Таблиця 1.
Основні показники міоелектричної активності шлунка та дванадцятипалої кишки після введення L-NNA після 3-х, 6-ти, 12-ти днів моделювання дуоденогастрального рефлюксу (M±m)
| Показник | Інтактне (N=12) | Після 3-х днів ДГР (N=9) | Після 6-ти днів ДГР (N=9) | Після 12-ти днів ДГР (N=9) |
| Період ОЕР шлунка | 10,85±0,26* | 11,16±0,39* | 14,66±0,57 | 15,79±0,68 |
| Період ОЕР ДПК | 1,60±0,02 | 1,73±0,03 | 1,96±0,04 | 1,93±0,06** |
| Амплітуда ОЕР шлунка | 40,80±4,08 | 15,12±2,20 | 25,88±3,05 | 13,96±2,52** |
| Амплітуда ОЕР ДПК | 24,12±1,64* | 26,10±1,37 | 54,15±2,97* | 31,28±1,39 |
| Моторний індекс шлунка | 8,25±1,06 | 4,49±1,35 | 7,59±1,03 | 5,99±1,19** |
| Моторний індекс ДПК | 6,68±0,98 | 7,76±1,74 | 13,50±0,67 | 8,88±0,64 |
Примітка: * – P<0,05, **– P<0,01 – достовірність різниць за відношенням до відповідних значень вихідного стану; ДГР – дуоденогастральний рефлюкс, ОЕР – основний електричний ритм, ДПК – дванадцятипала кишка.
В окремій серії експериментів було вивчено морфофункціональний стан слизової оболонки шлунка інтактних щурів після 12-ти днів щоденного введення L-NNA у прийнятій дозі. У цій серії шлунковий сік збирали протягом однієї години після відповідного збору порції натще. Секреторна діяльність шлунка при цьому характеризувалася різноспрямованими змінами. Так, порції соку натще частіш за все були кислими (рНдосягав 0,8–0,9), але наступні порції соку мали значно вищий рН, який становив 3,61±0,60 (N=8). Рівні пепсину в порціях натще рідко були нижчими за 1,50 мг/мл, інколи досягали 1,80 мг/мл, проте концентрація пепсину в базальній порції (загалом за годину) становила 0,69±0,04 мг/мл (N=8), а рівень глікопротеїнів – відповідно 0,045±0,0027 мг/мл (N=8).
Міоелектрична активність шлунка та дванадцятипалої кишки при розвиткові дуоденогастрального рефлюксу. При аналізі міоелектричної активності шлунка та дванадцятипалої кишки в цих експериментах відмічалися значні порушення фазності цього показника, які виражалися як в змінах почерговості фаз, так і в якісному складі останніх. Тому треба підкреслити, що власне фази міоелектричної активності, які спостерігались в цей строк, дещо відрізнялися від так званих «нативних» фаз (які спостерігаються в інтактному стані). Так, домінуючими фазами міоелектричної активності шлунка були пізня ІІ-а фаза, коли спалахи пікових потенціалів спостерігалися практично на кожній 2-й повільній хвилі, та ІІІ-я фаза, коли на тлі основного електричного ритму проявлялася безперервна пікова активність. У вихідному стані міоелектрична активність дванадцятипалої кишки характеризувалася перевагою фази спокою (І-а фаза), яка тривала 60–70 хв та переривалася «активними» періодами – ІІ–ІІІ-я фаза (10–25 хв), коли на тлі нерегулярної пікової активності чергувалися відрізки з регулярною піковою активністю (по 10–40 с). При цьому характерними були ознаки аритмії основного електричного ритму шлунка та дванадцятипалої кишки. Значення основних показників міоелектричної активності шлунка та дванадцятипалої кишки на різних етапах розвитку дуоденогастрального рефлюксу наведені в таблиці 2.
Таблиця 2.
Основні показники міоелектричної активності шлунка та дванадцятипалої кишки після 3-х, 6-ти, 12-ти днів моделювання дуоденогастрального рефлюксу (M±m)
| Показник | Інтактне (N=12) | Після 3-х днів ДГР (N=9) | Після 6-ти днів ДГР (N=9) | Після 12-ти днів ДГР (N=9) |
| Період ОЕР шлунка | 11,88±0,19 | 13,00±0,44* | 13,75±0,25* | 13,56±0,73* |
| Період ОЕР ДПК | 1,61±0,03 | 1,73±0,03** | 1,90±0,04** | 1,77±0,03** |
| Амплітуда ОЕР шлунка | 40,41±3,22 | 17,79±2,86** | 22,92±2,45** | 47,05±5,63 |
| Амплітуда ОЕР ДПК | 20,63±0,96 | 25,90±1,42* | 44,94±2,01** | 29,79±1,44* |
| Моторний індекс шлунка | 6,77±0,85 | 5,27±1,49 | 5,87±1,23 | 12,30±1,72** |
| Моторний індекс ДПК | 4,81±0,73 | 6,69±1,33 | 11,31±1,03** | 8,06±1,34** |
Примітка: * – P<0,05, **– P<0,01 – достовірність різниць за відношенням до відповідних значень інтактного стану. Позначення такі ж, як в табл. 1.
Після 6 днів моделювання у складі міоелектричної активності шлунка з’явилися неперіодичні високоамплітудні коливання, а сама картина цього показника гастродуоденальної зони більшою мірою відповідала початку II нативної фази. Треба зазначити, що основні електричні ритми шлунка та дванадцятипалої кишки не завжди чітко виявлялися протягом експерименту. Найбільш характерною зміною міоелектричної активності була поява періодичної пікової активності дванадцятипалої кишки. Частота пікових спалахів склала 2,76 ± 0,07 кол/хв, а амплітуда досягала 60,0 мкВ і вище. На 12-й день експерименту зберігалася перевага II фази з вираженою нерегулярної піковою активністю й більш «збудженим» станом міоелектричної активності. Останнє було більш характерним для дванадцятипалої кишки, ніж для шлунка. У багатьох експериментах спостерігалася тенденція до поширення ритмів дванадцятипалої кишки на шлунок, особливо тоді, коли реєструвалась I фаза міоелектричної активності. При цьому на електрогастроміограмі можна було спостерігати періодичні високоамплітудні коливання з періодом 83,07±0,29 с і амплітудою 10,56±0,06 мкВ, а на електродуоденоміограмі їм у часі відповідали коливання амплітудою 11,76±0,17 мкВ. Окрім змін фазної природи міоелектричної активності в цей строк спостерігалися також зміни періоду та амплітуди основного електричного ритму. Так, період основного електричного ритму шлунка після 12-ти днів дослідження склав (за даними двохгодинного спостереження) 13,56±0,73 с (N=9), що фактично не відрізнялось від значень 3-го та 6-го дня, однак амплітуда основного електричного ритму шлунка досягла 47,05±5,63 мкВ (N=9), що становило двократне збільшення за відношенням до показника 6-го дня та практично відповідало значенню амплітуди основного електричного ритму інтактного шлунка. Період основного електричного ритму дванадцятипалої кишки помітно знизився (на 6,84%, P<0,05) у порівнянні із значенням 6-го дня та становив 1,77±0,03 с (N=9), і отже суттєво не відрізнявся від показника 3-го дня. Також відбулося зниження амплітуди основного електричного ритму дванадцятипалої кишки на 33,71% (P<0,05) за відношенням до значення 6-го дня, яка (амплітуда) несуттєво перевищувала показник 3-го дня та склала 29,79±1,44 мкВ (N=9). Отже, при моделюванні дуоденогастрального рефлюксу періоди основного електричного ритму шлунка та дванадцятипалої кишки поступово збільшувалися до 6-го дня, а на 12-й день спостерігалося зниження цього показника дванадцятипалої кишки та відповідно тенденція до зниження показника в шлунці.
Міоелектрична активність шлунка та дванадцятипалої кишки за умов блокування NO-синтази на тлі моделювання дуоденогастрального рефлюксу. Після 3-х днів моделювання дуоденогастрального рефлюксу не спостерігалися будь-які достовірні відмінності міоелектричної активності шлунка: протягом часу спостереження переважала фаза нерегулярної пікової активності, яка або «посилювалася» (збільшення амплітуди та кількості нетипових коливань та пікових потенціалів), або ж «послаблювалася» неперіодичним чином, при цьому такі явища не завжди були пов’язані із введенням блокатору NO-синтази. У більшості експериментів цієї серії після введення блокатору NO-синтази відмічалося «посилення» вже зафіксованих явищ міоелектричної активності, які були описані для вихідного стану, а також поява кількісних різниць у їх виявленні. Після 3-х днів моделювання дуоденогастрального рефлюксу через 20 хв після введення L-NNA спостерігалося вкорочення періоду базального ритму шлунка (Р<0,05, табл. 2). У той же час, такі умови не викликали будь-яких достовірних змін з боку періоду базального ритму дванадцятипалої кишки, зміни якого у вихідному стані мали вигляд періодичних з «періодом» близько 2-х годин. При блокуванні NO-синтази після 6-ти днів моделювання дуоденогастрального рефлюксу зміни міоелектричної активності шлунка та дванадцятипалої кишки не були узгоджені в часі. Першою на введення L-NNA відреагувала дванадцятипала кишка: через 1,5–2,0 хв після ін’єкції блокатору спостерігалося проявлення регулярної пікової активності (амплітудою 20–40 мкВ), при цьому пікова активність «розташовувалася» у вигляді відрізків по 21,09±1,76 с (N=8). На відміну від дванадцятипалої кишки, помітні зміни міоелектричної активності шлунка спостерігалися лише після 30–35-ти хв та полягали в наявності нерегулярної пікової активності (яка тривала 35–45 хв) та більш вираженій аритмії базального ритму. Окрім того, в цей час стало помітним нестабільне проявлення періодичних повільних коливань на тлі основного електричного ритму шлунка, які за своїм періодом практично відповідали значенням базального ритму дванадцятипалої кишки; таке явище ми охарактеризували як ретроградне розповсюдження основного електричного ритму останньої на ділянку пілоричного відділу шлунка.
Після 12-ти днів блокада нітрергічної ланки регуляції обумовила збільшення загальної тривалості «активних» фаз міоелектричної активності шлунка (ІІ–ІІІ-я фази). Перші ознаки цього були помітні вже через 5–10 хв після ін’єкції, коли в складі електрогастроміограми з’явилися періодичні атипові коливання, які мали період 18,76±0,87 с, амплітуду 142,00±9,01 мкВ (N=9) та тривали 10–12 хв. При аналізі змін міоелектричної активності дванадцятипалої кишки після введення L-NNA передусім треба зазначити наявність безперервної регулярної пікової активності, яка починалася через 2–5 хв після ін’єкції блокатору та тривала протягом 2-х годин. При цьому спалахи пікових потенціалів розташовувалися або на кожній 2-й хвилі основного електричного ритму, або ж на відрізках повільних коливань, що чергувалися, та містили пікову активність на кожній 2-й/4-й/6-й/8-й хвилі.
За відношенням до відповідного вихідного стану (табл. 1) після введення L-NNA період базального ритму шлунка в контрольній групі (інтактний стан) знизився на 8,67% (Р<0,05, табл. 2), після 3-х днів моделювання дуоденогастрального рефлюксу – знизився на 14,15% (Р<0,05), після 6-ти днів – збільшився на 6,62% (Р>0,05), а після 12-ти днів відбулося його підвищення на 16,45% (Р<0,05). На відміну від періоду базального ритму шлунка, цей показник дванадцятипалої кишки після введення L-NNA за відношенням до відповідного вихідного стану достовірно не змінився ні в інтактному стані, ні після 3-х днів дослідження, ні після 6-ти днів, але після 12-ти днів виявив збільшення на 9,04% (Р<0,05).
Діяльність секреторних залоз шлунка при розвиткові дуоденогастрального рефлюксу. Після 3-х днів дослідження спостерігали помітне збільшення концентрації пепсину (на 18,10%, Р>0,05), значні підвищення концентрації глікопротеїнів (на 41,18%, Р<0,05), рівня рН (на 32,61%, Р<0,05) при, однак, недостовірному збільшенні об’єму шлункового аспірату (рис. 3, А, Б).
Як видно з рисунку 3 (А), після 6-ти днів збільшився рівень рН шлункового соку (на 62,20% за відношенням до вихідного стану, Р<0,05) при збереженні об’єму шлункового соку, характерного для 3-го дня дослідження та поверненні рівней пепсину та глікопротеїнів до значень інтактного стану. При цьому після 12-ти днів у шлунковому соці спостерігали зниження концентрації пепсину (на 36,65%, Р<0,05), збільшення об’єму шлункового соку (на 85,35%, Р<0,05) та підвищення концентрації глікопротеїнів (рис. 3, Б) у 5,88 разів (Р<0,001) за відношенням до інтактного стану. Це супроводжувалося підвищенням кислотності містива шлунка, що виражалося у зниженні рН шлункового соку до показників інтактного стану.
Діяльність секреторних залоз шлунка за умов блокування нітрергічних механізмів на тлі розвитку дуоденогастрального рефлюксу. Блокування NО-синтази у тварин контрольної групи обумовило зсуви в характері шлункової секреції, які виражалися як у збільшенні об’єму шлункового соку (на 20,25%, Р>0,05) та рівня глікопротеїнів (на 79,41%, Р<0,05), так і в зниженні рівня пепсину (на 19,46%) (P<0,05) та значення рН (на 17,13%, P<0,05). Після 3-х днів моделювання дуоденогастрального рефлюксу введення блокатору зумовило підвищення концентрації глікопротеїнів (майже в 2,20 рази, Р<0,05), об’єму шлункового соку (на 85,71%, Р>0,05) та кислотності останнього, що виразилося у збільшенні рН соку на 82,65% (Р<0,05). Блокування NO-синтази після 6-ти днів дослідження, навпаки, зумовило зниження рівня пепсину (на 26,63%, Р>0,05) в шлунковому соці та значне підвищення рівня рН (майже в 2 рази, Р<0,05) за відношенням до вихідного стану при незначних змінах об’єму шлункового аспірату та незмінності концентрації глікопротеїнів в шлунковому соці. На 12-й день при блокаді нітрергічних механізмів спостерігалося зменшення об’єму шлункового соку (на 41,46%, Р<0,05) по відношенню до вихідного стану при практично незмінних рівнях пепсину, глікопротеїнів та кислотності соку.
Узагальнення результатів дослідження. При моделюванні порушень морфофункціональної цілісності гастродуоденальної зони фази міоелектричної активності шлунка та дванадцятипалої кишки відрізнялися від відповідних фаз інтактної міоелектричної активності. До цих змін міоелектричної активності належать особливості пікової активності та загальний характер проявлення періодичних електричних коливань стінки органа, при цьому була порушена почерговість фаз. Тому більш доцільно казати не про періодичне проявлення окремих фаз як складових частин мігруючого моторного комплексу, а про часове домінування самих фаз або їх комплексів у цілісному патерні міоелектричної активності: фази відносного спокою (І-а – початкова ІІ-а фаза) та «активні» фази (пізня ІІ-а – ІІІ-я фаза). На початкових етапах моделювання вегетативного дисбалансу спостерігалася тенденція до зрівняння тривалостей «активних» фаз (II-III-фази) і фази спокою (I фаза) міоелектричної активності шлунка. Результати порівнянь змін моторики шлунка та його секреції вказують на більшу чутливість першої до змін балансу симпато-парасимпатичних впливів у регуляторній системі, ніж діяльність його секреторних залоз. При цьому ретроградне поширення основного електричного ритму шлунка та дуоденогастральний рефлюкс, які мали місце на 7–10 день, є адаптаційно-компенсаторною реакцією місцевої нейроімуноендокринної системи на закислення шлункового вмісту. “Переломним” періодом в порушенні регуляції моторно-секреторної діяльності шлунка є період 10–15-го днів, про що свідчить помітне зниження впливу симпатоадреналової системи. На наш погляд, у реалізації даних ефектів у цей період більше значення набувають неадренергічні нехолінергічні механізми, значна роль яких у регуляції моторики шлунково-кишкового тракту підтверджується рядом авторів [Boeckxstaens et al., 1992; D’amato et al., 1992; Meulemans et al., 1995], а деякі дослідники ставлять вказані механізми за регуляторною значимістю на один рівень з холінергічною регуляцією [Galligan et al., 1986]. Наприкінці експерименту (30–35-й день) спостерігали зниження діяльності секреторних залоз шлунка при стимуляції гістаміном, що можна пояснити явищем «відмови в регуляції», якому одночасно сприяли великі зміни моторики шлунка, що загалом можна розглядати як прояв декомпенсаційних перебудов регуляторних механізмів. Детальна участь вказаних механізмів у динаміці місцевих регулятивно-морфофункціональних зсувів з’ясовувалася нами в серіях експериментів на щурах.
На всіх етапах моделювання дуоденогастрального рефлюксу спостерігалося домінування активних фаз міоелектричної активності шлунка та дванадцятипалої кишки. З урахуванням точок зору ряду авторів [Takeuchi et al., 1997, 2000; Tanaka et al., 2001], можна припустити, що це пов’язано з: 1) безпосереднім впливом жовчі як ушкоджуючого фактору слизової оболонки шлунка; та з 2) порушеннями нейроімуноендокринної регуляції періодичної діяльності гастродуоденальної зони під впливом несприятливих факторів. Так, при дії таурохолатів авторами [Takeuchi et al., 2000] було встановлено збільшення рівней порожнинних простагландинів, що вказувало на активацію захисних механізмів слизової оболонки шлунка. При цьому простагландини відомі своїм гальмівним впливом у відношенні кислої шлункової секреції [Khattab et al., 2001], зміни якої натще у здорових людей оборотно пов’язані із моторною активністю шлунка [McCallum, 1997].
Результати даної серії наших експериментів частково узгоджуються із даними інших авторів [Вильгельм и др., 1994; Маев и др., 2000], які вказують на часте поєднання дуоденогастрального рефлюксу у людини із зниженням моторної активності дванадцятипалої кишки. У наших дослідженнях у переважній кількості спостережень 3-го дня та в ряді експериментів 6-го та 12-го днів у складі міоелектричної активності дійсно переважали фази відносного спокою (І – початкова ІІ-а фаза), на тлі яких час від часу виникали пікові або атипові коливання. При цьому відзначалася тенденція до протилежного розповсюдження дуоденального ритму – на ділянку антрального відділу шлунка, що свідчило про можливість закиду дуоденального вмісту в шлунок. Дійсно, після 6-ти та 12-ти днів в шлунковому соці виявлялися жовчні кислоти.
При обговоренні змін моторики при дуоденогастральному рефлюксі не можна не враховувати викид серотоніну з ЕС-клітин у кровотік, який має місце при стресі, стимуляції вегетативної нервової системи [Ahlman et al., 1984] та впливає на моторно-секреторну діяльність шлунка, та стан його слизової оболонки, що є, в основному, результатом вазоконстрикторної дії аміну [Amemiya et al., 1996; Takada et al., 1999]. Надлишок серотоніну, в свою чергу, зумовлює шлункове виразкоутворення та дуоденогастральну дискінезію [Шемеровский, 1989; 1998], які й спостерігалися в наших експериментах. На відміну від інтактного стану, після 3-х та 6-ти днів дослідження тонус (за даними амплітудної характеристики міоелектричної активності) дванадцятипалої кишки значно перевищував тонус антрального відділу шлунка, що могло бути однією з причин закиду дуоденального вмісту в шлунок. І лише після 12-ти днів дослідження відбулося різке падіння амплітуди основного електричного ритму дванадцятипалої кишки при одночасному зростанні цього показника в шлунці, що можна пояснити активацією місцевих адаптаційно-компенсаторних механізмів, спрямованих на нормалізацію антероградного розповсюдження моторних ритмів гастродуоденальної зони.
Результати наших досліджень свідчать на користь того, що нітрергічні механізми мають менше значення для регуляції моторики дванадцятипалої кишки, ніж моторики шлунка. На 6–12-й день відбувалася протилежна зміна ролі нітрергічних механізмів, коли NO почав відігравати роль стимулятора гладеньких м’язів пейсмекерних зон антрального відділу шлунка, що, можливо, є проявом адаптаційних механізмів, спрямованих на збільшення частоти основного електричного ритму шлунка і як наслідок – тонусу та прискорення видалення екзогенного подразника (жовчі). Наші результати вказують на те, що в інтактному стані NO дійсно здатний справляти гальмівний вплив на парієтальні клітини слизової оболонки шлунка, при цьому блокада NO-синтаз супроводжувалася також зниженням рівня пепсину та значним збільшенням концентрації глікопротеїнів. Частково такі ефекти можна пояснити тим, що NO в інтактному стані має стимулюючий вплив у відношенні циклооксигенази, в результаті чого збільшується синтез простагландинів [Khattab et al., 2001], які, як відомо, здатні гальмувати кислу шлункову секрецію. Тенденція до зниження рівня пепсину та підвищення концентрації глікопротеїнів під дією L-NNA, які
8-09-2015, 19:58