим аспектом в развитии печеночной недостаточности после ОРП является ишемическо-реперфузионное повреждение паренхимы после восстановления кровотока в оставшейся части печени. Поэтому исследование микрогемодинамики печеночной паренхимы после ОРП является актуальной задачей хирургической гепатологии.

Для оценки микроциркуляции печени в эксперименте успешно применяется метод лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) [3]. Он позволяет оценить перфузию в тканях и определить роль различных факторов регуляции периферического кровотока.

Цель исследования: провести оценку микроциркуляции и механизмов ее регуляции в печени после обширной ее резекции.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследование проведено на 10 крысах линии Вистар обоего пола массой 180–270 г. Содержание крыс и уход за животными осуществляли в условиях вивария с соблюдением «Принципов надлежащей лабораторной практики» (Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ № 33044-2014, введен с 01.08.2015 г.) и приказа Минздрава России от 01.04.2016 г. № 199н «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики». Эвтаназию животных осуществляли под общим наркозом методом декапитации.

Оценку микроциркуляции в печени крыс выполняли с помощью лазерного допплеровского флоуметра ЛАКК-02 (Россия). Под ксилазин-золетиловым наркозом (золетил 20–40 мг/кг массы, ксилазин 5–10 мг/кг массы животного внутрибрюшинно) производили срединную лапаротомию. Световод для определения микроциркуляции помещали на висцеральную поверхность правой доли печени животного. Записывали ЛДФ-грамму в течение 7 мин. Затем последовательно накладывали лигатуры на левую боковую и срединную доли печени с последующим их отсечением. Тем самым удаляли около 70 % от массы органа, что является предельно допустимой по объему резекцией печени [4][5] После удаления обеих долей печени повторно проводили запись ЛДФ-граммы в течение 7 минут, помещая датчик на висцеральную поверхность правой доли печени.

С помощью программного обеспечения флоуметра получали базовые параметры микроциркуляции соответственно до и после обширной резекции печени: среднее арифметическое показателя микроциркуляции (ПM), среднее квадратичное отклонение ПМ (СКО), коэффициент вариации (Kv). Оценивали активные факторы регуляции микроциркуляции – максимальную амплитуду в диапазоне эндотелиальных (А_maxЭ), миогенных (А_maxМ) и нейрогенных колебаний (А_maxН), а также пассивные механизмы – максимальную амплитуду в диапазоне кардиогенных (А_maxС) и дыхательных ритмов (А_maxД). Активные факторы контроля микроциркуляции модулируют поток крови со стороны сосудистой стенки. Пассивные факторы – это пульсовая волна со стороны артерий и присасывающее действие «дыхательного насоса» со стороны вен, характеризующие состояние артериального притока и венозного оттока из микроциркуляторного русла [6].

Полученные данные обрабатывали методом вариационной статистики с помощью программы StatSoft Statistica 10.0. Для определения статистической значимости использовали непараметрический метод оценки данных – тест Уилкоксонадля зависимых выборок. Результаты были представлены в виде медианы с указанием минимума и максимума. Для оценки статистической значимости использовалась величина р < 0,05, при которой различия признавались статистически значимыми.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

У крыс до резекции медиана показателя микроциркуляции паренхимы печени равнялась 47,5 (39,49; 63,03) пф. ед., медиана среднего квадратичного отклонения была 5,2 (1,45; 11,25) пф. ед., а коэффициента вариации – 10,52 (3,39; 23,01) (табл.).

После проведения обширной резекции печени ПМ ее паренхимы снизился на 11,71 % до 41,94 (30,32; 50,92) пф. ед. (p < 0,05), что свидетельствует о снижении перфузии на уровне микроциркуляторного русла.

При этом показатели среднеквадратичного отклонения ПМ и коэффициента вариации, которые в соответствии с данными литературы характеризуют вазомоторную активность микрососудов [6], статистически значимо не изменились и составили 5,51 (2,28; 15,04) пф.ед. и 15,08 % (5,73; 38,65).

Базовые параметры периферического кровообращения (ПМ, σ, Кv), дают общую оценку состояния микроциркуляции, однако метод ЛДФ с помощью вейвлет-преобразования допплерограмм с последующим анализом амплитуд колебаний кровотока в различных частотных диапазонах, позволяет провести детальный анализ механизмов регуляции микроциркуляторного русла [7].

При оценке активных и пассивных механизмов регуляции регионарного кровотока в печени до и после ее обширной резекции выявлены статистически значимые изменения максимальной амплитуды нейрогенных и миогенных колебаний.

Медиана максимальной амплитуды нейрогенных колебаний, которая до ОРП составила 1,21 (0,75; 3,69), после резекции увеличилась в 2,3 раза до 2,81 (0,83; 5,52) (p < 0,05).

В соответствии с данными литературы нейрогенная симпатическая адренергическая активность является одним из основных механизмов поддержания тонуса периферических сосудов, и прежде всего артериол и артерио-венозных анастомозов [6]. Таким образом, повышение амплитуды колебаний в нейрогенном диапазоне является признаком снижения сопротивления этих сосудов.

Амплитуда миогенных колебаний после резекции также возрастала, но степень увеличения была меньше, чем у нейрогенных ритмов: с 1,15 (0,72; 2,31) до 1,92 (1,04; 4,46).

Миогенная активность отражает в соответствии с литературными данными колебательный компонент мышечного тонуса прекапилляров, регулирующих приток крови в микроциркуляторное русло. Показано, что увеличение амплитуды этих колебаний свидетельствует о снижении миогенного компонента периферического сосудистого сопротивления, нутритивного кровотока, снижении числа функционирующих капилляров [6].

Обнаружено, что у 70 % животных возрастала максимальная амплитуда эндотелиальных колебаний при исследовании микроциркуляции в печени после проведения обширной ее резекции. Однако в целом различия между средними показателями до и после резекции были статистически не значимыми.

Тенденция к нарастанию эндотелиальной NO-зависимой активности в соответствии с литературными данными отражает дилатацию артерий и крупных артериол.

Таким образом, сразу после обширной резекции печени фиксировалось уменьшение показателя микроциркуляции с тенденцией к нарастанию вазомоторной активности сосудов в оставшейся паренхиме, что свидетельствовало о снижении перфузии в микроциркуляторном русле.

Доминирование амплитуд в диапазоне симпатической, нейрогенной и эндотелиальной активности свидетельствует о преобладании вклада кровотока артериол, артерио-венулярных анастомозов, снижении периферического сопротивления в капиллярах и снижении нутритивного кровотока.

Снижение перфузии на фоне увеличения амплитуды миогенных и нейрогенных колебаний в соответствии с данными литературы может служить ЛДФ-критериями ишемии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные результаты свидетельствуют, что в случае экспериментальной резекции печени наиболее информативными достоверными ЛДФ-критериями развития ишемии в культе печени оказались ПМ и амплитуда нейрогенных и миогенных колебаний. Подчеркнем, что степень изменения этих показателей может служить признаком выраженности ишемии в культе печени после ее резекции и иметь прогностическое значение, хотя полученные результаты и нуждаются в дальнейших исследованиях.