On the question of changes in the excitability of the interoceptors of the small intestine in experimental peritonitis

Abstract

The literature on interoceptive reactions of various organs and systems is quite large, but the question of the reflex activity of the abdominal organs under conditions of peritonitis has not been studied enough; meanwhile, it is important both in theoretical and practical terms. We made an attempt to investigate some aspects of reflex activity of the intestine in the dynamics of experimental peritonitis in dogs with unchanged and altered body reactivity caused by sensitization with a foreign protein. Experiments and control observations were performed on 128 dogs.

Full Text

Литература об интероцептивных реакциях различных органов и систем достаточно велика, но вопрос о рефлекторной деятельности органов брюшной полости в условиях перитонита изучен недостаточно; между тем, это важно как в теоретическом, так и практическом отношениях.

Мы предприняли попытку исследовать некоторые стороны рефлекторной деятельности кишечника в динамике экспериментального перитонита у собак с неизмененной и измененной реактивностью организма, вызванной сенсибилизацией чужеродным белком. Опыты и контрольные наблюдения были поставлены на 128 собаках.

Острый разлитой перитонит воспроизводился путем введения в брюшную полость 50 % водной взвеси скипидара, из расчета 0,5 мл/кг веса путем пункции брюшной стенки. Спустя 1—2 мин после введения скипидара, развивалась контрактура мышц брюшной стенки, В дальнейшем в брюшной полости развивались воспалительные изменения, появлялись мутный геморрагический экссудат, инфильтративные явления. Бактериологические исследования показали, что уже спустя 10—18 час. после введения скипидара, экссудат в брюшной полости содержит значительное количество микробной флоры (энтерококк, стрептококк, стафилококк, кишечная палочка). Таким образом, описанная картина острого разлитого перитонита весьма близко напоминает таковую при прободении органов желудочно-кишечного тракта, при ранениях этих органов с излиянием содержимого в брюшную полость. В ряде случаев перитонит вызывался введением в брюшную полость 30 % эмульсии собачьего кала из расчета 0,25 мл\кг веса. При этом так же развивалась картина острого разлитого гнойно-геморрагического перитонита. При введении скипидара в дозах, превышающих 0,5 мл\кг веса, большинство животных погибало.

На различных сроках воспалительного процесса в брюшной полости животные брались в острый опыт для изучения порога возбудимости интероцепторов кишечника. Под умеренным тиопенталовым наркозом вскрывалась брюшная полость, участок тонкого кишечника длиной в 15 см с помощью лигатур изолировался от общего круга кровообращения и имел связь с организмом только по брыжеечным нервам. Питание этой петли осуществлялось путем подведения в ее сосуды оксигенизированного раствора Тироде (методика В. Н. Черниговского). Раздражение хемоцепторов изолированной петли осуществлялось путем введения шприцем 1 мл раствора ацетилхолина, в концентрации от 1×10^-10 до 1×10^-3 в ток перфузионной жидкости.

Раздражение бароцепторов петли кишечника осуществлялось путем изменения внутрикишечного давления раздуванием резиновым баллончиком, введенным в полость кишечника. Внутрикишечное давление контролировалось манометром. АД регистрировалось на ленте электрокимографа с помощью ртутного манометра Людвига, соединенного с бедренной артерией собаки, дыхание — с помощью капсулы Марея через трахею. О степени возбудимости интероцепторов кишечника мы судили по рефлекторным реакциям со стороны кровяного давления и дыхания.

Нами было установлено, что при введении в сосудистую систему изолированной петли кишечника нормальной собаки 1 мл ацетилхолина в концентрации 1×10^-5 имеется повышение АД в бедренной артерии в среднем на 18—25 мм. Реакция продолжается 1 — 1,5 мин и сопровождается учащением дыхания и увеличением его амплитуды. Концентрация ацетилхолина ниже, чем 1×10^-5, как правило, не вызывала рефлекторных изменений дыхания и АД. Сходные с этим данные приводят В. Н. Черниговский, М. А. Ерзин.

Внутрикишечное давление в 60—80 мм рт. ст. у нормальных животных вызывало примерно такой же по величине гипертензивный эффект и изменения дыхания.

В условиях острого разлитого перитонита наблюдалось резкое изменение рефлекторных реакций при применении ацетилхолина в тех же дозах. Сразу же после введения скипидара в брюшную полость ацетилхолин в концентрациях 1×10^-5— 1×10^-3, введенный в ток перфузионной жидкости, не проявлял своего возбуждающего действия на интероцепторы кишечника. Также и раздражение бароцепторов, в 2—3 раза превышающее пороговое давление, не давало сколько-нибудь выраженных изменений АД и дыхания. Такое состояние резкого угнетения интероцептивных рефлексов продолжалось в среднем 1,5—2 часа. Частичное восстановление возбудимости интероцепторов тонкого кишечника на те же раздражители наступало через 6—9 часов с момента введения скипидара.

Однако, в дальнейшем, по мере прогрессирования воспалительного процесса, возбудимость хемо- и бароцепторов кишечника снова резко угнеталась. Так, при 24—48-часовом перитоните (экссудат, инфильтративные изменения в брюшной полости), интероцептивные рефлексы на АД ни дыхание были выражены очень слабо. Ацетилхолин в концентрации 1×10^-5 или вовсе не изменял уровня АД и дыхания, или же эти реакции были резко ослабленными. И при раздражении бароцепторов на этих сроках отмечалось резкое уменьшение величины рефлекторных ответов со стороны АД и дыхания. В ряде случаев наблюдалась наклонность к гипотензивным реакциям. В дальнейшем (через 4—7 суток болезни) намечалась тенденция к восстановлению рефлекторных реакций на АД и дыхание до уровня, близкого к нормальному.

Согласно исследованиям отечественных физиологов (В. Н. Черниговский), афферентные импульсы с рефлексогенных зон кишечника, существующие в нормальных условиях, участвуют, наряду с импульсами, поступающими в центральную нервную систему со «специализированных» сосудистых рефлексогенных зон (аортальная зона, каротидные синусы), в поддержании нормального уровня АД в общем сосудистом русле. В. Н. Черниговский показал, что введение новокаина в перфузируемую петлю кишечника ведет (в результате функционального выключения рецепторов части кишечника) к падению АД. Исходя из этих положений, мы склонны думать, что резкое угнетение возбудимости рецепторов такого большого рецептивного поля, как кишечник, имеющееся в определенные фазы острого разлитого перитонита, и следовательно, уменьшение афферентной импульсации с этой большой рефлексогенной зоны, является, наряду с другими причинами, важным моментом в снижении тонуса сосудодвигательного центра и падения АД. Весьма возможно, что слабый эффект от вводимых в лечебных целях медикаментозных средств при этой патологии также связан с понижением возбудимости хемоцепторов кишечника, поскольку известно, что сосудистым рецептивным полям принадлежит ведущая роль в поддержании нормального уровня АД. Часто наблюдавшаяся при перитоните наклонность к гипотензивным реакциям при изменении внутрикишечного давления в известной мере объясняет нередко наблюдаемый в клинике факт быстрого и резкого падения АД у больных с перитонитом при оперативных вмешательствах в брюшной полости и зависит, по-видимому, от изменения возбудимости интероцепторов.

Широкое применение в медицинской практике разного рода сывороток, белковых кровезаменителей и т. д. побудило нас исследовать влияние сенсибилизации чужеродным белком на интероцептивные реакции с кишечника в условиях острого разлитого перитонита, тем более, что в литературе, доступной нам, этих сведений мы не нашли.

М. А. Ерзин впервые показал резкое изменение чувствительности интероцепторов кишечника в условиях аллергии. К. М. Быков утверждал в 1944 г., что в условиях действия антигенов на чувствительные нервные окончания, возможно «...откроется совсем новый модус воздействия болезнетворных агентов...»

Собаки сенсибилизировались путем подкожного введения нормальной лошадиной сыворотки, из расчета 0,2 мл на 1 кг живого веса, в течение трех дней. На 15—29 день после последней инъекции воспроизводился перитонит по описанной выше методике. При этом 4 из 18 собак пали на сроках от 4 до 20 час. после введения скипидара при картине шока и резких расстройств гемодинамики.

Выжившие животные на сроках от 1 до 3 суток с начала развития перитонита брались в острый опыт для изучения возбудимости интероцепторов кишечника.

Оказалось, что картина перитонита и рефлекторные реакции с кишечника у этих собак отличались большим своеобразием: как правило, экссудата в брюшной полости было мало, перитонит развивался по типу гиперэргического, фибринозного воспаления, с образованием большого количества спаек, вплоть до формирования неразделимых конгломератов, охватывающих почти все петли кишечника, чего у несенсибилизированных животных не наблюдалось; наряду с этим, возбудимость интероцепторов кишечника к раздражению во многих случаях оказалась высокой, особенно на введение ацетилхолина. Гипертензивный эффект и учащение дыхания наблюдались при введении в перфузируемую петлю ацетилхолина 1×10^-7, 1×10^-8, то есть при концентрациях раздражителя, в сотни раз меньших, чем у несенсибилизированных животных с перитонитом. Возможно, что снижение порога возбудимости рецепторов явилось причиной ноцицептивных реакций и гибели части животных на ранних сроках после введения скипидара в брюшную полость.

Правильная система лечения заболевания может быть построена только при условии учета не только этиологии, но и его патогенеза. Сказанное в полной мере относится и к острому перитониту, ибо в его формировании, кроме бактериального фактора, имеет большое значение и состояние рецептивного аппарата органов брюшной полости. От последнего зависит интенсивность и характер центростремительных импульсов, поступающих в центральную нервную систему.

Все более распространяющееся в хирургической практике применение нейролитических препаратов побудило нас исследовать влияние некоторых из них на интероцептивные рефлексы с кишечника. Была использована смесь следующего состава: 2,5 % аминазина 0,5; 2 % димедрола 0,5; 1 % промедола 1,0; 0,1 %  атропина — 0,25. Эта смесь вводилась животным, весом в 12—13 кг, с соответствующим перерасчетом при другом весе животного.

Перитонит, вызванный у собак после предварительного (за 45 мин) введения указанной смеси, развивался и протекал, как правило, легче, и животные выздоравливали быстрее. Напряжения мышц при введении скипидара в брюшную полость не отмечалось, изменения пульса, дыхания были менее выраженными. К исходу 3—4 суток собаки были активными, обладали хорошим аппетитом. Воспалительные изменения в брюшной полости к этому времени сводились к светлому экссудату и гиперемии органов брюшной полости. У контрольных животных болезнь протекала тяжело, с резкими изменениями пульса и дыхания, с выраженным напряжением мышц брюшной стенки, образованием большого количества мутного экссудата, сильной гиперемией и со значительными инфильтративными изменениями в брюшной полости, причем выздоравливание наступало через 6—7 суток с момента введения скипидара в брюшную полость.

При введении нейролитической смеси на сроках от 1,5 до 2 час. после инъекции скипидара животные выздоравливали раньше, к 4—5 дню, и воспалительные изменения в брюшной полости были менее выраженными, чем у контрольных животных. При изучении возбудимости хемо- и бароцепторов кишечника в условиях применения нейролитической смеси, оказалось, что уже спустя 5—8 мин после ее введения реакции на раздражение заметно снижаются. Спустя 30—40 мин, эти реакции становятся еле заметными (2—3 мм рт. ст.). Спустя 2,5—4,5 часа с момента введения нейролитической смеси, возбудимость интероцепторов кишечника начинает постепенно восстанавливаться и к 5—6 часам достигает исходного уровня. При этом восстановление рефлекторных реакций у нормальных собак происходит быстрее, чем у больных перитонитом.

Наблюдаемое угнетение рефлекторных реакций с кишечника при введении указанной смеси нейролитических веществ способно прервать или уменьшить поток патологических импульсов из брюшной полости в центральную нервную систему и, следовательно, создать более благоприятные условия для последней в смысле ограждения от действия чрезвычайного раздражителя. Это особенно важно в начальных фазах болезни, при массированном поступлении импульсов из брюшной полости в центральную нервную систему (перитонит на почве прободений, ранений органов желудочно-кишечного тракта).

ВЫВОДЫ:

1. Возбудимость интероцепторов тонкого кишечника собаки, в условиях острого разлитого перитонита, претерпевает следующие фазовые изменения:

а) полное угнетение возбудимости хемо- и бароцепторов в течение первых 1,5—2 часов;

б) частичное восстановление их (6—9 часов);

в) вторичное угнетение, вследствие прогрессирующего воспалительного процесса в брюшной полости;

г) постепенное восстановление (4—6 и более суток).

2. Перитонит у собак, сенсибилизированных лошадиной сывороткой, протекает тяжело, по гиперэргическому типу, с наклонностью к фибринозному воспалению и образованием в ряде случаев обширных сращений в брюшной полости, что связано с необычно низким порогом возбудимости интероцепторов к раздражению.

3. Применение нейролитической смеси как до воспроизведения перитонита, так и по истечении 1,5—2 часов от начала болезни, облегчает течение экспериментального перитонита, ведет к выраженному, но обратимому понижению возбудимости интероцепторов кишечника (как в условиях нормы, так и перитонита), что может быть использовано не только для профилактики шока во время операций при перитоните, но и как элемент патогенетической терапии, главным образом на ранних сроках воспалительного процесса в брюшной полости.