Что относится к толстому кишечнику
Толстый кишечник
Толстый кишечник (лат. – intestinum crassum) является конечным отделом ЖКТ (желудочно-кишечного тракта).
Анатомия и физиология
От вышележащего тонкого кишечника толстый кишечник отделен мышечным клапаном, т.н. илеоцекальным сфинктером или баугиниевой заслонкой. Толстый кишечник расположен в нижней части или этаже брюшной полости включает в себя следующие отделы:
В сравнении с другими отделами ЖКТ толстый кишечник имеет особенности. В отличие от розового тонкого кишечника толстый имеет сероватый цвет. Снаружи он покрыт серозной соединительнотканной оболочкой. Участки ободочной кишки, а у некоторых и слепая кишка, фиксируются к стенкам брюшной полости брыжейкой. Это подвижное анатомическое образование образовано двумя листками брюшины. По брыжейке к кишечнику проходят сосуды и нервы.
Средняя мышечная оболочка представлена внутренним круговым или циркулярным слоем, и наружным продольным слоем. Перистальтические (волнообразные) сокращения этих мышц обеспечивают продвижение пищевого комка по кишечной трубке.
Но, в отличие остальных отделов ЖКТ, наружный мышечный слой здесь сплошной только в месте перехода слепой кишки в аппендикс, и в прямой кишке. А на большей части он представлен тремя лентами. Эти ленты как бы стягивают кишечную трубку. В результате на ее поверхности образуются выпячивания, гаустры. Между собой гаустры разделены поперечными бороздами. Этим бороздам соответствуют полулунные складки слизистой оболочки.
На слизистой нет ворсин, как в тонком кишечнике. Она содержит секреторные железы, выделяющие пищеварительный сок. Толстокишечный сок выделяется в покое, но его количество невелико.
Пищевое содержимое поступает в толстый кишечник из тонкого маленькими порциями в момент открытия илеоцекального сфинктера. В ответ на механическое раздражение секреция сока многократно увеличивается. В его составе находятся: амилаза, липаза, и ряд других пищеварительных ферментов. Но в целом содержание ферментов в соке толстого кишечника невелико, в 20 раз меньше, чем в соке толстого кишечника.
Невелико и количество всосавшихся компонентов пищи. Здесь в небольшом количестве усваиваются те компоненты пищи, которые не всосались в тонком кишечнике. Основная функция толстого кишечника заключается во всасывании воды из пищевого комка, и в формировании каловых масс в суточном количестве от 150 г и более.
При питании растительной пищей кала образуется больше, чем при питании продуктами животного происхождения. Растительная пища содержит большое количество неперевариваемых волокон, которые впитывают в себя кишечные токсины. Конечный отдел ЖКТ, прямая кишка, служит резервуаром для каловых масс. Акт дефекации контролируется мышечными клапанами – внутренним и наружным сфинктером.
На работу толстого кишечника в значительной степени влияет содержащаяся в нем микрофлора, представленная бифидобактериями, лактобактериями, бактероидами.
Основные функции физиологической кишечной микрофлоры:
Наряду с микрофлорой иммунную защиту обеспечивают расположенные в слизистой оболочке скопления лимфоидной ткани, лимфатические фолликулы.
Заболевания и симптомы
Заболевания толстого кишечника:
Типичные симптомы хронических заболеваний:
Кишечная непроходимость и другие остро протекающие заболевания характеризуются тяжелым общим состоянием пациента. Возможен перитонит (воспаление брюшины) с резкими болями и напряжением мышц брюшной стенки. Интоксикация сопровождается тошнотой, рвотой. При кишечной непроходимости рвота может принимать каловый характер.
Хронические заболевания толстого кишечника, как правило, протекают на фоне дисбактериоза с исхуданием, малокровием, авитаминозами, и снижением иммунитета.
Диагностика
Диагностика толстого кишечника начинается с пальцевого исследования заднего прохода. Далее приступают к лабораторным и инструментальным исследованиям. Среди инструментальных исследований диагностически ценной является эндоскопия толстого кишечника – ректороманоскопия и колоноскопия. При ректороманоскопии врач осматривает прямую и сигмовидную кишку, а при колоноскопии – весь толстый кишечник.
Ирригоскопия – это рентгенологическая диагностика толстого кишечника после наполнения через задний проход контрастной бариевой взвесью. Обзорная рентгенография органов брюшной полости без использования контраста информативна при кишечной непроходимости. На рентгенограмме видны т.н. чаши Клойбера, горизонтальные уровни жидкости в просвете кишечника. Это специфический для непроходимости кишечника признак.
Из лабораторных анализов основное место занимает диагностика кала. В зависимости от поставленных задач кал берут на:
Вспомогательную роль играет общий и биохимический анализ крови, иммунодиагностика и посев крови на питательные среды.
Толстая кишка
Толстая кишка (лат. intestinum crassum) — нижний отдел желудочно-кишечного тракта, начинающийся после тонкой кишки и оканчивающийся анусом. Вместе с тонкой кишкой составляет кишечник.
Анатомия толстой кишки
Анатомия толстой кишкиВ толстой кишке выделяют три отдела: слепую кишку (№ 6 на рисунке справа; лат. caecum) с червеобразным отростком (№ 8), ободочную кишку (лат. colon) с четырьмя подотделами (восходящая ободочная, поперечная ободочная, нисходящая ободочная (№ 7) и сигмовидная кишки) и прямую кишку (№ 9; лат. rectum) с широкой частью — ампулой прямой кишки и оконечной сужающейся частью — заднепроходным каналом (№ 10), заканчивающейся анальным отверстием.
Длина толстой кишки у взрослого человека в среднем 160 см, внутренний диаметр в среднем от 5 до 8 см и уменьшается в направлении от слепой к прямой кишке. Толщина стенки толстой кишки — 2–3 мм, при сокращении — 4–5 мм, толщина стенки прямой кишки — 2,4–8 мм. Толстая кишка отделяется от тонкой илеоцекальным клапаном.
В толстой кишке происходит всасывание основной массы воды, электролитов, глюкозы, витаминов и аминокислот, вырабатываемых симбиотическими бактериями и формирование из химуса кала, а также накапливание и удерживание последнего до выведения наружу.
В слизистой оболочке толстой кишки располагаются наиболее многочисленные эндокринные клетки кишечника — L-клетки, продуцирующие гормоны энтероглюкагон (глюкагоноподобный пептид-1) и пептид YY.
Время пребывания содержимого (химуса и кала) в толстой кишке в норме — около 26 часов.
Кислотность в нижних отделах толстой кишки
Микробиота толстой кишки
Качественный и количественный состав основной микрофлоры толстой кишки у здорового человека в колониеобразующих единицах (КОЕ) в пересчете на 1 г кала (по ОСТ 91500.11.0004-2003 «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника»):
На рисунке выше дан видовой и количественный состав доминирующей микрофлоры толстой кишки человека, полученный наиболее современным методом — с помощью анализа гена 16S pРНК (может различаться у разных популяций, но не очень существенным образом). Чуть меньше половины от всего количества бактерий толстой кишки составляют бактерии следующих видов: Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale, Collinsella aerofaciens, [Clostridium] clostridioforme, Bacteroides vulgatus, Anaerostipes hadrus, Ruminococcus bromii, Eubacterium hallii, Blautia wexlerae, Bacteroides dorei, Roseburia faecis, Dorea longicatena, Subdoligranulum variabil, Bacteroides uniformis, Blautia obeum, Bacteroides ovatus, Blautia luti, Parabacteroides distasonis, Lachnospira pectinoschiza Dialister invisus, Roseburia inulinivorans, Ruminococcus callidus.
Толстая кишка у детей
Толстая кишка у ребенка имеет длину, равную его росту. Отделы толстой кишки развиты в различной степени. У новорожденного нет сальниковых отростков, ленты ободочной кишки едва намечены, гаустры отсутствуют до шестимесячного возраста. Анатомическое строение толстой кишки после 3–4-летнего возраста такое же, как у взрослого.
Слепая кишка, имеющая воронкообразную форму, расположена тем выше, чем младше ребенок. У новорожденного она находится непосредственно под печенью. Чем выше расположена слепая кишка, тем больше недоразвита восходящая. Окончательное формирование слепой кишки заканчивается к году.
Аппендикс у новорожденного имеет конусовидную форму, широко открытый вход и длину 4–5 см, к концу 1 года — 7 см. Он обладает большей подвижностью из-за длинной брыжейки и может оказываться в любой части полости живота, но наиболее часто занимает ретроцекальное положение.
Ободочная кишка в виде обода окружает петли тонкой кишки. Восходящая часть ободочной кишки у новорожденного очень короткая (2–9 см), начинает увеличиваться после года.
Поперечная часть ободочной кишки у новорожденного находится в эпигастральной области, имеет подковообразную форму, длину от 4 до 27 см; к двум годам она приближается к горизонтальному положению.
Нисходящая часть ободочной кишки у новорожденных уже, чем остальные части толстой кишки; длина ее удваивается к 1 году, а к 5 годам достигает 15 см. Она слабо подвижна и редко имеет брыжейку.
Сигмовидная кишка — наиболее подвижная и относительно длинная часть толстой кишки (12–29 см). До 5 лет она расположена обычно в брюшной полости вследствие недоразвитого малого таза, а затем опускается в малый таз. Подвижность ее обусловлена длинной брыжейкой. К 7 годам кишка теряет свою подвижность в результате укорочения брыжейки и скопления вокруг нее жировой ткани.
Прямая кишка у детей первых месяцев относительно длинная и при наполнении может занимать малый таз. У новорожденного ампула прямой кишки слабо дифференцирована, жировая клетчатка не развита, вследствие чего ампула плохо фиксирована. Свое окончательное положение прямая кишка занимает к двум годам. Благодаря хорошо развитому подслизистому слою и слабой фиксации слизистой оболочки у детей раннего возраста нередко наблюдается ее выпадение.
Анус у детей расположен более дорсально, чем у взрослых, на расстоянии 20 мм от копчика (Боконбаева С.Д. и др.).
Толстая кишка у новорожденных
Толстая кишка у новорожденного имеет длину в среднем 63 см, а к концу первого года жизни — до 83 см. В последующем длина толстой кишки примерно равна росту ребенка. К рождению толстая кишка не заканчивает своего формирования. У новорожденного нет сальниковых отростков (формируются на 2-м году жизни ребенка); ленты ободочной кишки едва намечены; гаустры ободочной кишки отсутствуют (появляются после 6 месяцев). Ленты ободочной кишки, гаустры и сальниковые отростки бывают окончательно сформированы к 6–7 годам.
Толстая кишка обеспечивает резорбцию воды и эвакуаторно-резервуарную функцию. В ней завершается расщепление (как под влиянием ферментов, поступающих из тонкой кишки, так и бактерий, населяющих толстую кишку) и всасывание питательных веществ, происходит формирование каловых масс.
Для слизистой оболочки толстой кишки у детей характерны: углубленные крипты, более плоский эпителий, более высокая скорость пролиферации. Сокоотделение в толстой кишке в обычных условиях незначительно, однако оно резко возрастает при механическом раздражении слизистой оболочки (Геппе Н.А., Подчерняева Н.С.).
Кадр «Толстая кишка у новорождённых» из видеолекции Е.В. Гостищевой «Анатомо-физиологические особенности органов пищеварения у детей. Методика и методы исследования пищеварительной системы у детей» для студентов Медицинской академии имени С.И. Георгиевского Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского.
Тонкая и толстая кишка / Из кн. Саблин О.А., Гриневич В.Б., Успенский Ю.П., Ратников В.А. Функциональная диагностика в гастроэнтерологии. СПб, 2002.
ТОНКАЯ И ТОЛСТАЯ КИШКА
О.А. Саблин, В.Б. Гриневич, Ю.П. Успенский, В.А. Ратников
Анатомо-физиологические особенности
Таблица 9. Функции различных отделов кишечника.
Тонкая кишка
Толстая кишка
Клиническая физиология функционально обосновывает деление тонкой кишки на три ее отдела: двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишку.
Двенадцатиперстная кишка обладает важной функцией координатора моторной деятельности проксимальных и дистальных отделов пищеварительной трубки, экзокринной функции поджелудочной железы, желчеобразования, желчевыделения и, кроме того, осуществляет важную эндокринную функцию. Поэтому функция двенадцатиперстной кишки при внешних неблагоприятных воздействиях, нарушении питания, инфекциях и других сильных раздражениях (нервные импульсы из образований мозга и других частей пищеварительной системы) легко декомпенсируется. Нарушается тонус кишки, ее пропульсивная деятельность, нарушается работа водителя ритма и межнейрональные связи.
В тощей кишке осуществляется интенсивный процесс деполимеризации до стадии моно- или димеров, благодаря начатому в двенадцатиперстной кишке гидролизу поступивших из желудка питательных веществ. Именно в тощей кишке преобладает перенос веществ от наружной (полостной) поверхности к внутренней, обращенной к базальной мембране, и к кровеносным сосудам (всасывание). Следует учитывать, что в энтероцитах транспорт веществ происходит в обоих направлениях, то есть одновременно протекают процессы всасывания и экскреции.
Подвздошная кишка. Это участок пищеварительного канала с заключительными этапами всасывания некоторых ди- и мономеров гидролизированной пищевой массы, продолжением всасывания солей и воды, участок кругооборота желчных кислот, кобаламина и других веществ. Определенную защитную роль выполняет иммунная система кишки. Она является мощным «заслоном», состоящим из антител и лимфоцитов, от повреждения организма антигенами из полости кишки. Секреторный иммуноген (SIgA) блокирует доступ возможных аллергенных молекул пищи или лекарств, выполняя защитную роль против бактерий, вирусов, токсинов.
Существует постоянный ток электрических импульсов, идущих с определенной скоростью (около 10-20 см/с) в проксимально-дистальном направлении. Основной электрический ритм (около 18 в 1 мин) обычно весьма постоянен для каждого сегмента, но в ряде случаев, например при тиреотоксикозе, он повышен. Ритм сокращений сегмента можно изменить, повышая уровень эндогенного серотонина холиномиметиками, пептидами (мотилин, гастрин), простагландинами, секретином, холецистокинином.
Значение моторной функции тонкой кишки важно для эффективной абсорбции нутриентов из ее просвета. Так, например, в эксперименте, при включении в диету грубоволокнистых продуктов ускоряется транзит кишечного содержимого и вследствие этого содержание глюкозы в крови становится в 2 раза меньше, чем при диете без грубых волокон.
Пейсмейкеров электрического ритма кишки несколько. В двенадцатиперстной кишке пейсмейкер, задающий ритм, расположен в 5-6 мм дистальнее пилорического сфинктера (Taylor, Code, 1971). Этот участок двенадцатиперстной кишки, длиной 5-6 см, обладает наибольшей присущей ему внутренней частотой медленных электрических волн. Описан пейсмейкер в сегменте около большого дуоденального сосочка.
Толстая кишка продолжает всасывание нутриентов, поддерживает водный и электролитный баланс, является депо для каловых масс. Именно в дистальном отделе пищеварительного канала присутствует максимальное количество микроорганизмов, среди которых могут быть и патогенные. Толстая кишка не менее сложный орган, чем тонкая, и методически еще труднее для изучения ее функций. Основные трудности заключаются в сложности наблюдений у человека сопряженных процессов моторики, всасывания, секреции, экскреции, иммунологической защиты, соотношений бактериальных ферментов и собственных ферментов кишки, а также многого другого.
В сутки в толстую кишку поступает от 200 до 1500 г полужидкой массы, с которой в кишку доставляется около 60 г углеводов, около 6 г белка и 2 г жира. Всасывание сахаров в толстой кишке не происходит, но анаэробная микрофлора превращает углеводы в летучие жирные кислоты при создании в кишке гипоксии и замедленном перемещении содержимого в дистальном направлении.
В толстой кишке происходит анаэробная ферментизация сахаридов до образования короткоцепочечных жирных кислот. При высокой концентрации сахаридов (100-300 ммоль) в полости кишки изменяется рН и образование жирных кислот. Аминокислоты в толстой кишке не всасываются, они являются источником аммиака, средой для размножения бактерий.
Характер моторики кишки, ее сфинктеры, эффективность транзита жидкости воды через стенку кишки позволяют задерживать в ней остатки химуса, поступившие из тонкой кишки и продукты экскреции до 48 и более часов.
У человека в сутки в кишку из желудка поступает около 1,0 л жидкости (с пищей и соком желез). У здоровых с калом из этого количества выделяется жидкости от 0,5 до 0,1 л. Процессы всасывания и секреция ионов и жидкости наблюдаются в динамическом равновесии, но всасывание преобладает над секрецией. Всасывание преобладает в покинувших крипты клетках ворсинок, а секреция в недифференцированных клетках крипт. Регуляция интенсивности и скорости потоков жидкости и ионов направлена на сохранение в организме ионного гомеостазиса. Важное значение в поддержании осмолярности содержимого толстой кишки имеет всасывание аммиака.
Рецепторный аппарат окончаний нейронов стенки кишки воспринимает изменения в рН, ионном, аминокислотном составе среды в полости кишки (сенсорная информация). Сигналы соотносятся с информацией от центральных нервных образований и интегрируются в директивные (исполнительные) с участием нейротканевых регуляторных пептидов и многих, далеко еще не выясненных межорганных взаимоотношений.
Исследование пищеварительной функции
Определение энтерокиназы
Принцип метода основан на том, что энтерокиназа (энтеропептидаза) активирует панкреатический фермент трипсиноген, переводя его в трипсин. Причём при малых количествах энтерокиназы в активированном секрете поджелудочной железы, полученном при дуоденальном зондировании или при гастродуоденофиброскопии, образуются лишь небольшие количества трипсина, которые протеолитически действуют еще слабо, но их оказывается достаточно для активирования химотрипсиногена, содержащегося в том же препарате. Так как химотриптическая активность преобладает над триптической, то казеин в присутствии солей кальция и фосфора створаживается. При больших количествах энтерокиназы в смеси преобладает собственно триптическая активность и казеин переваривается без створаживания. Количество энтерокиназы определяется путем разведения исследуемого субстрата и выяснения порций, в которых наступило полное переваривание казеина.
Исследование щелочной фосфатазы
Щелочная фосфатаза не является специфическим кишечным ферментом. Она вырабатывается также печенью, селезенкой, почками, поджелудочной и слюнными железами, мышцами, костями и т. д. Этот фермент присутствует почти во всех тканях организма. Однако кишечник является основным источником щелочной фосфатазы. В слизистой оболочке кишечника человека содержание фермента в 30-40 раз больше, чем в ткани печени и поджелудочной железы и в 100-200 раз больше, чем в слюнных железах, слизистой оболочке желудка, желчи. Щелочная фосфатаза вырабатывается поверхностным слоем слизистой оболочки кишечника. Она принимает активное участие в процессах общего метаболизма, а ее роль в пищеварении лишь косвенная.
Принцип метода. Фенолфталеин-фосфат натрия в щелочной среде бесцветен, щелочная фосфатаза отщепляет от него фосфат, освобождая фенолфталеин, который дает в щелочной среде красное окрашивание. При постоянной рН среды, создаваемой аммиачной буферной смесью, степень окраски раствора будет зависеть от количества фосфатазы. Количество фосфатазы зависит и от разведения исследуемого субстрата.
Щелочную фосфатазу определяют в соке двенадцатиперстной и тонкой кишок. Количество щелочной фосфатазы в соке двенадцатиперстной кишки, составляет 10-30 ед./мл. Содержание щелочной фосфатазы в кишечном соке в условиях юга несколько выше, чем в условиях севера. Активность щелочной фосфатазы сока тощей кишки при исследовании, колеблется в пределах 11-28 ед./мл (в среднем 19,58±8 ед./мл).
Так как щелочная фосфатаза в дуоденальном соке у здоровых может содержаться в небольшом количестве, то для распознавания угнетения ферментовыделительной функции тонкой кишки лучше исследовать сок из более дистальных отделов тонкой кишки, где обычно этого фермента больше.
Энтерокиназа и щелочная фосфатаза относятся к адаптируемым ферментам, т. е. ферментам, приспосабливающимся к изменениям в характере питания. Это нужно учитывать при исследовании кишечных энзимов в клинике. Целесообразно проводить подобные наблюдения при содержании больных на одной из стандартных диет.
Исследование усвоения пищевых веществ
Метод балансов
Количество введенных в пищу белков, жиров, углеводов и минеральных солей сопоставляется с их содержанием в кале. Чрезвычайно трудоемкий, требует использования ряда методик для точного определения химического состава принимаемой пищи и выделяемого кала за несколько дней.
Метод взвешивания суточного количества фекалий
Простой метод предназначен для ориентировочной суммарной оценки усвоения пищевых веществ, и следовательно, для косвенного суждения о состоянии процессов всасывания. Суточное выделение кала более 200 г свидетельствует о расстройствах всасывания. Некоторые авторы рекомендуют определять, так называемый, сухой вес кала. Сухой вес кала у здоровых составляет 27,6 + 2,2 г.
Измерение суточного количества кала почти не проводится в современных клиниках из-за технических трудностей (требуется специальная посуда и соответствующее инструктирование больных и персонала).
Исследование калорийности кала
Суточную порцию кала взвешивают, 20 г из нее высушивают при температуре 50-60 градусов до постоянного веса, высушенную массу спрессовывают в таблетки, которые взвешивают, а затем сжигают в калориметрической бомбе и определяют калорийность. Калорийность кала повышается при увеличении количества бактерий в кале. Антибиотики широкого спектра и сульфаниламиды снижают ее.
Методы исследования всасывания жиров
Процесс всасывания жиров, наиболее трудно перевариваемых продуктов, расстраивается чаще и раньше, чем других пищевых веществ.
Жиры всасываются в тонкой кишке. Нарушения всасывания жиров возникает при заболеваниях кишечника, поджелудочной железы, при нарушениях процессов желчеотделения.
Методы, основанные на исследовании крови
Метод «спровоцированной гиперлипидемии»
Больному утром натощак даётся жировая нагрузка, через определенные промежутки времени исследуется кровь на содержание общих липидов или их компонентов. У лиц с нормальным всасыванием жиров в кишечнике нагрузка вызывает более или менее значительное повышение уровня липидов в крови.
Для нагрузки чаще всего используется сливочное масло, применяются также сливки, оливковое масло и другие жиры, в дозе 1 г на 1 кг веса больного. Нет единства в оценке сроков исследований крови после жировой нагрузки. Максимальный подъем уровня липидов в крови через 4-6 часов.
У здоровых при нагрузке 1 г масла на 1 кг веса тела средний подъем уровня липидов составляет 37,5%. При заболеваниях ЖКТ, сопровождающихся нарушением процессов всасывания подъем уровня липидов после нагрузки значительно меньше или же отсутствует.
Существует также хроматографический метод исследования различных фракций липидов. У исследуемого натощак берется кровь из вены, затем проводится нагрузка сливочным маслом, с повторным забором крови через 4 часа. Из каждой порции сыворотки крови экстрагируются липиды, которые в дальнейшем подвергаются хроматографическому разделению на фосфолипиды, свободный холестерин, неэтерифицированные жирные кислоты, триглицериды, этерифицированный холестерин и свободные углеводороды. Количественное определение производится на спектрофотометре в ультрафиолетовом спектре.
Данный тест используется для изучения гидролиза и всасывания липидов с определением свободных жирных кислот в крови.
Проспароловый тест
Проспарол является 50% эмульсией арахисового масла в воде. Через 2 и 4 часа после введения проспарола получают сыворотку крови и измеряют общее количество этерифицированных жирных кислот.
Тест с липиодолом
Липиодол, помимо масла, содержит 40% йода. Во время процесса ассимиляции йод, который был связан с двойными связями жира, отщепляется и экскретируется с мочой. Абсорбция липиодола рассматривается как показатель всасывания жира. При нарушении всасывания липиодол выделяется с калом, экскреция йода с мочой уменьшается. Проба с липиодолом выявляет лишь тяжелые нарушения кишечной абсорбции.
Тесты с липидемией изменяются не только при расстройствах кишечного всасывания, но и при нарушениях пищеварения, связанных с патологией поджелудочной железы, желчеотделения, что ограничивает их диагностическое значение.
Наряду с исследованием содержания жира в крови после нагрузки проводится также определение некоторых жирорастворимых веществ, всасывающихся вместе с жирами. К таким веществам относят витамин А и каротин.
Тем не менее, тесты предназначенные для оценки всасывания жира, относительно ненадежны, тогда как определение жировой экскреции с калом является простым и надежным. Его достоверность объясняется тем, что 95% жира всасывается и небольшое снижение этого процента гораздо более заметно при определении выделяемого количества, чем при измерении его абсорбции.
Определение экскреции жира с калом
Для диагностики скрытых форм патологии всасывания рекомендуется проводить определение жиров в кале после жировых нагрузок.
Трансформированная инфракрасная спектрометрия Фурье
Sallerin и Schroeder предложили метод измерения липидов в фекалиях с помощью инфракрасной спектрометрии.
Радиоизотопные методы
Испытуемым вводятся меченые жиры и через известные промежутки времени исследуется кровь, моча, кал или выдыхаемый воздух.
Для установления степени резорбции измеряется радиоактивность исследуемого субстрата. Подобные пробы, как и химическое определение жиров в кале, не дают возможности дифференцировать стеаторею различного генеза. Для этого наряду с определением всасывания меченного триолеина исследуется и резорбция меченной олеиновой кислоты (триолеин-эстерглицерина с тремя молекулами олеиновой кислоты). Олеиновая кислота всасывается без предварительного расщепления, расстройства ее абсорбции свидетельствуют о нарушениях всасывательной функции кишечника.
Метятся тестируемые жиры 131I. Необходимым условием является предварительное блокирование щитовидной железы (раствором Люголя). После введения радиоактивных жиров кровь исследуют через 4, 6, 8 и 24 часа. Радиоактивность мочи измеряют в течение 72 часов в 5 порциях. Проводят также измерение радиоактивности кала и «внешней» радиоактивности больного. Радиоактивность исследуемых субстратов сопоставляют с радиоактивностью введенного вещества и выражают в процентах. При нарушении абсорбции радиоактивность крови оказывается низкой. Увеличение радиоактивности кала свидетельствует о нарушении всасывания.
Недостатком фекального теста является необходимость собирания всех испражнений в течение нескольких суток, а также опасность смешивания кала с мочой. Параллельное использование кровяного и фекального тестов повышает их диагностические возможности. Исследование активности мочи менее надежный метод, чем исследование крови.
Существенным достоинством радиоизотопного метода является то, что он может облегчить топическую диагностику абсорбционных расстройств.
Дыхательные тесты
В них 14СО2 измеряется после приема триглицеридов, меченных 14С.
Больной исследуется натощак. Дозу триглицерида-триолеина, меченого 14С (5 мКю) смешивают с пищевыми добавками. Выдыхаемый 14СО2 измеряется ежечасно в течение 6 часов.
Недостатком метода является его высокая стоимость. Дыхательные тесты могут применяться в ситуациях, когда необходима многократная и быстрая оценка абсорбции.
При проведении этих тестов следует учитывать, что на их результаты могут влиять различные условия, замедляющие эвакуацию желудочного содержимого или респираторную элиминацию СО2. При обменных заболевания, таких как сахарный диабет и ожирение, замедляется превращение масляных кислот в СО2.
Goff предложил двухэтапный метод, при котором дыхательный тест проводится до и после приема панкреатических ферментов. У больных с недостаточностью поджелудочной железы отмечено значительное увеличение максимальной экскреции 14СО2 в час после введения ферментов, в то время как у больных с другими причинными факторами мальабсорбции такого повышения не наблюдалось.
Методы исследования всасывания углеводов
Определение абсорбции D-ксилозы
Данный метод является стандартным методом оценки функции тощей кишки. Он заключается в простом измерении содержания в моче и сыворотке крови ксилозы, которая всасывается почти исключительно в тощей кишке.
Диагностика дефицита кишечных дисахаридаз
Оценка гликемии после приёма дисахаридаз
Метод основывается на использовании нагрузок дисахаридами и моносахаридами с исследованием глюкозы крови натощак и в течение 2 часов после нагрузки. Для выявления дефицита дисахаридаз проводятся нагрузки с сахарозой, мальтозой, лактозой, глюкозой из расчета 1 г на 1 кг массы тела.
При приеме глюкозы мы получаем представление о состоянии всасывания в тонкой кишке. Прирост концентрации глюкозы крови после нагрузки дисахаридами позволяет судить о ферментативной активности соответствующих кишечных дисахаридаз. Так, например, плоская гликемическая кривая после приёма глюкозы свидетельствует о нарушении всасывания. Если же уплощенная кривая получена после нагрузки дисахаридом, а после приема глюкозы кривая гликемии не изменена, это указывает на снижение процессов гидролиза соответствующего дисахарида, т.е. на нарушение мембранного пищеварения.
Пробы, основанные на исследовании крови, имеют ряд недостатков, т.к. уровень глюкозы в крови определяется многими факторами. Форма гликемической кривой определяется скоростью всасывания и скоростью депонирования глюкозы. Чтобы отдифференцировать все эти механизмы, рекомендуют сравнивать кривые толерантности к глюкозе при введении ее внутрь и внутривенно. Плоская кривая при пероральном варианте пробы и нормальная кривая при внутривенном вливании свидетельствует о нарушении всасывания.
Оценка диарейного синдрома после пероральной нагрузки дисахаридами
При данном методе определяют то минимальное количество дисахарида, принятое натощак, которое вызывает однократное появление жидкого стула в течение 4 часов после его приема. Для выявления степени энзимопатии можно увеличивать или уменьшать дозу дисахарида на 10 г ежедневно, начиная с первоначальной дозы в 50 г.
Водородный дыхательный тест
Измерение концентрации выдыхаемого водорода считается чувствительным методом оценки углеводной мальабсорбции. Его отличие от теста толерантности к углеводам заключается в том, что при этом измеряется количество невсосавшихся углеводов. В этом отношении данный метод является наиболее прямым. Метод используется при определении абсорбции различных сахаров. Кишечная продукция водорода осуществляется практически полностью в толстой кишке и существенно возрастает при приеме незначительного количества углеводов. Содержание водорода в образцах определяется при газовой хроматографии с помощью теплопроводного детектора. Проведение данного теста оказывается безуспешным при бактериальной колонизации толстой кишки, если кишечная флора не способна высвобождать водород в процессе ферментации употребляемого в пробе сахара. Применение слабительных средств, клизм и антибиотиков может сопровождаться ложноотрицательными результатами. Быстрый транзит и снижение рН кала служит причиной снижения чувствительности. Курение может повышать содержание водорода в выдыхаемом воздухе. Тест может использоваться как полезный метод скрининг-диагностики.
Измерение абсорбции меченной 14С-лактозы
Альтернативой измерению выдыхаемого водорода является определение выделения 14СО2 при дыхании после введения меченной 14С лактозы. Нормальные значения абсорбции лактозы широко варьируют, поэтому в каждой лаборатории, использующей данный метод, необходимо устанавливать собственные границы нормы. Описанный тест является наиболее точным из доступных методов оценки абсорбции лактозы, но требует больших затрат времени и средств. Окончательный диагноз гиполактазии ставят при оценке активности лактазы в биоптатах тощей кишки.
Определение рН кала при мальабсорбции углеводов
рН меньше 6,0 может свидетельствовать о дефиците дисахаридазы (происходит ферментация неабсорбированных углеводов до эфирных жирных кислот).
Методы исследования всасывания и выделения белков
Всасывание белков в кишечнике исследуется преимущественно с помощью проб, основанных на нагрузке белком или отдельными аминокислотами. Ведущую роль при этом играют радиоизотопные методы.
Абсорбция глицина
Данный тест используется для оценки всасывания пептидов. Глицин всасывается в виде ди- и трипептида лучше, чем в свободной форме. Используется двухпросветный зонд, содержащий рентгенонепроницаемые метки по всей своей длине. К нему прикрепляется ртутная капсула. В проксимальной части зонда имеется отверстие, расположенное в просвете в 30 см от конца и предназначенное для введения перфузионной жидкости, а в другом просвете на дистальном конце имеются три отверстия для аспирации. Вечером накануне перфузии больной заглатывает зонд, после чего голодает 14 часов, в течение которых ему разрешается пить воду небольшими глотками. В начале перфузии расположение зонда контролируется рентгенологически, чтобы удостовериться, что его проксимальное отверстие находится за связкой Трейтца. Перфузионная жидкость содержит 100 ммоль/л глицина (раствор становится изотоничным при соответствующей концентрации NaCl). Раствор содержит 0,5 г на 100 мл полиэтиленгликоля 4000 в качестве невсасываемой метки. Перфузионная жидкость вводится со скоростью 12мл/мин с помощью постоянного перфузионного насоса. После 35 минутного периода стабилизации, аспирируются три последовательные 10-минутные пробы кишечного содержимого через дистальные отверстия зонда. Образцы немедленно замораживаются до твердого состояния, и глицин определяют методом Giroux and Puech.
Радиоизотопные методы
Радиоизотопный метод позволяет количественно определить транскишечную потерю белка. Для этого используется меченный 67Сu церулоплазмин или меченный 51Сr альбумин.
Перед исследованием в течение 10 дней больной принимает 10 мг сульфата меди (10 мг 3 раза в день) для уменьшения интестинального всасывания меди. После этого больному в/в вводится 100 мг церулоплазмина, меченного 67Сu. Образцы плазмы берут через 10 мин и 4 часа, а затем ежедневно на протяжении всего исследования. Кроме того, в течение этого периода, собирают суточные образцы мочи и кала. Гастроинтестинальные потери церулоплазмина определяются по его клиренсу.
Меченный 67Сu церулоплазмин является идеальным препаратом для исследовательской работы, но слишком дорогостоящим и неудобным для клинического использования ввиду короткого периода полураспада. В клинической практике более приемлем меченный 51Сr альбумин.
Для этого больному вводится в/в 10-30 мКю меченного альбумина. Кал собирается в течение 4 дней суточными порциями в стеклянные или жестяные банки емкостью 2,2 л. Образцы доводятся до постоянного объема, гомогенизируются и производится гамма-измерение в соответствии со стандартом в специальном контейнере. Результаты выражаются в процентах от инъецированной дозы радиоактивного вещества, выделенного с калом на протяжении 4 дней. Данный тест относительно дешев и прост в выполнении.
Тонкокишечный клиренс а1-антитрипсина
Данный метод является альтернативным (не изотопным) методом определения гастроинтестинальных потерь белка. Измерение клиренса а1-антитрипсина имеет явное преимущество: использование эндогенного маркера снижает как стоимость, так и инвазивность исследования. а1-антитрипсин определяется с помощью радиальной иммунодиффузии на платах, содержащих моноспецифическую антисыворотку к а1-антитрипсину.
Зимогенный активационный тест
Разработан для диагностики врожденного нарушения метаболизма вследствие дефицита энтерокиназы. Тест основан на активации in vitro дуоденального содержимого при добавлении энтерокиназы. Дуоденальное содержимое аспирируется с помощью назогастрального зонда. К 1 мл дуоденальной жидкости добавляют 1 мг очищенной человеческой энтерокиназы и инкубируют при рН 7,5 и 37 о С. Активация трипсиногена, химотрипсиногена и прокарбоксипептидазы измеряется методом Hadorn.
Методы исследования всасывания витаминов
Тест всасывания кобаламина (Шиллинга)
Этот тест используется как для оценки абсорбции в тонкой кишке, так и для определения способности слизистой оболочки желудка продуцировать внутренние факторы. Витамин В12, содержащий радиоактивный Со, используется как индикатор. Больной натощак опорожняет мочевой пузырь и затем выпивает жидкость, содержащую 1 мкг витамина В12 меченного 58Со. Часом позже больной получает легкий завтрак. Через 2 часа после приема дозы радиоактивного витамина В12 больному подкожно вводится 1000 мкг цианкобаламина. В течение 24 часов после начала тестирования собирается вся моча для определения в ней содержания 58Со. Если с мочой выводится нормальное количество радиоактивного витамина В12, то дальнейшее исследование не требуется. Если же экскреция ниже нормы, следует проводить повторное тестирование через несколько дней. При этом перорально вводится концентрированный внутренний фактор с целью дифференциации мальабсорбции, вызванной отсутствием внутреннего фактора от мальабсорбции, обусловленной заболеванием или отсутствием кобаламин-всасывающей зоны в терминальном отделе подвзошной кишки. Если используется радиоактивный В12 в дозе 1 мкг, нормальная его экскреция должна быть 10%. При пернициозной анемии выводится менее 5% дозы, а при мальабсорбции, обусловленной поражением подвздошной кишки, уровень экскреции может колебаться между 0 и 10 %.
Тест Шилинга имеет широкое клиническое применение.
Проба на всасывание фолиевой кислоты
При ряде заболеваний кишечника, в особенности при спру, расстраивается обмен фолиевой кислоты. Метод основан на сравнении мочевой экскреции фолиевой кислоты при пероральном и парентеральном введении этого витамина.
Для исследования вводится парентерально 5 мг фолиевой кислоты, затем собирается моча в течение 24 ч и в ней определяется содержание фолиевой кислоты микробиологическим методом. Через 48 ч ту же дозу фолиевой кислоты назначается внутрь и вновь 24 часа собирается моча. Определяется коэффициент всасывания фолиевой кислоты (ФК) по формуле: (ФК мочи после пероральной нагрузки/ФК мочи после парентеральной нагрузки) х 100. В норме коэффициент всасывания 75-100%.
Методы исследования всасывания солей
Всасывание кальция
Исследуется с помощью нагрузки солями кальция или его активными изотопами. Перорально вводится 20 мл 5% раствора СaCl2, разведенного в 200 мл воды. Кальций крови исследуется натощак и ежечасно в течение 5 часов после нагрузки. У здоровых лиц уровень кальция повышается на 10% и более.
Всасывание натрия
Исследуется с помощью радиоактивных методик.
Всасывание йодида калия
Так как соединение йодида калия в кишечнике не гидролизуется, после его приема оно довольно быстро появляется в слюне, моче, женском молоке. Так как всасывание йодида калия в значительной мере происходит в кишечнике, пробу используют для оценки всасывающей функции кишечника. Для этого пациенту натощак дают перорально 0,25 г йодида калия, разведенного в 50 мл воды, которые он запивает 200 мл воды, тщательно прополаскивая в это время рот. Через 2 мин в пробирку собирают слюну и добавляют в неё 2 мл 10% раствора крахмала. Наличие йода в слюне определяется по посинению крахмала в пробирке. Если не наступило посинение, слюну собирают каждые 2 мин до появления посинения. «Йод-калиевое время» у здоровых 3,4+0,66 мин. Оно зависит от возраста, состояния кишечной абсорбции, скорости портального кровотока, общей скорости кровообращения, состояния слюнных желез и скорости желудочной эвакуации. Это косвенный ориентировочный тест.
Исследование двигательной функции
Энтероколосцинтиграфия
При радиоизотопном исследовании больному дают стандартную пищу, меченную коллоидным раствором Тс99м (технефит), и наблюдают ее пассаж по кишке.
Регистрация электрических потенциалов кишечника непосредственно со слизистой оболочки кишки
Электрические потенциалы со стороны слизистой оболочки кишки, обычно сигмовидной и прямой, регистрируются с помощью дифферентного неполяризующегося электрода, который вводят в кишечник через ректоскоп.
Электроинтестинография
Манометрия кишки
Исследование моторики кишки чаще всего проводится баллонным методом или методом открытых катетеров.
Все эти методики дают возможность регистрировать «голодную» периодическую моторную деятельность тонкой кишки, а также изменения моторики при введении фармакологических препаратов или во время действия других раздражителей. Сокращения тонкой кишки регистрируются на кимограммах в виде остроконечных слегка закругленных волн (зубцов) различной величины, продолжительности и формы.
В клинической практике большое значение имеет диагностика дискинезий двенадцатиперстной кишки (гипо- или гипермоторной), а также нарушений дуоденальной проходимости. Нарушения дуоденальной проходимости при дуоденальной язве встречаются у 17% больных. В диагностике данных нарушений, их природы и стадии развития важно комплексное обследование больных. Клинические проявления, данные рентгенологического и иономанометрического обследований, дают возможность определить функциональную или органическую природу и степень декомпенсации моторной деятельности кишки. При исследовании моторной функции, при нарушениях дуоденальной проходимости, выявляются изменения тонуса, дискинезии двенадцатиперстной кишки, урежение ритма сокращений и их комплексов, патологические движения кишки, антиперистальтика, определяются продолжительность и интенсивность дуодено-гастрального рефлюкса.