Хроническая диарея у детей. Механизмы осмотической диареи

Хроническая диарея у детей. Механизмы осмотической диареи

Диарея у детей ежегодно приводит к 5 млн смертельных исходов в развивающихся странах. В США диарея служит причиной 10 % обращений к врачу. Ежегодно на 1000 детей до года приходится 14 случаев госпитализации с кишечной инфекцией.

Диарея, которой называют увеличение общего суточного объема испражнений, обычно связана с повышенным содержанием воды в них. У детей при диарее объем стула более 10 г/кг/сут, тогда как у взрослых верхняя граница нормы — 200 г/сут. Диарею, продолжающуюся более 2 нед., называют хронической. Она связана с нарушением транспорта воды и электролитов к кишечнике. Ежедневно в ЖКТ ребенка поступает около 285 мл/кг жидкости (пища и желудочная секреция), а объем стула составляет 5-10 мл/кг/сут.

Способность кишки к всасыванию жидкости обусловлена функционированием нескольких транспортных белков на мембране щеточной каемки толстой и тонкой кишки. Транспорт электролитов через стенку ЖКТ способствует общему процессу всасывания веществ в толстой и тонкой кишке. Стул ребенка обычно содержит 20-25 ммоль/л натрия. 50-70 ммоль/л калия и 20-25 ммоль/л хлоридов.

Функциональная анатомия слизистой оболочки кишки. Ворсинка, функциональная единица тонкой кишки, существенно увеличивает всасывающую и переваривающую поверхность слизистой оболочки кишки. На вершине ворсинок располагаются высокодифференцированные клетки, выполняющие функцию всасывания, тогда как крипты содержат недифференцированные секреторные эпителиоциты. Эпителиальные клетки на вершине ворсинки обновляются каждые 4-5 дней за счет смещающихся клеток из крипт. Пищеварительные ферменты и транспортные белки, которые отвечают за перемещение электролитов сквозь слизистую оболочку кишки, расположены на мембране щеточной каемки клеток ворсинки.

Эпителий ЖКТ обладает проницаемостью и регулирует осмотическую нагрузку в тонкой кишке. Плотный контакт — динамическая структура между эпителиальными клетками — обусловливает перемещение воды и электролитов. Транспорт электролитов через стенку кишки обеспечивает ряд механизмов, включая котранспорт натрия и глюкозы. Белок котранспор-та работает при наличии градиента натрия по обе стороны мембраны щеточной каемки, который поддерживается Nа+,К+-АТФазой — белком базолате-ральной мембраны энтероцита. Миссенс-мутация в гене белка, обеспечивающего котранспорт глюкозы и натрия, приводит к нарушению всасывания глюкозы-галактозы.

Второй механизм транспорта электролитов через кишечный эпителий связан с сопряженным электронейтральным транспортом Na+ и Cl-, который включает контртранспорт Na+/H+ и Cl-/ НСО3 . Было показано, что два обменника Na+/H+ на апикальной мембране энтероцита (NHE-2 и NHE-3) связаны с транспортом Na+. Дефекты генов обменников Na+/H+ и Cl-/НСО3- могут привести к врожденному поносу натриевого типа и хлоридорее соответственно. Натрий всасывается в толстой кишке с помощью сопряженного электронейтрального транспорта ионов Na+ и Cl- и электрогенного транспорта, регулируемого альдостероном.

Секреция ионов в тонкой кишке через клетки в глубине кишечных крипт стимулируется повышением содержания внутриклеточного цАМФ (циклического аденозинмонофосфата), цГМФ (циклического гуанозинмонофосфата) и Са2+. Эти медиаторы тормозят электронейтральный транспорт ионов Na+ и Cl- и способствуют поступлению ионов Cl- в клетку посредством Na+/K+/2Cl- котранспорта через базолатеральную мембрану. Затем открываются хлорные каналы на апикальной мембране клеток в глубине крипт, что приводит к секреции ионов Cl-. Секреция ионов Na+ и воды приводит к секреторной диарее. Внутриклеточные медиаторы не влияют на активность котранспорта натрия и глюкозы, что является основанием для назначения с целью регидратации растворов для приема внутрь.

Патофизиологические механизмы диареи включают осмотическую диарею, секреторную диарею, мутации транспортных белков на апикальной мембране, уменьшение площади поверхности слизистой оболочки и нарушение моторики кишки.

Осмотическую диарею вызывают осмотически активные вещества, которые не всасываются в кишке. Классическим примером осмотической диареи может служить непереносимость лактозы, обусловленная недостаточностью лактазы; лактоза не всасывается в тонкой кишке и достигает толстой кишки в неизменном виде. Бактерии толстой кишки ферментируют лактозу с образованием короткоцепочечных органических кислот, которые обусловливают осмотическую нагрузку и секрецию воды в просвет кишки. Другой пример осмотической диареи — употребление большого количества содержащих сахар газированных напитков (количество поступающей глюкозы превышает способность к ее транспорту, особенно у детей в возрасте 1-2 лет), а также употребление внутрь солей магния и сорбитола.

Все они не всасываются в тонкой кишке, что провоцирует осмотическую диарею. Синтетический дисахарид лактулоза, используемый в качестве лекарственного средства, не всасывается в тонкой кишке и подвергается ферментативному распаду под действием толстокишечных бактерий с образованием органических кислот, что способствует развитию осмотической диареи. Это состояние разрешается на голодной желудок; кал у больных с осмотической диареей имеет кислую реакцию, в нем определяются восстанавливающие вещества. Удвоенная сумма концентрации ионов Na+ и К+ в кале будет меньше осмоляльности кала, что свидетельствует о присутствии в стуле других осмотически активных веществ.

- Рекомендуем ознакомиться далее в статье "Секреторная диарея. Патогенез"

Оглавление темы "Патология кишечника у ребенка":