Морфо-функциональное состояние слизистой оболочки желудка в норме и патологии у коренного населения Таймырского Севера (эвенов)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Морфо-функциональное состояние слизистой оболочки желудка в норме и патологии у коренного населения Таймырского Севера (эвенов)

А.С. Пуликов, М.Г. Терский

SUMMARY

Researhes on bioptates of gastric mucous membrans in small and large curvature of antrum in abult inhabitants of the Taimar North by method of morphometria and histochemistry and acidity of gastric juice in normal state and in external atrophy gastritis and in gastritis with affected glands. It was found that morphologic processes in gastric mucous membrane in normal and in pathology have structural recinstraction and are one of the cause of variable function and heterogenous structure. The most severe affection are noted in atrophy gastritis,having microfocus character and is accompaning with metaplasia of external epithelium, desinchronization of differentiation and translocation of the gland epithelium .

РЕЗЮМЕ

желудок оболочка слизистый

Исследованы биотапты слизистой оболочки большой и малой кривизны, антрального отдела желудка взрослого коренного населения Таймырского Севера (эвенов) методами морфометрии и гистохимии, а также кислотность желудочного сока в норме и при гастритах - поверхностном, с поражением желез, атрофическом . Установлено, что морфогенетические процессы в слизистой оболочке в норме и патологии имеют в своей основе структурную перестройку и являются одной из причин вариабельности функции и гетерогенности структуры. Наиболее тяжелые поражения возникают при атрофическом гастрите, носят мелкоочаговый характер и сопровождаются метаплазией покровного эпителия, десинхронизацией дифференцировки и транслокацией эпителия желез.

Экология человека и прогноз его здоровья находятся в прямой зависимости от состояния географической среды и производительных сил региона. Специфика экологии районов Севера и, прежде всего, экстремальность его климато-географических факторов существенно затрудняют и осложняют хозяйственное освоение. В связи с этим данная проблема, ее морфо-физиологические аспекты в условиях Сибири и Севера, разработка эффективных мер профилактики наиболее важных острых и хронических заболеваний приобретают первостепенное значение для человека (2,14,11,17).

Особую остроту имеют проблемы гастроэнтерологии, так как патология органов пищеварения занимает существенное место в структуре общей заболеваемости и смертности населения и в условиях Севера имеет свою специфику, обусловленную комплексом экстремальных воздействий внешней среды и характером питания. Адаптация организма к факторам внешней среды характеризуется различными формами, однако наиболее важными в процессах жизнедеятельности являются климатические условия внешней среды, периодические колебания геофизических факторов, возрастные и пищевые адаптационные реакции (8).

Формирование приспособительных реакций к факторам внешней среды, к которым относятся и особенности питания, осуществляется на различых уровнях интеграции организма, включая и легко обратимые сдвиги в физиологических реакциях, и сложные морфо-функциональные изменения различных органов и систем, когда в организме формирутся своеобразные, зачастую отличимые от наследственных признаков особенности, то есть формируется определенный фенотип или "адаптивный тип " с более или менее четкой характеристикой географической локализации морфо-функциональных особенностей (3).

Исследования здоровья населения Севера и других экстремальных зон указывает, что основная часть пришлого и коренного населения находится в состоянии хронического напряжения. Характерным для экологии экстремальных регионов, особенно высоких широт, является полиморфизм гастро-энтеротропных факторов, приводящих к напряженности физиологических компенсаторных механизмов.

Важным приемом при изучении процессов приспособления является анализ качественных и количественных особонностей морфогенеза у коренного населения определенных климато-географических регионов. Именно коренного населения является эталоном биологической адатации к конкретным условиям внешней среды (21,3,22).

Мера наследственых воздействий выявляет зависимость от возраста, пола, этнической принадлежности (определяющей в известной мере особенности генотипа), территориальной принадлежности (определяющей, видимо, особенности среды) (15). Соотношение наследственных и средовых воздействий оказалось специфичным для каждого признака. Величина признака в определенный момент времени значительно жестче регулируется генетическими факторами, чем темпы изменения этого признака во времени. Это подтверждает определяющую роль внешнесредовых влияний на темпы развития организма (15).

Заболевания желудочно-кишечного тракта распространены среди взрослого населения. За последние 10 лет на 37% увеличилось число неинфекционных заболеваний органов пищеварения у детей (5). В структуре этих заболеваний, кроме врожденных уродств и аномалий развития, различают патологические состояния, связанные с нарушением адаптации к энтеральному питанию (10). Среди коренного населения Севера помимо традиционного питания в последнее время включается очень много продуктов европейского происхождения, не характерных для питания аборигенов. Последнее обстоятельство приводит к напряжению процессов адаптации не только в норме, но и, зачастую, переходит на новый уровень - уровень патологической адаптации. В данном случае срабатывают и генетические механизмы, так как в одних и тех же условиях разные народности в структуре заболеваемости имеют приоритетные болезни. При этом гипертрофический гастрит характерен для нганасан, а атрофический гастрит характерен для эвенков (19). Возможно это связано с различным происхождением и генетическим кодом данных популяций. Все это обусловливает необходимость тщательного изучения морфологии человека при воздействии экстремальных климатических и природных факторов Крайнего Севера, являющейся эквивалентом его функции(23).

Для исследования мы избрали коренную популяцию (эвенов), живущих в экстремальных климатических условиях Таймырского Севера и имеющих специфические особенности в характере питания, носящие как традиционый, так и смешанный с европейским типы питания . Было произведено изучение гастробиоптатов и кислотообразующей функции желудка с помощью интрагастральной рН-метрии у 120 эвенов обоего пола 1 и 2 периодов зрелого возраста по известной классификации (12). Гастробиоптаты брали из трех отделов желудка: большой кривизны, малой кривизны и антрального отдела - у лиц, страдающих поверхностным гастритом, гастритом с поражением желез без атрофии и атрофическим гастритом согласно классификации, изложенной в монографии (13). Контрольную группу составляли 9 человек без клинических и морфологических признаков желудочно-кишечной патологии. Исключение кишечной патологии было признано нами целесообразным, так как более ранние наши исследования влияния патологии различных отделов кишечного тракта на состояние слизистой оболочки желудка показали их тесную патогенетическую зависимость и корреляцию (18).

После гистологической обработки срезы толщиной 5-7 мкм и полутонкие срезы 1-2 мкм окрашивались гематоксилин-эозином, а для получения количественной и гистохимической оценки состояния железистого аппарата слизистой оболочки желудка окраска срезов производилась по В.А. Самсонову (20). Количественную оценку препаратов проводили морфометрическим методом при 210 и 600 кратном увеличении микроскопа. Морфометрии подвергались элементы железистого и поверхностного эпителия слизистой оболочки желудка, желез и рельефа слизистой с помощью измерительной линейки, отградуированной на окуляр-микрометре, и стерометрической сетки (1).

Исследование показало,что клетки покровно-ямочного эпителия в нормальной слизистой оболочке здоровых людей представленны однослойным цилиндрическим эпителием с хорошо выраженными границами, ядрами овальной формы, расположенными в базальной части клеток. Высота эпителия в теле желудка достоверно выше, чем в антральном отделе (23,8 ±0,6 мкм и 18,6±0,4 мкм).В апикальной части покровного эпителия находится большое количество ШИК-положительного секрета. Рельеф слизистой оболочки образован желудочными складками, между которыми находятся желудочные ямки. Они более глубокие по малой кривизне (167,9±10,4 мкм) и в антральном отделе (142,0±11,0 мкм), по сравнению с областью большой кривизны желудка (119,1±8,0 мкм). В то же время ямки более широкие по большой кривизне (30,8±2,5 мкм), сужаются к малой кривизне (19,6±1,5 мкм) и, особенно, в антральном отделе (14,3±3,0 мкм).

Собственные железы слизистой оболочки желудка располагаются более компактно в теле желудка, где их объемная плотность составляет 55,3 = 1,0 %, чем в антральном отделе (48,8±2,1 %). Абсолютное количество желез ( в 1 кв. мм) в области большой кривизны желудка составляет 218,5±13,9, в малой кривизне - 171,7±7,2 и в антральном отделе - 142,4±13,9 .Соответственно данным показателям расстояние в теле желудка составляет 8,4±1,0 мкм, а в антральном отделе - 10,5±1,0 мкм. Железы в теле желудка значительно крупнее, чем в антральном отделе, их наружный диаметр по большой кривизне равен 40,8±1,1 мкм, а в антруме - 35,6±1,0 мкм.

Эпителий желез дифференцирован, ядра клеток чаще округлой формы. Количество главных клеток в железах тела желудка существенно выше (54,4±1,2%), чем обкладочных (29,2±0,6%) и добавочных (13,7±0,5%). Топографически главные клетки располагаются в основном в фундальных отделах желез (82,7±1,2%), а париетальные и добавочные занимают сравнительно небольшой объем (соответственно 9,7±0,5% и 2,3±0,3%. В средней и шеечной частях желез, которые мы в дальнейшем будем называть средней частью желез, преобладают париетальные клетки (48,8±0,7%) и добавочные (25,1±1,8%), а объем главных клеток значительно снижен (26,1±1,5%).

При гастритах морфологическое состояние слизистой оболочки желудка значительно изменяется и данная изменчивость и ее выраженность существенны при различных формах нозологии. При поверхностном гастрите клетки покровно-ямочного эпителия деформированы, ядра их сдвинуты апикально и расположены многорядно. Клетки имеют уплощенную или вытянутую форму. Высота эпителия составляет 18,0±1,4 мкм,что достоверно ниже высоты поверхностного эпителия слизистой оболочки желудка у здоровых людей. При атрофическом гастрите наблюдается ещё большая деформация покровно-ямочного эпителия и его уплощение. Высота эпителия в области большой кривизны равна 17,5±0,5 мкм, в антральном отделе - 16,7±0,3 мкм и существенно снижается в области малой кривизны - 13,0±0,6 мкм.Встречаются отдельные участки различного размера с картиной кишечной метаплазии. При гастрите с поражением желёз в покровном эпителии наблюдается примерно те же морфологические изменения, что и при поверхностном гастрите, однако в клетках встречаются пикнотические ядра и высота клеток незначительно снижена по сравнению с нормой.

Ширина желудочных ямок при всех формах гастрита значительно увеличивается в области антрального отдела и малой кривизны желудка, но снижается в области большой кривизны при поверхностном гастрите до 23,3±1,6 мкм, до 25,8±2,3 мкм при гастрите с поражением желез и, особенно, при атрофическом гастрите - 12,5±1,3 мкм. Глубина ямок достоверно снижается при атрофическом гастрите во всех отделах желудка и повышается при поверхностном гастрите с поражением желез.

При атрофическом гастрите отмечается недостоверная разница в абсолютной плотности желез по сравнению с нормой. При гастрите с поражением желёз количество последних достоверно и существенно уменьшается во всех исследуемых отдела желудка, однако между отделами разница недостоверна. При атрофическом гастрите наблюдается резкое снижение количества желёз в 2 и более раза на 1 кв. мм, составляя по большой кривизне величину, равную 74,1±8,9 штук желез по малой кривизне - 80,9±10,4, по антральному отделу - 40,1±6,6. Это наглядно подтверждается величинами относительной плотности желёз. Соответственно изменениям в количестве желез происходят изменения и в расстояниях между ними, которые, при сравнении с нормой, незначительно возрастают при поверхностном гастрите с поражением желёз и особенно при атрофическом гастрите по большой кривизне (49,8±10,3 мкм) и в антральном отделе (33,4±5,7 мкм). При поверхностном гастрите во всех отделах желудка значительно возрастает глубина ямок, менее значимые отличия от нормы при гастрите с поражением желез, а при атрофическом глубина ямок достоверно снижена ниже нормы в антральном отделе (133,1±6,1 мкм) и по малой кривизне (148,7±9,2 мкм). В этих же отделах при всех формах гастритов возрастает ширина ямок, за исключением области большой кривизны, где при атрофическом гастрите ямки становятся узкими (12,5±1,3 мкм) и, часто, извитыми. В местах же кишечной метаплазии ямки становятся более широкими и глубокими, достигая по большой кривизне глубины 201,6±8,4 мкм, а в антральном отделе - 190,7±7,3 мкм.

В собственных железах слизистой оболочки желудка здоровых людей топография составляющих их главных клеток, париетальных и добавочных клеток неоднозначна на протяжении железы. В области малой кривизны в дне желёз преобладают главные клетки, занимающие объём 79,6±0,9%. Париетальные клетки четко контурированы, светлые и немногочисленные (11,4±0,6%). Добавочные клетки в дне желёз встречаются ещё более редко (8,9±0.7%) и содержат небольшое количество ШИК-позитивной слизы. В области большой кривизны в дне желез количество главных клеток возрастает (82,7±1,2%), а содержание париетальных и добавочных клеток соответственно уменьшается (9,7±0,5% и 2,3±0,3%).

В средней части желез преобладают в теле желудка париетальные клетки (48-49%), а главные и добавочные клетки находятся по большой кривизне примерно в равном количестве (26,1±1,5% и 25,1±1,8%). В области малой кривизны в середине желез объём добавочных клеток выше (30,4±1,3%), чем главных (20,9±0,7%).

При поверхностном гастрите в структуре желез существенных изменений не заметно. Происходит небольшое возрастание объёма главных клеток в дне желёз, а париетальных и добавочных клеток в средней и шеечной частях желез.

При гастрите с поражением желёз в формуле железы появляются ощутимые сдвиги. Объём париетальных клеток в середине желез снижается до 32,9±1,5%, а главных клеток - до 59,4±3,3% в области большой кривизны желудка. Число добавочных клеток резко возрастает в дне (26,7±2,4%) и в средней части желез (55,7±1,7%). Сходная картина наблюдается и в области малой кривизны желудка, однако транслокация добавочных клеток в дно желез резко повышается (49,8±5,2%).

В антральном отделе желудка париетальные клетки отсутствуют. Добавочные клетки в своем большинстве смещаются к дну желез, а среди главных клеток наблюдаются явления мукоидизации, когда отдельные из них содержат слабо окрашивающееся ШИК-положительное содержимое цитоплазмы. Признаки мукоидизации встречаются и в области тела желудка, большей частью среди главных клеток середины желез и менее - дна желёз.

При атрофическом гастрите в морфологической структуре желёз наблюдаются наиболее существенные изменения, проявляющиеся в десинхронизации дифференцировки и транслокации всех клеточных элементов. В антральном отделе снижается количество главных клеток и возрастает содержание добавочных клеток. Среди главных клеток много "переходных", которые содержат слабо и умеренно окрашивающееся ШИК-положительно вещество и ставятся похожими на добавочные клетки. Мукоидизированные "переходные" клетки находятся большей частью в середине желёз и менее - в дне желёз.

В области тела желудка происходит существенное снижение главных и париетальных клеток и возрастание добавочных клеток. Количество париетальных клеток по большой кривизне желудка уменьшается в 2 и более раз (20,6±2,2%) в средней части желёз и в 3 раза по малой кривизне желудка (16,2±1,2%). Снижается объём главных клеток по всей железе, но особенно в области дна желёз по большой кривизне желудка (28,9±3,0%). Среди главных клеток выражена мукоидизация и она распространена в центре и шейке желёз с ослаблением к их дну. Место главных и париетальных клеток занимают добавочные клетки с интенсивным ШИК-позитивным окрашиванием. "Пилоризация" желёз более выражена в области большой кривизны желудка.

Слизистая оболочка желудка при атрофическом гастрите поражается не вся, а имеет мелкоочаговую (точечноочаговую) картину, когда участки атрофии и пилоризации чередуются с участками, где железы выглядят нормально. Это чередование хорошо просматривается в пределах одной биопсии.

Согласно (9) нормацидному напряжению рН желудочного сока соответствует базальный уровень секреции, равный 1,6-2,0, а после стимуляции гистамином - 1,21-1,9.

Исследование секреции желудочного сока у эвенов показало следующие результаты. При поверхностном гастрите в 22 случаях отмечалась гиперацидная редакция (рН меньше 1,2 после стимуляции), в 19 случаях она сохранялась нормацидной и в 6 случаях повышалась до гипоацидной (рН - 2,0-3,0 после стимуляции).

При гастрите с поражением желез у 15 человек выявлено нормацидное состояние кислотности желудочного сока, у 9 человек - гиперацидное и у 4 человек - гипоацидное. При атрофическом гастрите в 3 случаях было отмечено нормацидное состояние, в 5 случаях - гипоацидное, в 3 случаях - ахлоргидрия, а в 5 случаях даже повышенная кислотность желудочного сока.

Оценивая полученные результаты, можно отметить, что морфогенетические процессы в слизистой оболочке желудка как в норме, так и в патологии, а также кратковременные и долговременные относятся к адаптационным. Они имеют в своей основе структурную перестройку и являются одной из причин вариабельности функции и гетерогенности структуры.

При поверхностном гастрите имеется прямая коррелятивная взаимосвязь между повышенным содержанием главных и париетальных клеток в слизистой желудка и повышенной кислотностью желудочного сока. Последняя, по-видимому, и является первичным фактором патогенеза поверхностного гастрита.

При гастритах с поражением желёз и атрофическом резко снижается количество главных и париетальных клеток, наблюдается явления мукоидизации главных клеток, связанные с десинхронизацией дифференцировки эпителия желез, а также транслокация всех клеточных их элементов. В теле желудка отмечается "пилоризация" желёз его слизистой оболочки. На фоне сниженного объёма массы главных и париетальных клеток обнаруживается несоответствие с повышенными функциональными показателями. С феноменом, когда при атрофическом гастрите у людей отмечается в определённом проценте случаев гиперацидное состояние, сталкивались многие исследователи, которые объясняли его либо техническими погрешностями рН-метрии, либо связывали с какими-либо компенсаторными реакциями (7,16). Установить же конкретные механизмы компенсации представляется весьма сложным.

Учитывая, что при атрофическом гастрите у эвенов поражаются не полностью все железы слизистой оболочки, а характер поражения диффузный, мелкоочаговый, можно предположить, что та часть париетальных и главных клеток, которая не затронута патологическим процессом, обладает повышенной функциональной активностью, которая позволяет держать кислотность желудочного сока на определенном уровне. Мы согласны также с некоторыми авторами (6, 4, 24), что высокая активность нейрогуморальной стимуляции секреторного аппарата может определить гиперсекреторный синдром только через высокую функциональную активность главных и париетальных клеток и не вызывать их последующей гиперплазии.

Анализ морфо-функциональных особенностей строения слизистой оболочки желудка у европейского населения и наших исследований у звенов позволил придти к выводу, что процессы качественной и количественной перестройки слизистой оболочки желудка у людей различной этнотерриальной принадлежности в своей сути неспецифичны и потому имеют общие закономерности строения независимо от конституции, экстремальности регионов и характера питания. Однако условия обитания и особенности питания накладывают специфический морфофункциональный узор на канву неспецифичности гистоархитектоники, что проявляется в определенной гено - и фенотипизации строения слизистой оболочки и в условиях напряженной адаптации приводит к экотипической норме структурно - физиологического статуса слизистой оболочки желудка, ее экотипическим формам нозологии и преморбидных состояний.

Литература

1. Автандилов Г.Г. Проблемы патогенеза и патологоанатомической диагностики болезней в аспектах морфометрии. - М., 1984. - 288 с.

2. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Марачев А.Г., Милованов А.П. Патология человека на Севере. - М., Медицина, 1985. - 416 с.

3. Алексеева Т.И. Географическая среда и биология человека. - М.: Мысль, 1972. - 3О2 с.

4. Белоусов А.С. Дифференциальная диагностика болезней органов пищеварения. - М., 1982. - 288 с.

5. Закомерный А.Г. Этапное лечение детей с заболеваниями органов пищеварения // Педиатрия. - 1991. - N 9. - С. 69-73.

6. Коростовцев С.Б. Клиническая оценка основных показателей функционального состояния желудка. - Автореф. дисс. д-ра мед. наук. - Л., 1966. - 39 с.

7. Костюк Ф.Ф. О корреляции между массой париетальных клеток и кислой секрецией // Клиническая медицина. - 1969. - N 4. - С. 16-19.

8. Крылов В.И. Показатели обмена веществ у детей в зависимости от их национально-этнической принадлежности и климато-географической зоны проживания // Лабораторное дело. - 1978. - N 1. - С. 25-28.

9. Линар Е.Ю. Кислотообразовательная функция желудка в норме и патологии. - М., 1968. - 301 с.

10. Мазурин А.В., Тюрина Н.С., Филин В.А., Свирский А.В. и др. Проблемы перинатальной гастроэнтерологии // Педиатрия. - 1994. - N 1. - С. 9-12.

11. Марачев А.Г. Морфофункциональные основы адаптации и патологии легких, сердца и красной крови человека в условиях Крайнего Севера: Автореф. дис. дис. ... докт. мед. наук, Москва, 1980. - 60 с.

12. Маркосян А.А. Развитие человека и надежность биологической системы. В кн.: Основы морфологии и физиологии организма детей и подростков. - М.: Медицина, 1969. - С. 5-13.

13. Масевич Ц.Г., Рысс С.М. Болезни органов пищеварения. - Л., 1975. - 688 с.

14. Милованов А.П. Адаптация малого круга кровообращения человека в условиях Севера - Новосибирск: Наука, 1981. - 172 с.

15. Никитюк Б.А. Факторы роста и морфо-функционального созревания организма. - М.: 1978. - 144 с.

16. Новиков В.С. О функционально-морфологических корреляциях при хроническом гастрите // Врачебное дело. - 197О. - N 11. - С. 92.

17. Перельман Ю.М., Луценко М.Т. Кардиореспираторная система при беременности. - Новосибирск: Наука, 1986. - 117 с.

18. Пуликов А.С., Иноземцев Г.С., Аксанов М.Ш., Морозова А.А., Терский М. Г., Михайлов А.К. Морфологическая характеристика слизистой оболочки прямой кишки у коренного населения Хакассии в норме и патологии. - Актуальные вопросы биомедицинской и клинической антропологии: Тез. докл. конф., Красноярск, 1992. - С. 64.

19. Пуликов А.С., Корбан О.Ф., Ефремов С.Н., Белоусова М.А. Морфо-функциональные параллели слизистой оболочки желудка людей различной этно-территориальной принадлежности. Мат. III Всероссийского съезда АГЭ. - Тюмень, 1994. - С. 159.

20. Самсонов В.А. Новые методы количественной оценки состояния железистого аппарата слизистой оболочки желудка // Архив патологии. - 1973, т. 35, вып. 8. - С. 79-82.

21. Слоним А.Д. Экологическая физиология животных. - М.: Высшая школа, 1971. - 448 с.

22. Слоним А.Д. Пространственная структура популяций и типы ее организации. - Экологическая физиология животных. - Часть 1. - Общая экологическая физиология и физиология адаптаций: рук-во по физиологии. - Л.: Наука, 1979. - С. 284-291.

23. Струков А.И., Хмельницкий О.К., Петленко В.П. Морфологический эквивалент функции. (Методические основы). - АМН ССР. - М.: Медицина, 1983. - 2О8 с.

24. Успенский В.М. Функциональная морфология слизистой оболочки желудка. - Л.: Наука, 1986. - 291 с.

Размещено на Allbest.ru