COMPARATIVE STUDY OF MORPHOMETRIC PARAMETERS OF THE DESCENDING SIGMOID SPHINCTER ACCORDING TO THE DATA OF OPTICAL AND VIRTUAL COLONOSCOPY

Full Text

В литературе детально описаны варианты строения и положения толстой кишки человека [3, 8], строения ее стенки, в частности - мышечной оболочки и различных частей сфинктерного аппарата [2, 4, 5, 9, 10, 16]. Однако отсутствуют достоверные сведения об анатомо-эндоскопических особенностях сфинктеров толстой кишки человека, имеющиеся данные фрагментарны, освещают отдельные вопросы проблемы, не систематизированы [5, 12]. Изучению морфологических особенностей сфинктеров толстой кишки живого человека, установлению параметров ее нормальной эндоскопической анатомии уделяется недостаточно внимания [7, 13]. Морфометрические значения анатомических структур, полученные при оптической колоноскопии (ОКС), приблизительны, основаны на субъективном восприятии исследуемых образований и ручном их измерении. В то же время, при компьютерной томографии (КТ) (виртуальной колоноскопии - ВКС) возможно получить более точные данные различных анатомических структур. Нисходяще-сигмовидный сфинктер (НСС), или сфинктер Балли [2, 12, 15, 17], - внутренний анатомический сфинктер толстой кишки, расположенный в области перехода сигмовидной ободочной кишки в нисходящую на уровне наружной губы гребня левой подвздошной кости. В этом участке авторами [2, 13, 14] в 100% случаев отмечено сужение просвета толстой кишки, описано круговое скопление гладкомышечных элементов, увеличивающее толщину собственной мышечной оболочки, что позволило им назвать эту часть толстой кишки мышечным каналикулярным сфинктером [15]. Толщина циркулярного мышечного слоя в области нисходяще-сигмовидного перехода составляет от 850±16 до 1114±458 мкм, что в 1,5-2,3 раза больше, чем до и после него [2, 16]. Нет единого мнения о природе данного сфинктера, большинство авторов считают его функциональным [13-16], участвующим в рефлексах, обеспечивающих перемещение кишечного содержимого по толстой кишке [17]. Постоянный рост частоты опухолевых поражений толстой кишки, включая сигмовидную ободочную кишку, зоны локализации сфинктеров, функциональные изменения со стороны сфинктеров сигмовидной кишки, приводящие к нарушению эвакуаторной функции ее, важность данных о топографии сфинктерных зон сигмовидной кишки для хирургического лечения ее заболеваний обосновывают актуальность изучения структурнофункциональных особенностей НСС. Целью настоящего исследования явилось сравнение морфометрических показателей нисходяще-сигмовидного сфинктера, полученных при ОКС и ВКС, для интерпретации анатомоэндоскопической картины и использования этих данных в дифференциальной диагностике и прецизионной хирургии различных заболеваний толстой кишки. Материал и методы. Исследование основано на данных ОКС и ВКС, выполненных в эндоскопическом и лучевом отделах диагностического центра у 32 пациентов обоего пола в возрасте от 20 лет до 71 года, средний возраст 48,0±2,2 года, медиана - 50 лет, возраст большинства обследованных - 55 лет (мода). Стандартное отклонение составило 12,7. Критериями включения в исследование являлись: наличие показаний к проведению ОКС и ВКС в виде жалоб на дисфункцию толстой кишки, добровольное информированное согласие пациентов на проведение исследования, зрелый и пожилой возраст больных, отсутствие признаков органических и воспалительных заболеваний толстой кишки. Критериями исключения были перенесенные оперативные вмешательства на сигмовидной кишке, воспалительные заболевания толстой кишки, пациенты юношеского и старческого (моложе 20 и старше 75 лет) возраста. Исследование одобрено комитетом по этике Омской государственной медицинской академии. ОКС выполнена 19 пациентам (11 женщин и 8 мужчин, средний возраст - 48,4±3,3 года, медиана - 53 года, мода - 55 лет, минимум - 21 год, максимум - 71 год, стандартное отклонение 13,8). ВКС выполнена 13 пациентам (11 женщин и 2 мужчин, средний возраст - 47,3±3,3 года, медиана - 49 лет, мода - 49 лет, минимум - 20 лет, максимум - 66 лет, стандартное отклонение 11,4) с прицельным поиском НСС на основании типичной локализации и рентгенологической семиотики с последующим морфометрическим исследованием выявленных анатомических структур. Компьютерную томографию осуществляли на мультиспиральном 64-срезовом компьютерном томографе Toshiba Aqulion (Япония). Параметры сканирования: напряжение 120 кВ, экспозиция 250-300 мАс, толщина среза 0,5 мм. ОКС проводили без премедикации и использования седативных препаратов, анальгетиков или спазмолитиков эндоскопом Olympus CF 40L (Olympus, Япония) с фиксацией изображения сфинктера Балли фотоаппаратом Olympus OM 1N (Olympus, Япония) и видеоэндоскопом Olympus CF V70L (Olympus, Япония) с фиксацией изображения с помощью программы Bechold ТV 9.0 (Becholder Ihternational Ltd., Тайвань). Форму сфинктера определяли по аналогии с геометрическими фигурами [11]. Положение НСС при ОКС устанавливали по наличию видимого сужения просвета кишки в области сигмовиднонисходящего перехода и видимой проекции этого сужения на переднюю брюшную стенку на границе левых паховой и подреберной областей по linea spinarum в виде ярко-красного светового пятна (трансиллюминация эндоскопа). При ВКС изображение анатомических структур формируется из трехмерного слепка кишки, выделенного из окружающих мягких тканей; из трехмерного эндоскопического окна, симулирующего изображение, аналогичное ОКС; из аксиальных срезов компьютерной томографии; из фронтальной и сагиттальной реконструкций срезов КТ (рис. 1). Все данные изображения связаны между собой инструментом «Перекрест» («crosshair»), позволяющим выбрать интересующую область на одном из изображений и увидеть ее расположение на других реконструкциях. Этих данных достаточно для уточнения расположения любой точки тела человека или интересующего анатомического образования [7]. Положение НСС при ВКС определяли как область перехода сигмовидной кишки в нисходящую на уровне наружной губы подвздошного гребня левой подвздошной кости. Форму просвета кишки в области сфинктера устанавливали по аналогии с геометрическими фигурами, при ОКС измеряли длину сторон (треугольная форма), длину большой и малой оси (овальная форма), внешний и внутренний диаметр (кольцевидная форма) с учётом увеличения оптической системы эндоскопа [11]. Площадь просвета кишки при треугольной его форме при ОКС определяли по формуле Герона, при кольцевидной форме - по формуле: S=π/4×(D2−d2), где D - внешний диаметр, d - внутренний диаметр; при овальной форме - по формуле для площади эллипса: S=π×a×b, где a - длина большей полуоси эллипса, b - длина меньшей полуоси эллипса. Алгоритм изучения исследуемой области при ВКС включал: определение топографии сфинктера; длины сторон; диаметра просвета в области сфинктера; плотностных характеристик тканей, формирующих сфинктер, и окружающих мягких тканей [в единицах Хаунсфилда (Haunsfield units - HU)]. Результаты исследования. В области НСС чаще других выявлена треугольная форма просвета кишки - в 14 случаях (43,8%), у 10 женщин и 4 мужчин; овальная форма - в 9 случаях (28,1%), у 7 женщин и 2 мужчин, кольцевидная форма - в 6 случаях (28,1%), у 5 женщин и 4 мужчин (рис. 2). Значения морфометрических показателей НСС при колоноскопии были следующими. Средние значения длины сторон и площади НСС треугольной формы при ОКС были больше таковых при ВКС (таблица). При оценке значимости различий между количественными признаками в двух группах наблюдений по критерию Вилкоксона-Манна-Уитни эмпирическое значение Uэмп для длин сторон треугольной формы НСС при ОКС и ВКС находится в зоне неопределенности (Uэмп=4; Uкрит=3, P<0,01; =7, P<0,05), т. е. различия были значимы. Эмпирическое значение (Uэмп) для площадей треугольной формы НСС при ОКС и ВКС находится в зоне незначимости (Uэмп=10, Uкрит=3, P<0,01; Uкр=7, P<0,05), различия между площадями НСС при его треугольной форме не значимы. Эмпирическое значение (Uэмп) для плотности складки, формирующей область НСС и окружающих тканей, при треугольной форме находится в зоне значимости (Uэмп=0; Uкр=1, P<0,05). Средние значения длины большой оси, малой оси и площади при овальной форме НСС при ОКС были больше таковых при ВКС (см. таблицу). Различия между длиной больших осей НСС и его площадями при его овальной форме, полученные при ОКС и ВКС, были не значимы. Эмпирическое значение (Uэмп) для плотности складки, формирующей область НСС и окружающими тканями при овальной его форме, находится в зоне значимости (Uэмп=0; Uкрит=1, P<0,05). Средние значения внешнего, внутреннего диаметра и площади НСС кольцевидной формы при ОКС были больше таковых при ВКС (см. таблицу). Эмпирическое значение для плотности складки, формирующей область НСС и окружающих тканей при его кольцевидной форме, находится в зоне значимости (Uэмп=0; Uкрит=1, P<0,05). Обсуждение полученных данных. НСС является одной из недостаточно изученных структурно-функциональных зон сфинктерного аппарата толстой кишки - узловых пунктов кишечного тракта. В данном исследовании впервые при ОКС и ВКС установлены прижизненные морфометрические показатели НСС при различных формах просвета кишки в области его расположения [длина сторон, длина осей (ширина), величина диаметров, площадь; плотностные характеристики тканей в области сфинктера]. Значение морфометрических показателей НСС при ОКС по абсолютным значениям больше, чем при ВКС: длина сторон при треугольной форме просвета кишки в области расположения НСС при ВКС составила 42,8% от таковой при ОКС, длина большой оси при овальной форме СНС при ВКС - 27,6% от установленной при ОКС, внешний диаметр для кольцевидной формы СНС при ВКС составил 22,9% от определенной при ОКС. Различия в значениях могут быть объяснены разной технологией проведения измерений при ОКС и ВКС. Так, при ОКС длительность исследования составляет от 10 до 20 мин, соответственно вводится бòльшее количество воздуха, отмечается бòльшее растяжение стенок кишки; измерение морфометрических показателей выполнялось с учетом увеличения оптической системы эндоскопа. При ВКС длительность исследования не превышает 5 мин, воздуха вводится меньше, измерения проводятся в полуавтоматическом режиме с использованием компьютерного программного обеспечения КТ. Разделяя точку зрения на анатомическую природу сфинктеров толстой кишки, в том числе НСС, должны отметить, что описание НСС в виде слепого кармана с уплощенными циркулярными складками В. Ф. Байтингером и А. В. Аксененко [2] было связано, по-видимому, с выполнением осмотра зоны сфинктера на оптическом эндоскопе без учета положения пациента [6] и формы сфинктера [1]. В настоящее время нет единой точки зрения на природу сфинктеров толстой кишки. Одни исследователи считают их функциональными [13-17], другие - анатомическими образованиями [2, 4, 5, 9, 10]. Полученные в настоящем исследовании данные о плотностных характеристиках стенки толстой кишки в области сфинктерных и околосфинктерных зон нисходяще-сигмовидного перехода подтверждают анатомическую природу сфинктеров толстой кишки. Определенные в настоящем исследовании морфометрические показатели НСС уточняют имеющиеся сведения, а для различных форм просвета кишки в области расположения сфинктера являются впервые выявленными. Для описания и интерпретации анатомо-эндоскопической картины НСС и последующего применения в дифференциальной диагностике и прецизионной хирургии различных заболеваний толстой кишки могут быть использованы полученные нами показатели при треугольной и кольцевидной формах просвета кишки и показатели плотности складки, формирующей сфинктер при всех установленных формах. Представленные данные о плотности тканей в области НСС и окружающих его тканей уточняют морфологические особенности изучаемой области. Так, для мышечной ткани характерная плотность составляет около 35 HU, для жировой ткани - около 100 HU [7]. Метод ВКС делает возможным прижизненное морфометрическое исследование изучаемой области без использования традиционных инвазивных методов, позволяет определить количественные показатели плотностных характеристик стенки толстой кишки, окружающих ее тканей, и установить наличие мышечной ткани в области НСС, как субстрата сфинктерного аппарата данной анатомической зоны.

About the authors

V. F. Azarov

Omsk State Medical Academy

Email: avf.61@mail.ru

Yu. T. Ignatiev

Omsk State Medical Academy

Email: ogma.ray@rambler.ru

I. N. Putalova

Omsk State Medical Academy

Email: INPutalova@mail.ru

D. A. Skripkin

Omsk Clinical Diagnostics Center

Email: skripkinomsk1@mail.ru

References

Supplementary files