先天性巨結腸
纖維的神經(jīng)束膜,表現為P75-NGFR強陽(yáng)性,像一個(gè)紅環(huán)包繞在異常的神經(jīng)束周?chē)Uf(shuō)明先天性巨結腸的痙攣段腸管有NGF及P75-NGFR發(fā)育缺陷,提示先天性巨結腸的病因可能與P75-NGFR異常有關(guān)。
Rabizadeh等研究發(fā)現P75-NGFR與細胞凋亡(apoptosis)或稱(chēng)程序性細胞死亡(programmed cell death)有關(guān)。P75-NGFR的結構與其他生長(cháng)因子受體或激素受體分子沒(méi)有相似性,卻與腫瘤壞死因子受體(TNFR)、人類(lèi)細胞表面抗原Fas(Apo-Ⅰ)、B細胞抗原CD-40有同源順序,而這些因子均控制細胞死亡。在細胞培養過(guò)程中使細胞表達P-75NGFR,則細胞死亡明顯增多,加入其單克隆抗體或NGF后,促細胞死亡作用被抑制,當P-75NGFR與NGF結合時(shí),促進(jìn)細胞生長(cháng)作用增強。說(shuō)明P-75NGFR促進(jìn)細胞死亡。先天性巨結腸痙攣段中,神經(jīng)纖維束膜上有大量P-75NGFR表達,是否與神經(jīng)節細胞發(fā)育異常有關(guān),尚需進(jìn)一步研究。
4.其他因素 先天性巨結腸的病因,除與遺傳及腸壁內微環(huán)境改變有關(guān)外,肯定還有其他因素參與。但與哪些因素有關(guān),正是今后的研究?jì)热荨?br />
王練英等(1996)檢測先天性巨結腸病兒的巨細胞病毒(CMV),結果病兒尿中CMV分離率明顯高于正常兒(P<0.05),痙攣段組織中CMV-DNA探針雜交陽(yáng)性率100%,說(shuō)明HD與CMV感染有關(guān)。致畸機制可能是孕婦感染CMV后產(chǎn)生毒血癥。通過(guò)母體的淋巴細胞攜帶給胎兒;也可能是CMV經(jīng)陰道、子宮逆行感染給胎兒,導致胎兒CMV毒血癥:CMV造成胎兒的細胞分裂活動(dòng)障礙(細胞溶解破壞、血管閉塞、染色體斷裂等),致使胎兒發(fā)育延遲或異常。
以前認為,先天性巨結腸可能與腸壁缺血、乏氧及神經(jīng)毒性物質(zhì)等環(huán)境因素有關(guān),目前仍需進(jìn)一步探討。先天性巨結腸根治術(shù)后癥狀復發(fā)與血運障礙有關(guān)的證據也不足。目前認為根治術(shù)后癥狀復發(fā),主要與先天性巨結腸同源病或根治性手術(shù)時(shí)病變腸管切除不全、肛門(mén)內括約肌的病理作用有關(guān)。以前的實(shí)驗性巨結腸動(dòng)物模型,是采用阻斷血運或用臺氏(Tyrode)液加0.002%升汞,使腸管的神經(jīng)節細胞和腸壁變性、壞死,幾個(gè)月后該段腸管狹窄,近端腸管續發(fā)擴張、逐漸形成巨結腸改變。因不符合先天性巨結腸的病理及病理生理改變,近年已轉向遺傳及基因工程方法所致巨結腸動(dòng)物模型研究。
由克盧茲錐蟲(chóng)(Cruzs trypanosoma)引起的查加斯病(Chagasdisease),是主要流行于中、南美洲的寄生蟲(chóng)病。這種錐蟲(chóng)侵入人體后,寄生在結腸的遠端。急性期在腸壁內可找到錐蟲(chóng);慢性期錐蟲(chóng)罕見(jiàn),腸壁呈慢性過(guò)敏性炎癥改變:平滑肌變性伴慢性肌炎病灶,小動(dòng)脈壞死,神經(jīng)叢變性,神經(jīng)節細胞消失或數量減少,黏膜呈潰瘍性結腸炎改變。病變腸管因肌肉和神經(jīng)節細胞變性,續發(fā)性擴張變薄,形成后天性巨結腸。因巨結腸的遠端(直腸)沒(méi)有病變,故該病堪稱(chēng)真正的巨結腸癥。
(二)發(fā)病機制
1.病理及神經(jīng)免疫組化改變 先天性巨結腸癥的受累腸段可以見(jiàn)到典型的改變,即明顯的狹窄段和擴張段。狹窄段位于擴張段遠端,一般位于直腸乙狀結腸交界處以遠,距肛門(mén)7~10cm以?xún)取*M窄腸管細小,與擴大腸管直徑相差懸殊,其表面結構無(wú)甚差異。在與擴大結腸連接部形成漏斗狀的移行區(即擴張段遠端移行區),此區原屬狹窄段,由于近端腸管的蠕動(dòng),推擠腸內容物向前移動(dòng),長(cháng)期的擠壓促使狹窄段近端腸管擴大成漏斗形。擴張段多位于乙狀結腸,嚴重者可波及橫結腸。該腸管異常擴大,其直徑較正常增大2~3倍,最大者可達10cm以上。腸壁肥厚、質(zhì)地堅韌如皮革狀。腸管表面失去紅潤光澤,略呈蒼白。結腸帶變寬而肌紋呈縱行條狀被分裂。結腸袋消失,腸蠕動(dòng)極少。腸腔內含有大量積糞,偶能觸及糞石。切開(kāi)腸壁見(jiàn)原有的環(huán)形肌、縱形肌失去正常比例(2.2∶1),甚至出現比例倒置。腸壁厚度為狹窄段2倍,腸黏膜水腫、光亮、充血而粗糙,觸之易出血,有時(shí)可見(jiàn)有淺表性潰瘍。先天性巨結腸癥的主要病理改變位于擴張段遠端的狹窄腸管。狹窄段肌間神經(jīng)叢(Auerbach叢)和黏膜下神經(jīng)叢(Meissner叢)內神經(jīng)節細胞缺如,其遠段很難找到神經(jīng)叢。神經(jīng)纖維增粗,數目增多,排列呈波浪狀。有時(shí)雖然找到個(gè)別的神經(jīng)節細胞,形態(tài)亦不正常。狹窄段近端結腸壁內逐漸發(fā)現正常神經(jīng)叢,神經(jīng)節細胞也漸漸增多。黏膜腺體呈不同程度的病損,結腸固有膜增寬,并伴有淋巴細胞、嗜伊紅細胞、漿細胞和巨噬細胞浸潤,有時(shí)可見(jiàn)淺表性潰瘍。
HD是直腸或結腸某段腸神經(jīng)系統(enteric nervous system,ENS)神經(jīng)元的發(fā)育異常,根據我們的實(shí)驗研究其突出的神經(jīng)病理改變是腸狹窄段壁內神經(jīng)叢,各種ENS神經(jīng)元均缺失(無(wú)神經(jīng)節細胞腸段)或顯著(zhù)缺少或發(fā)育異常(少神經(jīng)節細胞腸段)。腸肌間神經(jīng)叢(Auerbach叢)和黏膜下神經(jīng)叢(Meissener叢)的神經(jīng)突觸網(wǎng)絡(luò )聯(lián)系也發(fā)生相應的改變。同時(shí),各類(lèi)外源性神經(jīng)的支配發(fā)生廣泛的紊亂。①腸壁各層副交感膽堿能神經(jīng)節前纖維異常增生、增粗、酶活性增強,固有膜內出現乙酰膽堿酶(acetylcholinesterase,AChE)陽(yáng)性神經(jīng)(代表膽堿能神經(jīng)),具有特征性改變,且與臨床癥狀(痙攣梗阻程度)相關(guān),可作為診斷本癥的重要依據。②壁內含去甲腎上腺素(noradrenaline,NA)熒光的交感節后纖維也同樣增多、增粗,其特征是缺失正常的腸壁神經(jīng)叢周?chē)幕@樣叢神經(jīng)突觸網(wǎng)絡(luò )結構。③肽能神經(jīng)支配廣泛的紊亂;壁內叢缺失任何肽能神經(jīng)元;腸壁各層P物質(zhì)(substance P,SP)、腦啡肽(enkephalin,ENK)諸纖維減少,腸肌叢部位(肌間隙或肌束間)和黏膜層則出現大量增粗的含血管活性腸肽(vasoactive intestinal polypeptide,VIP)、降鈣素基因相關(guān)肽(calcitonin gene releted peptide,CGRP)、生長(cháng)抑素(somatostatin,SDM)和神經(jīng)肽Y(neuropeptide Y,NPY)諸纖維束或小神經(jīng)干或纖維網(wǎng),NPY支配過(guò)盛更明顯。但黏膜下血管中后4種肽能神經(jīng)明顯減少或缺失。④含一氧化氮(nitric oxide,NO)神經(jīng)成分在無(wú)神經(jīng)節細胞結腸段的改變,與VIP相似。⑤含5-羥色胺(serotonin或5-hydroxytryptamine,5-TH)能神經(jīng)元成分,在無(wú)神經(jīng)節細胞的腸肌叢周的終末網(wǎng)及肌層內的神經(jīng)纖維束網(wǎng)明顯減少。本病狹窄段結腸內上述多種神經(jīng)成分的改變,主要累及運動(dòng)神經(jīng)元,對黏膜的分泌和感覺(jué)的神經(jīng)支配也有影響,可能是導致乙酰膽堿(acetyl-choline,ACh)、SP、ENK、CGRP和NPY(興奮性神經(jīng)遞質(zhì),刺激腸肌收縮)與NA、VIP、SOM和NO(抑制性神經(jīng)遞質(zhì),抑制腸肌運動(dòng))參與調節結腸運動(dòng)動(dòng)力功能失控,成為本病無(wú)神經(jīng)節細胞狹窄腸段痙攣收縮的神經(jīng)化學(xué)病理生理諸多因素。
2.病理生理 結腸和內括約肌的運動(dòng)機制非常復雜,傳統的概念認為其神經(jīng)支配為交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)。前者使平滑肌抑制,即松弛作用;后者使平滑肌興奮,即收縮作用。而在內括約肌兩者作用相反。結腸壁內神經(jīng)節被認為是副交感神經(jīng)系統。近年來(lái),通過(guò)臨床病理、組織化學(xué)、電子顯微鏡檢查、藥物反應試驗以及動(dòng)物實(shí)驗等手段,了解到結腸及內括約肌的神經(jīng)支配共分3部分,已如前述。
先天性巨結腸癥的病理改變是由于狹窄腸段無(wú)神經(jīng)節細胞,岡本英三(1988)研究證實(shí)在病變腸段未找到神經(jīng)與肌肉的連接點(diǎn)(缺如),并在神經(jīng)遞質(zhì)受體定量測定時(shí),發(fā)現無(wú)論是膽堿能受體或腎上腺能β受體的含量均較正常腸段明顯減少,從而造成病變腸管及內括約肌痙攣狹窄和缺乏正常的蠕動(dòng)功能,形成功能性腸梗阻。本應與神經(jīng)節細胞建立突觸聯(lián)系的副交感神經(jīng)節前纖維在無(wú)神經(jīng)節細胞腸段大量增生變粗,交感神經(jīng)節后纖維亦明顯增多。大量釋放乙酰膽堿被認為是引起腸段痙攣的主要原因之一,膽堿能神經(jīng)節細胞缺乏后,阻斷了正常的節段性運動(dòng)和節律性推進(jìn)蠕動(dòng)。而來(lái)自骶部副交感神經(jīng)又直接作用于腸壁肌細胞,因而使病變腸管產(chǎn)生持續性強直收縮。此外,也由于神經(jīng)節細胞缺如,增生的交感神經(jīng)中斷原有的抑制通路,不能由β抑制受體去影響膽堿能神經(jīng),從而產(chǎn)生腸壁松弛,而是直接到達平滑肌的α興奮受體產(chǎn)生痙攣。壁內的非膽堿能非腎上腺素能系統抑制神經(jīng)元也缺乏,因而失去有效的松弛功能。由于直腸、內括約肌保持在持續性收縮狀態(tài),導致腸道的正常推進(jìn)波受阻。最后形成糞便潴留、腹脹、大便不能排出。檢查時(shí)可見(jiàn)結腸正常蠕動(dòng)波不能下傳。無(wú)神經(jīng)節細胞腸管不但缺乏神經(jīng)節細胞,特別是交感能神經(jīng)的數目也為之減少,這種幾乎完全處于無(wú)神經(jīng)支配的狀態(tài)(Cannon定律),導致腸管強直性攣縮。久之,近端正常腸段疲憊不堪,發(fā)生代償性、繼發(fā)性擴大肥厚,神經(jīng)節細胞亦產(chǎn)生退化變性直至萎縮,以致減少或消失。
Swenson將氣囊放入結腸,記錄各段腸管的蠕動(dòng),發(fā)現正常兒腸管與病變腸段完全不同,前者當腸蠕動(dòng)進(jìn)入乙狀結腸時(shí)收縮明顯增加;而在無(wú)神經(jīng)節細胞腸管,當腸蠕動(dòng)傳至乙狀結腸時(shí)并無(wú)收縮波出現,這一現象當可解釋患兒的便秘與梗阻癥狀。隨著(zhù)病兒年齡的增大,腸管愈加擴大,便秘進(jìn)行性加重,而繼發(fā)性病變腸段更趨延長(cháng),以致波及近端結腸或小腸。
這種長(cháng)期慢性梗阻的結果必然導致患兒食欲不佳,營(yíng)養吸收障礙,生長(cháng)發(fā)育差,貧血、低蛋白血癥等。腸內大量細菌繁殖造成菌群失調后,毒素吸收又將引起心、肝、腎功能受損,最后因抵抗力低下感染衰竭或腸炎穿孔而死亡。