Ферментной теории патогенеза панкреатита уделяется основное внимание в трудах отечественных и зарубежных ученых.
Активация ферментов наступает при повреждающих факторах, когда защитные механизмы оказываются несостоятельными или недостаточными.
Ведущее значение в патогенезе панкреатита придается трипсину. Его роль подтверждена экспериментальными исследованиями. Активация трипсина сопровождается повышением концентрации кальция в клеточном и межклеточном пространствах при повреждениях ацинарной клетки. Внутриорганная активация трипсина лежит в основе всех протеолитических изменений поджелудочной железы.
Под влиянием фосфолипазы А2 разрушаются клеточные мембраны с нарушением сосудистой проницаемости, развитием шокового легкого и респираторного дисстресс-синдрома.
Активации калликреин-кининовой системы придается важное значение в патогенезе панкреатита, образуемые при этом брадикинин, гистамин, серотонин считаются вторичными факторами агрессии. Последние увеличивают сосудистую проницаемость, нарушают микроциркуляцию поджелудочной железы, что сопровождается отеком железы, повышенной экссудацией в сальниковую сумку, брюшную полость. Нередки случаи экссудации в плевральные полости, даже перикард.
Различные медиаторы воспаления — цитокины считаются факторами агрессии третьего ряда. Цитокины синтезируются мононуклеарными клетками, макрофагами. Имеются провоспалительные цитокины (тумор-некротический фактор, ИЛ-1р и ИЛ-6), противовоспалительные (ИЛ-1 и ИЛ-10).
Системная воспалительная реакция в патогенезе панкреатита характеризуется активацией лейкоцитов, секрецией цитокинов, их взаимодействие с эндотелиальными клетками вызывает органную дисфункцию. Органная недостаточность развивается быстро вследствие высвобождения провоспалительных медиаторов, прогрессирующего шока и ишемических реперфузионных повреждений.
В этот период ферментный аутолиз, некроз поджелудочной железы с системной воспалительной реакцией носит абактериальный характер с развитием острого интерстициального (отечного) панкреатита или стерильного панкреонекроза.
Циркуляция в крови активированных ферментов, цитокинов и различных метаболитов вызывает панкреатогенную токсинемию с развитием панкреатогенного шока с их недостаточностью, так называемый синдром полиорганной недостаточности.
Патогенез панкреатогенного шока
Панкреатогенный шок характеризуется уменьшением ОЦК, увеличением общего периферического сопротивления (ОПС), повышением сосудистой проницаемости, плазмопотерей, развитием ДВС-синдрома и резко выраженными расстройствами микроциркуляции. Он носит болевой и токсический характер вследствие раздражения волокон чревного сплетения агрессивными панкреатическими ферментами и развития интоксикационного синдрома ферментативного характера. Эндогенная интоксикация в патогенезе панкреатита обусловлена продуктами распада тканей белковой природы, называемых «средними молекулами» и молекулами средней массы. Панкреатогенный шок явился причиной смерти 17,2 % больных в первую фазу патогенеза панкреатита: при геморрагическом панкреатите в 36 %, при смешанном в 21,4 %, при жировом в 9 %.
Макро- и микроциркуляторные нарушения лежат в основе полиорганной недостаточности. Циркуляторные расстройства при патогенезе панкреатита обусловлены перераспределением жидкостей между сосудистым руслом и межтканевым пространством. Вследствие повышенной сосудистой проницаемости происходит экссудация жидкости в серозные полости и клетчатку забрюшинного пространства, развитие геморрагий, падение тонуса периферических сосудов с депонированием в капиллярах крови.
Потеря внутрисосудистой жидкости проявляется гиповолемией с гемоконцентрацией и нарушением реологических свойств крови при патогенезе панкреатита. Повышаются вязкость, агрегация тромбоцитов и эритроцитов, уровень фибриногена с торможением фибринолиза и развитием ДВС-синдрома. Степень гиповолемии увеличивается за счет потери жидкости со рвотой и пареза желудочно-кишечного тракта.
Экссудация сопровождается нарушениями водно-электролитного, углеводного, белкового и жирового обмена.
Нарушение электролитного состава при патогенезе панкреатита характеризуется гипокалиемией, гипонатриемией и гипокальциемией.
Гипокальциемия является следствием жирового некроза, в очагах которого концентрация кальция в 15 раз выше, чем в плазме.
Синдром «шокового легкого» с дыхательной недостаточностью характеризуется выраженной артериальной гипоксемией с дефицитом насыщения тканей кислородом. Нарушения микроциркуляции в бассейне коронарных артерий приводят к гипоксии миокарда и ухудшению функциональной активности сердечной мышцы.
Функциональная недостаточность паренхиматозных органов проявляется с 3-7-х суток от начала острого панкреатита с нарушением функции печени, почек, сердца, легких, ЦНС. Печень является первым барьером поступающих в кровоток активированных ферментов и токсических продуктов тканевого распада, которые блокируют метаболические процессы и ретикулоэндотелиальную систему. Нарушаются многие функции, в первую очередь белковая, что проявляется диспротеинемией с гипоальбуминемией и гиперглобулинемией с последующим снижением содержания и общего белка. Нарушение углеводной функции в виде гипергликемии обусловлено не только нарушением функции печени, но и повреждением инкреторной функции поджелудочной.
Страдает функция надпочечников со снижением кето- и кортикостероидов, которые еще в большей степени усугубляют обменные нарушения.
Дыхательная недостаточность обусловлена реактивным плевритом, ателектазами, развитием дистресс-синдрома, шокового легкого, пневмонии, тромбоэмболии с нарушением системного и легочного кровообращения. Дыхательная недостаточность и артериальная гипоксемия усиливают циркуляторные расстройства в поджелудочной железе, паренхиматозных органах.
Глубокие микроциркуляторные и дистрофические изменения миокарда, реже инфаркт миокарда, развиваются вследствие действия токсических, вероятно, вазоактивных и миокардиодепрессивных веществ, поступающих в кровоток при панкреонекрозе.
Развиваются олигурия или анурия, энцефалопатия.
Все большее значение в развитии полиорганной недостаточности уделяется повышению внутрибрюшного давления вследствие пареза кишечника, накопления ферментативного выпота в брюшной полости, неадекватного обезболивания и массивной инфузионной терапии. Повышение внутрибрюшного давления сопровождается сдавлением нижней полой и брыжеечных вен, ишемией кишки, снижением притока крови по венам к сердцу и сердечного выброса. Высокое стояние диафрагмы приводит к сдавлению лимфатических сосудов и увеличению интерстициальной жидкости в легких со снижением альвеолярной вентиляции.
Следствием ишемии и отека стенки кишки является быстро развивающаяся недостаточность функции кишки в виде пареза и секвестрации большого количества токсической жидкости, что проявляется гиповолемией, нарушением барьерной функции слизистой.
Системные осложнения приводят к полиорганной недостаточности, являющейся причиной смерти больных в первую фазу развития острого панкреонекроза. При отсутствии полиорганной недостаточности при панкреонекрозе ранняя летальность равна нулю, при недостаточности функции одного органа увеличивается до 8 %, а при полиорганной недостаточности достигает 48 %.