Нарушение выделительной функции кишечника
Главные механизмы экскреции (сорбция веществ мембранами, различные виды мембранного транспорта) лежат в основе межорганного обмена нутриентов,ведущую роль в котором играет пищеварительная система. Термин «нутриенты» (питательные вещества) в данном случае является более точным, так как происходит от слова «nutrition» - питание. Известно, что в деятельности желудочнокишечного тракта, помимо собственно пищеварения, есть и другая сторона, связанная с выделением в его полость значительного количества эндогенных веществ, которые вместе с экзогенными перевариваются, всасываются и способствуют ассимиляции нутриентов во всем организме. В организме сложилось согласованное взаимодействие между разными органами для получения необходимых нутриентов и снабжения ими друг друга, что способствует нормальному течению и хорошей координации обмена веществ во всем организме. Некоторые ткани, благодаря их специализированному обмену, способны интенсивно синтезировать определенные вещества и не только удовлетворять в них свою собственную потребность, но и экспортировать их с кровью для использования другими тканями. Например, мышцы при голодании выделяют в кровь аминокислоты с разветвленной углеводной цепью, усиленно используемые мозгом. Почки интенсивно выделяют в кровь серин, используемый затем почти всеми тканями организма.
Участие пищеварительной системы в межорганном обмене нутриентов выражается: а) в кругообороте белковых веществ между кровью и пищеварительной системой; б) в кругообороте некоторых минеральных веществ, в частности цинка; в) в экспорте фосфолипидов и прочих соединений печенью для использования их другими, бурно пролиферирующими тканями; г) в выделении эндогенных нутриентов при периодической деятельности желудочнокишечного тракта в условиях голода.
Кругооборот нутриентов представляет интерес в клиническом аспекте. Где бы ни происходило нарушение их кругооборота (в местах выделения эндогенного вещества, его транспорта или в зоне всасывания в кишечнике), во всех случаях может возникать вторичная недостаточность данного вещества в организме. Роль кишечника в обмене веществ определяется не только его всасывательной деятельностью, но и способностью выделять белок и другие вещества из крови. Доказана роль пищеварительного тракта в потере эндогенного белка. Для объективной оценки роли желудочно-кишечного тракта в переваривании и всасывании белка необходимо знать скорость синтеза и распада белка в организме. Результаты исследования с меченым альбумином свидетельствуют о том, что в норме 10-20% альбуминов может выводиться через кишечник. Выделение белка из кровяного русла в желудочнокишечный тракт осуществляется с помощью простой диффузии. При этом транссудация происходит не через клетки слизистой, а через межклеточное пространство его эпителия. Количество белка, проходящее в кишечник, пропорционально гидростатическому давлению и концентрации плазменного белка в экстраваскулярном пространстве. Подсчитано, что за сутки в физиологических условиях у человека в полость пищеварительного тракта выделяется 80 г
белка. Однако у здорового человека потеря его с фекалиями незначительна. Большая часть выделившегося в желудочно-кишечный тракт белка подвергается ферментативному расщеплению до аминокислот, которые всасываются наряду с продуктами гидролиза экзогенных нутриентов. Этот процесс способствует обеспечению постоянства аминокислотного гомеостаза. Часть белка поступает в желудочно-кишечный тракт с секретами пищеварительных желез, часть - теряется с клетками десквамированного эпителия. Кроме того, в просвет кишечника за сутки выделяется примерно 20 г жира. Экспериментальные исследования показали, что холестерин, триацилглицеролы, ряд фосфолипидов выделяются только в составе слущивающихся эпителиальных клеток, и лишь свободные жирные кислоты могут выделяться путем транссудации. У здоровых людей липиды, выщеляющиеся в кишечник, практически полностью реабсорбируются, и потеря их с калом ничтожна. Со слущенными клетками поступают в просвет желудочно-кишечного тракта и другие вещества - железо, фолиевая кислота и т.д.
При увеличении выделительной функции может развиваться синдром «экссудативной энтеропатии»- протеинизнуряющая энтеропатия - потеря белка в связи с повышенным его выделением в желудочно-кишечный тракт. Основной механизм повышенной потери белка с калом - это увеличение его транссудации в просвет желудочно-кишечного тракта, возникающее при повышении давления в лимфатических сосудах кишечника. В связи с этим транссудация белка в кишечник усиливается у больных с закупоркой или стазом кишечных лимфатических путей (гранулематоз, неопластические процессы, лимфангиоэктазии в кишечнике, констриктивный перикардит). Возможна экссудация белка через воспаленную или изъязвленную слизистую. Белки теряются и при разрушении слизистой оболочки (ворсинчатого и поверхностного эпителия), что нарушает регуляцию их диффузии по межклеточным пространствам.
Как самостоятельное заболевание этот синдром встречается довольно редко (первичная экссудативная энтеропатия - идиопатическая интестинальная лимфангиоэктазия). Вторичные же экссудативные энтеропатии довольно часты - около 90 заболеваний сопровождается этим синдромом. Симптоматические экссудативные энтеропатии наблюдаются при гигантском гипертрофическом гастрите (болезнь Менетрие), при состояниях после резекции желудка, при ряде заболеваний кишечника (тропическая, нетропическая спру, острый гастроэнтерит, болезнь Крона, язвенный колит), при циррозах печени, констриктивном перикардите, сердечной недостаточности, при генерализованных лимфосаркомах, нефротическом синдроме, лучевой болезни и др.
Вследствие потери белка с калом (протеинореи) при экссудативной энтеропатии имеют место выраженная гипопротеинемия со значительным снижением содержания альбуминов в крови и диспротеинемия. Выраженная гипопротеинемия вызывает снижение в крови онкотического давления с последующей транссудацией жидкости из капилляров в ткани, при этом развиваются отеки, вторичный альдостеронизм с задержкой выделения воды и ионов натрия из организма. С калом теряется и ряд важнейших биологически активных веществ белковой природы - прежде всего иммуноглобулины. Это обусловливает снижение концентрации иммуноглобулинов различных классов, трансферрина, церулоплазмина и др. Вследствие гипогаммаглобулинемии, дефицита иммуноглобулинов возникают иммунодефицитные состояния со склонностью к вторичным инфекциям. Снижается и содержание в крови липопротеинов, холестерина. Наряду с протеинореей отмечается выраженная энзиморея. Больные теряют с калом пищеварительные ферменты (энтерокиназу и др.), ряд ингибиторов ферментов (альфа1-антитрипсин и др.), кальций и другие вещества.
Скорость синтеза и разрушения альбумина определяют при введении радиоактивного альбумина внутривенно для исследования уровня радиоактивности в сыворотке крови. Экссудативную энтеропатию подтверждают сниженное количество внутрисосудистого и общего пула альбумина, его неизменный или ускоренный синтез, заметно укороченный период «жизни» и увеличение потерь белка с калом. Разработан и неинвазивный метод диагностики экссудативной энтеропатии, не требующий использования радиоактивных изотопов. Метод основан на определении интестинального клиренса альфа1-антитрипсина. Этот антифермент при его определении в кале и крови становится эндогенным маркером потери белка с фекалиями. Содержание его у здоровых лиц составляет 0,4 мг/г сухой массы кала, при интенсивной лимфангиоэктазии - 16,2 мг/г, у больных с болезнью «трансплантат против хозяина» с экссудативной энтеропатией - 18,8-38,8 мг/г.
Кишечная аутоинтоксикация
Кишечная аутоинтоксикацияразвивается при снижении кишечной секреции, кишечной непроходимости, механическом и токсическом повреждении слизистой оболочки кишки и т.д. Желудочно-кишечный тракт у человека и животных является естественной средой обитания микроорганизмов. Особенно богата микрофлорой толстая кишка. У позвоночных число микробов в ней составляет 1010-1011/г кишечного содержимого. В тонкой кишке их количество значительно меньше благодаря бактерицидным свойствам желудочного сока и, вероятно, эндогенным антимикробным факторам тонкой кишки. За сутки с калом выделяются триллионы бактерий. Микрофлора кишечника вызывает в нем процессы брожения и гниения, но в норме они выражены нерезко. Образующиеся токсические вещества выводятся из организма или обезвреживаются, и интоксикации не наступает. Процессы брожения и гниения усиливаются при снижении кишечной секреции и нарастании метеоризма, что обычно сопровождает запоры. Наиболее выражена интоксикация при кишечной непроходимости. Существенное значение имеют механическое и токсическое повреждения слизистой оболочки кишки. В патологический процесс вовлекается нервный аппарат кишечника, что приводит к нарушению его двигательной и секреторной функций и усугубляет трофические расстройства в кишечной стенке. Развивается дисбактериоз, характеризующийся уменьшением количества микроорганизмов, которые постоянно присутствуют в кишечнике (бифидумбактерии, кишечная палочка, лактобактерии). Нарушается соотношение бактерий в различных отделах кишечника с усиленным размножением условно-патогенной и появлением патогенной флоры. Возникает вторичная ферментопатия. Все это приводит к усилению процессов брожения и гниения. Аминокислоты превращаются в токсические вещества: сероводород, скатол, крезол, индол, фенол и др. При декарбоксилировании аминокислот образуются биогенные амины: гистамин, кадаверин, путресцин. Частично они обезвреживаются в кишечной стенке под влиянием аминооксидаз. Однако при избытке этих веществ они всасываются в кровь и по системе воротной вены поступают в печень. В печени индол и скатол обезвреживаются путем связывания серной и глюкуроновой кислотами (образуются индоксилсерная, скатоксилсерная, индоксилглюкуроновая и скатоксилглюкуроновая кислоты). Другие токсические вещества в печени дезаминируются, окисляются, также превращаясь в безвредные соединения. Частично они экскретируются почками. Если же токсических веществ образуется много и процессы гниения в кишечнике продолжаются длительное время, то происходит перегрузка обезвреживающей функции печени. При развитии печеночной недостаточности основное значение по выведению циркулирующих в крови токсинов приобретают почки. Но если функциональное состояние почек страдает, то явления кишечной интоксикации нарастают. Находясь в кишечнике, токсические вещества рефлекторно оказывают влияние на различные органы и системы. Кроме чувства распирания в животе, вздутия, урчания в кишечнике, тошноты, возникает неприятный вкус во рту, появляются разбитость, слабость, быстрая утомляемость, головные боли, снижение аппетита, бессонница, депрессия. При хронической кишечной интоксикации могут возникать дистрофические изменения в органах, в том числе миокарде.
Циркулирующие в крови токсические вещества воздействуют на рецепторы сосудов и центры головного мозга. Это может приводить к нарушениям деятельности сердечно-сосудистой системы в виде снижения артериального давления, ослабления сердечных сокращений. Возможно угнетение дыхания. Уменьшение запасов гликогена в печени и гипогликемия могут привести к коматозному состоянию. Хроническая кишечная интоксикация ведет к анорексии и тяжелому нарушению пищеварения вследствие угнетения желез пищеварительного тракта.