Биомеханическая оценка степени аэрированности легочной ткани у плодов, живо и мертворожденных новорожденных

Для судебной пульмонологии одной из основных задач является ретроспективная диагностика степени аэрированности (воздушности) легочной ткани. Особенно важной эта проблема является при установлении живо- и мертворожденности. Следует при этом отметить, что абсолютно доказательного метода решения данной задачи до настоящего времени не найдено (2, 1, 7). В тоже время проблема аэрированности легочной ткани является существенной и для биомеханики, которая разрабатывает подобные способы диагностики.

При этом: в судебной медицине для дифференцировки степени аэрированности легочной ткани используются различные методы, такие как легочная проба (6, 3), гистологические методы. Однако данные методы не позволяют провести быструю и точную диагностику степени воздушности легких.

В связи с вышеизложенным, целью нашего исследования явилось изучение биомеханических свойств легкого в пренатальном периоде развития плодов человека, у живо- и мертворожденных новорожденных.

Исследование проведено на органах плодов человека, мертво- и живорожденных (49 случаев) различных возрастных групп. Из них: внутриутробный период 5–6 месяцев включал 16 наблюдений, внутриутробный 7–8 месяцев — 7, мертворожденные на 9–10 месяце — 12 и живорожденные — 14.

Исследование проводилось следующими методами:

1. Изучение биомеханических свойств легких осуществлялось путем измерения внутриорганного (тканевого) давления по методике Макарова А. К. и др.(5); Лебединского В.Ю. и др. (4).

2. Использованы методы статистической обработки (вариационно-статистический анализ с помощью программы Excel XP).

Данные, полученные при исследовании легких, позволяют выявить следующие закономерности распределения напряженно-деформированных состояний структур органа.

1. Между правым и левым легкими существенных отличий внутрилегочного давления (ВЛД) не обнаружено. Величина ВЛД плодов 5–6 месяцев внутриутробного периода развития в среднем составляет 22,0 ±2,6 мм водн. ст., затем, в следующей возрастной группе (7–8 месяцев) она достоверно снижается (17,7±1,7 мм водн. ст). В последние месяцы внутриутробного периода развития и у мертворожденных величина ВЛД вновь достоверно увеличивается и составляет 20,5±2,0 мм водн. ст. Вероятно, к моменту рождения ребенка структура органа полностью сформировалась, но бронхиальное и альвеолярное дерево спавшиеся, что является фактором повышения внутриорганного давления.

В группе живорожденных младенцев величина ВЛД составляет 23±2,2 мм водн. ст. Достоверное повышение давления в данной группе, вероятно, можно связать с появлением поверхностного натяжения в крупных воздухоносных путях.

2. В зависимости от поверхностей, на которых производили измерения, величина ВЛД была неодинакова (см. табл. № 1):

Таблица 1

Величина ВЛД в зависимости от поверхностей (в мм водн. ст.)

Так, было установлено, что на диафрагмальной поверхности показатели ВЛД выше во всех возрастных группах, за исключением внутриутробного периода 7–8 мес., где имеется тенденция к снижению показателей ВЛД на медиастинальной поверхности. Наименьшие показатели ВЛД отметили по реберной поверхности, только в группе 7–8 мес. внутриутробного периода они выше, чем на медиастинальной поверхности.

3. С увеличением глубины измерения повышается величина ВЛД во всех исследуемых возрастных группах (см. табл. 2).

Таблица 2

Величина ВЛД в зависимости от глубины измерения показателя (в мм водн. ст.)

Так, наибольшее повышение величины ВЛД наблюдали ближе к заднему краю реберной поверхности в группе 5–6 месяцев внутриутробного периода развития. Наименьшее отличие между величинами ВЛД наблюдали в группе 7–8 месяцев внутриутробного периода развития ближе к заднему краю реберной поверхности. Как мы считаем, вероятно, что увеличение ВЛД в зависимости от глубины его регистрации определяется формированием более жесткого внутриорганного бронхиального и сосудистого каркаса.

4. Сравнение значений показателя ВЛД, регистрируемого в направлении от верхушки к основанию органа показало тенденцию к увеличению их в нижних отделах органа во всех группах наблюдения.

Таким образом, на основании анализа полученных результатов можно отметить, что в легких плодов человека, у мертво- и живорожденных отмечается мозаичность значений напряженно-деформированных структур органа, как в динамике возрастных изменений, так и в зависимости от поверхности и глубины регистрации ВЛД. Более углубленный анализ полученных результатов изучения биомеханических свойств структур органа и сопоставление его с локальными особенностями позволит разработать способы экспресс диагностики степени аэрированности легочной ткани в пренатальном и на ранних этапах постнатального онтогенеза, которые можно будет использовать в судебно-медицинской и патологоанатомической практике, в экспериментальных и клинических исследованиях.