Етіологія дивертикулярної хвороби та патофізіологія дивертикулярної хвороби
Крістіна Г. Хобсон
1 Відділення товстої кишки та прямої кишки, клініка Лахі, Берлінгтон, штат Массачусетс
Патрісія Л. Робертс
1 Відділення товстої кишки та прямої кишки, клініка Лахі, Берлінгтон, штат Массачусетс
Анотація
Дивертикулярна хвороба поширена в західних країнах, проте її патогенез залишається недостатньо вивченим. Поширені теорії причини дивертикулярної хвороби зосереджуються на рухливості товстої кишки, структурних аспектах стінки товстої кишки та ролі дієтичних факторів, зокрема клітковини.
Дивертикулярна хвороба - це здебільшого захворювання ХХ століття. Хоча дивертикули були описані Літтре наприкінці 1700-х рр., 1 Грейзер у 1899 р. 2 фактично описав стан дивертикуліту та пива у 1904 р. 3, що співвідносив гістологічні та клінічні особливості.
Дивертикульоз товстої кишки поширений у промислово розвинутих країнах, і поширеність різко зростає із збільшенням віку. У віці до 30 років приблизно у 1-2% пацієнтів буде дивертикульоз, тоді як дивертикульоз виявляється у понад 40% населення після 60 років. 4 Приблизно у 10-25% пацієнтів з дивертикульозом розвинеться дивертикуліт з рядом симптомів від легкого болю в животі до відвертого фекального перитоніту. Дослідження західних популяцій демонструють тенденцію до дивертикульозу з лівого боку, насамперед у сигмовидної кишці (55-95%). 5, 6, 7, 8 Зі збільшенням віку загальна кількість дивертикулів збільшується, і вони прогресують прогресивно більш проксимально. Як результат, правобічна дивертикулярна хвороба в західних суспільствах спостерігається переважно у літніх пацієнтів на тлі пан-дивертикульозу із сусіднім проксимальним поширенням. 5, 6 Навпаки, дивертикулярна хвороба в азіатських країнах зустрічається набагато частіше праворуч, при цьому до 70% дивертикулів ізольовані праворуч. 9, 10, 11
У той час як терміни дивертикульоз, дивертикуліт та дивертикулярна хвороба часто використовуються як взаємозамінні, дивертикульоз відноситься до наявності дивертикулів у товстій кишці, дивертикуліт - до наявності перидивертикулярного запалення та інфекції, а дивертикулярна хвороба стосується повного спектру симптомів, викликаних наявність дивертикулів, включаючи судоми, здуття живота, біль та лихоманку.
ПАТОГЕНЕЗ
Загальні теорії щодо розвитку дивертикульозу зосереджуються на трьох напрямках: структурні аномалії стінок товстої кишки, невпорядкована моторика та роль харчових волокон.
Опір стінок товстої кишки/Структурні аспекти
Нормальна стінка товстої кишки складається із слизової, підслизової та м’язових шарів. Muscularis propria складається з внутрішнього шару кругового м’яза та зовнішнього шару, який зосереджений головним чином у трьох вузьких смугах, відомих як taeniae coli. Дві таєнії сигмовидної кишки розташовані на антимезентеріальній межі товстої кишки, а третя - на мезентеріальній межі. М'язовий шар поступово товстіє в більш дистальній частині товстої кишки, особливо в сигмовидної кишці, і кістки з часом зростаються в проксимальній прямій кишці, орієнтир, корисний для виявлення дистального ступеня резекції при проведенні сигмовидної колектомії.
Дивертикули виникають у ділянках відносної слабкості товстої кишки, що проходять через циркулярний м’язовий шар, куди кровоносні судини (vasa recta) проникають для забезпечення слизової. Як правило, вони трапляються паралельними рядами уздовж брижової сторони протимезентеріальних кішок; при прогресуванні може бути виявлений додатковий ряд дивертикулів між антимезентеріальними taeniae. 12 Мікроскопічні дослідження ділянок товстої кишки з ранніми невеликими дивертикулами демонструють ділянки стоншення внаслідок передбачуваної фокальної мікроскопічної атрофії м’язів. 5 З прогресуванням виникає чітко виражений дефект м’яза, як правило, в місці проникнення судини, хоча щілини в циркулярному м’язовому шарі. 5 Цікаво, що дивертикули залишаються ізольованими від кругового м’яза і рідко, якщо взагалі коли-небудь, проникають крізь taeniae. 12
Причина такої схильності до розвитку дивертикулів уздовж брижової сторони антимезентеріальних кісток товстої кишки незрозуміла. Найімовірніше пояснення стосується кровопостачання м’язової крові товстої кишки, яке виникає з брижової сторони товстої кишки. Великі окружні судини перебігають верхівку дивертикулів, з невеликими перфораторами, що проходять уздовж шийки дивертикула у напрямку до просвіту кишечника. 12, 13 Ці перфоруючі судини слизової створюють слабке місце в циркулярному м’язовому покриві, яке сприйнятливе до грижі. Оскільки перфораційні судини на брижовій стороні є більш проксимальними гілками і мають більший калібр, ці судини, ймовірно, створюють більшу потенційну слабку точку, пояснюючи тим самим прогресування дивертикулів від брижової до антимезентеріальної сторони лише через роки прогресуючого захворювання.
Моторика товстої кишки
На додаток до структурних змін у стінці товстої кишки, зміни моторики товстої кишки спричинені розвитком дивертикулярної хвороби.
Пейнтер та його колеги проводили сигмовидну манометрію та кінерадіографію у пацієнтів з дивертикулярною хворобою та без неї. 20 Вони виявили, що фекальний матеріал зазвичай проходить по довжині товстої кишки з мінімальною зміною тиску. Однак, коли в даному сегменті товстої кишки одночасно відбуваються два гаустральні скорочення, це може спричинити тимчасову ізоляцію цього сегмента кишечника, процес, який називається сегментацією. Цей процес можна порівняти з розвитком невеликих відділів у сигмовидної кишці або «малих сечових міхурів». Таким чином, товста кишка, здавалося, функціонувала не як трубка, а як окремі відділення, що генерують високий тиск. Скорочення стінки кишечника згодом викликає місцево підвищений внутрішньоколоночний тиск, що призводить до функціональної обструкції. Таким чином, сегментація створює силу пульсії, що спричиняє видиме розтягнення місцевих дивертикулів. 14 Високий тиск, що виникає в результаті сегментації, в свою чергу призводить до фокальної м’язової атрофії та подальшої грижі слизової. 10 Дивертикули пульсії найчастіше трапляються в сигмовидної кишці, оскільки просвіт товстої кишки є найбільш вузьким, що призводить до генерації найвищих тисків.
Пейнтер показав, що в нормальній сигмовидної кишці базальний тиск на кілька міліметрів ртутного стовпа перевищував атмосферний, а базальний тиск був однаковим у пацієнтів з дивертикулярною хворобою та без неї. 21 Також виникають хвилі високого тиску, які не залежать від перистальтичних хвиль. У нормальних суб'єктів ці хвилі мають амплітуду 10 мм рт. однак у пацієнтів з дивертикулярною хворобою амплітуда таких хвиль може досягати 90 мм рт.ст. і тривати від 10 до 20 секунд. Сегменти товстої кишки також генерують хвилі високого тиску у відповідь на введення морфіну сульфату та простигміну, але не на мепередин.
Дослідження, що вивчають внутрішньопросвітній тиск у товстій кишці та зв’язок із розвитком дивертикулярної хвороби, мають багато недоліків. Як зазначають Паркс та Коннелл, 22 існують методологічні відмінності, особливо пов'язані з підготовкою кишечника та різними датчиками тиску, що використовуються. Деякі дослідження вимірювали відносно короткий проміжок часу (тобто 2 години, хоча для того, щоб зробити обґрунтовані висновки, можуть знадобитися періоди до 24 годин), і невелика кількість пацієнтів в інших дослідженнях мала обмежені значущі висновки.
Інші дослідники зосереджувались на міоелектричній активності товстої кишки, щоб пояснити розвиток дивертикульозу. Міоелектричні дослідження продемонстрували чіткий характер рухливості повільних хвиль у пацієнтів з дивертикулярною патологією порівняно із синдромом подразненого кишечника. 23 Пацієнти з дивертикулярною хворобою мають ненормальний характер повільної хвильової моторики від 12 до 18 циклів на хвилину, тоді як у пацієнтів із синдромом роздратованого кишечника - рухливість на 3 цикли на хвилину. 23, 24 Введення висівок не впливає на характер моторики у пацієнтів із синдромом подразненого кишечника 25; однак введення висівок у пацієнтів з дивертикулярною хворобою спричиняє нормалізацію структури моторики. Цікаво, що деякі з цих сильних скорочень зберігались у пацієнтів, незважаючи на резекцію сигмовидної кишки. 26