Краткая физиология и патофизиология аноректума на основе парадигмы Интегральной теории
Review Article | Basic and Mechanism Sciences

Краткая физиология и патофизиология аноректума на основе парадигмы Интегральной теории

Даррен М. Голд1 ORCID logo, Майкл Сваш2 ORCID logo, Ахмед Фараг3 ORCID logo, Шуцин Дин4 ORCID logo, Джулио Санторо5 ORCID logo, Джузеппе Доди5 ORCID logo

1Кафедра хирургии, Клиническая школа Сент-Винсента, Университет Нового Южного Уэльса, Сидней, Новый Южный Уэльс, Австралия; 2Королевский лондонский госпиталь, Бартс и Лондонская школа медицины, и Лондонский университет королевы Мари, Лондон, Великобритания; 3Кафедра общей и колоректальной хирургии, Каирский университет, Гиза, Египет; 4Северо-Западный университет медицинских наук, Блумингтон, Миннесота, США; 5Кафедра колоректальной хирургии, Падуанский университет, Падуя, Италия

Вклады: (I) Концепция и дизайн: Все авторы; (II) Административная поддержка: Все авторы; (III) Предоставление исследовательских материалов или пациентов: Все авторы; (IV) Сбор и обработка данных: Все авторы; (V) Анализ и интерпретация данных: Все авторы; (VI) Написание рукописи: Все авторы; (VII) Окончательное утверждение рукописи: Все авторы.

Адрес для переписки: Даррен М. Голд, магистр наук, FRACS, FRCS(Gen), FRCS(Eng), MBBS. Старший преподаватель кафедры хирургии Клинической школы Сент-Винсента, Университет Нового Южного Уэльса, ул. Виктория 390, Дарллингхерст, Сидней, Новый Южный Уэльс, 2010, Австралия. Электронная почта: dandjgold@googlemail.com.

Абстракт: Область обзора ограничивается экспериментальными научными работами и операциями, основанными на парадигме Интегральной Теории. Видеоролик обобщает данные об аноректальной функции о том, как связки могут быть причиной дисфункции, а их восстановление лечит недержание кала и затрудненную дефекацию. Аноректальная функция рефлекторная и бинарная, с корковым и периферическим компонентами. Те же три противоположно действующие рефлекторные мышечные силы, которые открывают и закрывают мочевой пузырь, сокращаются против пубоуретральной и крестцово-маточной связок: (I) для закрытия аноректальной области для удержания, когда лобково-прямокишечная мышца сокращается вперед; (II) для открытия аноректума перед дефекацией, когда лобково-прямокишечная мышца расслабляется; (III) растягивая прямую кишку в противоположных направлениях для поддержки аноректальных рецепторов растяжения «N» и предотвращения преждевременной активации рефлекса дефекации (императивные позывы к дефекации). Слабые или растянутые пуборетральные или крестцово-маточные связки могут вызвать дисфункцию закрытия, эвакуации и неспособность контролировать рефлекс дефекации (императивные позывы к дефекации). Восстановление пубоуретральных или крестцово-маточных связок может улучшить или вылечить эти дисфункции. Тело промежности действует как анатомическая опора для дистального отдела влагалища, аноректума и наружного анального сфинктера. Оно служит точкой крепления для движения вперед лобково-копчиковой мышцы, которая напрягает переднюю стенку прямой кишки во время закрытия и дефекации. Дисфункция мочевого пузыря и кишечника имеют сходный патогенез: слабость связок, главным образом пубоуретральных и крестцово-маточных, с дополнительным повреждением тела промежности при аноректальной дисфункции. Повреждение тела промежности может вызвать обструктивную дефекацию и синдром низкой промежности. Восстановление поврежденных пубоуретральных или крестцово-маточных связок может восстановить функции закрытия и эвакуации как мочевого пузыря, так и аноректума. Синдром низкой промежности можно вылечить путем восстановления поддерживающих промежностное тело глубоких поперечные связок промежности.

Ключевые слова: прямая кишка; анус; бинарное управление; недержание кала; затрудненная дефекация


Поступило 4 октября 2023 г. Принято к публикации 31 января 2024 г.

doi: 10.21037/atm-23-1883


Видео S1 Аннотация к видео.
Видео S2 Закрытие аноректальной области. УЗИ
Видео S3 Дефекация в сагиттальной проекции. Рентгеновская дефекография.
Видео S4 Боковое растяжение стенок прямой кишки во время дефекации. Компьютерная томография. С разрешения доктора Иларио Френера-младшего.

Выделенный блок

Ключевые результаты

• Четыре рефлекторные мышцы заставляют открывать и закрывать аноректум. Дисфункция в основном вызвана слабостью пубоуретральной связки, крестцово-маточной связки и тела промежности и может быть вылечена или улучшена путем их восстановления.

Что известно и что нового?

• Патогенез недержания кала и синдрома обструктивной дефекации считается многофакторным.

• Бинарный кортико/периферический контроль над мочевым пузырем и кишечником практически идентичен: тазовые мышцы сокращаются против тазовых связок, открывая и закрывая аноректум. Повреждения связок является основной причиной аноректальных дисфункций, фекальной инконтиненции и синдрома обструктивной дефекации.

Что из этого следует и что должно измениться сейчас?

• Патогенез фекальной инконтиненции и синдрома обструктивной дефекации практически идентичен, и они оба могут быть вылечены или улучшены одновременно с помощью восстановления крестцово-маточной связки и/или тела промежности.


Введение

Основные положения статьи кратко изложены в аннотации к видео (Видео S1).

Тематика данного обзора ограничена экспериментальными научными работами и операциями в рамках парадигмы интегральной теории (ПИТ). Аноректальная функция является рефлекторной и бинарной, с кортикальным и периферическим компонентами (1). Мышечно-эластичная теория аноректальной функции и дисфункции является частью ПИТ (1). Полный отчет об оригинальной научной работе, на которой основана колоректальная часть ПИТ, можно найти в 12 оригинальных экспериментальных исследованиях (см. https://www.researchgate.net/publication/267778578_The_Musculo-Elastic_Theory_of_anorectal_function_and_dysfunction) (1).


Функциональная анатомия аноректальной области

Существует четыре основные рефлекторные мышцы таза: лобково-копчиковая мышца (PCM), плато леваторов(LP), мышца, поднимающая задний проход (LMA) и пуборектальная мышца (PRM). Лобково-копчиковая мышца и плато леваторов сокращаются против лобково-уретральных связок; мышца, поднимающая задний проход и плато леваторов сокращаются против крестцово-маточных связок; пуборектальная мышца сокращается только против лобкового симфиза. Эти четыре мышцы участвуют в бинарном контроле функций аноректальной зоны (рис. 1).

Рисунок 1 Комплексная структурная анатомия органов малого таза, связок и мышц. Кость: лобковый симфиз, крестец. Поддерживающие связки: лобково-уретральная связка, сухожильная дуга фасции таза, крестцово-маточная связка, кардинальная связка. Аноректальные рецепторы растяжения"N", которые реагируют на давление содержимого прямой кишки, активируя рефлекс дефекации (ощущаемый как позыв к дефекации); рецепторы растяжения "N" у основания мочевого пузыря, уротелиальные рецепторы растяжения, которые активируют рефлекс мочеиспускания (позывы к мочеиспусканию) и прямую кишку. Мышцы: лобково-копчиковая, плато леваторов, мышца, поднимающая задний проход, пубо-ректальная мышца. Поддерживающая фасция: лобково-шеечная, ректовагинальная. Фиксирующие конструкции промежности: тело промежности, наружный анальный сфинктер. Повторно использовано из Петроса П. «Функция женского тазового дна, дисфункция и управление в соответствии с интегральной теорией». 3-е издание. Гейдельберг: Springer Berlin; 2010. С разрешения Питера Петроса; сохраняет право собственности на авторские права. U - матка; R - прямая кишка; CX - цервикальное кольцо; PS - лобковый симфиз; S - крестец; PUL - лобково-уретральная связка; ATFP - сухожильная дуга фасции таза; USL - крестцово-маточная связка; CL - кардинальная связка; PCM - лобково-копчиковая мышца; LP - плато леваторов; LMA - мышца, поднимающая задний проход; PRM - пубо-ректальная мышца; PCF - лобково-цервикальная фасция; RVF - ректовагинальная фасция; PB - тело промежности; EAS - наружный анальный сфинктер.

Четыре рефлекторные поперечно-полосатые мышцы таза открывают и закрывают аноректум и контролируют позывы к дефекации

Как показано на рисунке 1, те же три рефлекторные силы, лобково-копчиковая мышца, плато леваторов, мышца, поднимающая задний проход, которые контролируют функцию мочевого пузыря, выполняют те же функции в отношении кишечника и сокращаются против лобково-уретральной и крестцово-маточной связок:

  • Закрытие аноректальной области для удержания (кала), когда пубо-ректальная мышца сокращается вперед (рис. 1, видео S2).
  • Открытие аноректальной области перед опорожнением, когда пубо-ректальная мышца расслабляется (рис. 1, пунктирные линии; Видео S3,S4).
  • Растяжение прямой кишки в противоположных направлениях, чтобы поддержать аноректальные рецепторы растяжения "N" и предотвратить преждевременную активацию рефлекса дефекации (позывы к дефекации) (рис. 1).

Роль тела промежности

Тело промежности прикрепляется к дистальному отделу влагалища, аноректальной области и наружному анальному сфинктеру и служит анатомической опорой для дистального отдела влагалища, ректовагинальной фасции и ануса (рис. 1). Тело промежности подвешено к нижним ветвям лонных костей с помощью глубоких поперечных связок промежности (рис. 2). Глубокие поперечные связки промежности имеют длину около 4 см и диаметр 7 мм и крепятся за ветвь точно между верхними 2/3 и нижней 1/3 . Лобково-копчиковая мышца сокращается вперед по отношению к телу промежности для натяжения передней стенки прямой кишки и заднего прохода во время закрытия и дефекации. Тело промежности - это точка входа для наружного анального сфинктера.

Рисунок 2 тело промежности. Нижняя часть влагалища была удалена. Тело промежности подвешено к ветви лобковой кости с помощью глубоких поперечных связок промежности. Их длина составляет 4 см. Они располагаются за нижними ветвями, точно между верхними 2/3 и нижними 1/3. Повторно использовано из Петроса П. «Функция женского тазового дна, дисфункция и управление в соответствии с интегральной теорией». 3-е издание. Гейдельберг: Springer Berlin; 2010. С разрешения Питера Петроса; сохраняет право собственности на авторские права. OF - запирательная ямка; PB - тело промежности; DTP - глубокая поперечная связка промежности; А - задний проход.

Контроль функции аноректальной зоны и мочевого пузыря

Процессы контроля функции аноректальной области и мочевого пузыря очень похожи (1) (рис. 3). Оба они являются бинарными и регулируются двумя рефлексами, контролируемыми корой головного мозга: рефлекс закрытия, рефлекс открытия (мочеиспускания и дефекации). Эти рефлексы включают кортикальный и периферический компоненты (поперечно-полосатые мышцы таза/связки) и являются взаимоисключающими. Бинарная система контроля работает подобно электрическому выключателю, который управляет двумя различными цепями питания, по очереди, срабатывает либо рефлекс закрытия, либо рефлекс открытия. Хотя контроль является автономным, кора головного мозга осуществляет произвольный контроль, как над рефлексами закрытия, так и над рефлексами опорожнения (2,3).

Рисунок 3 Бинарный кортико-периферический контроль функции мочевого пузыря и кишечника. Бинарный контроль функции мочевого пузыря и кишечника практически идентичен. "N" - это рецепторы растяжения в мочевом пузыре и аноректальной области, которые посылают афферентные сигналы о наполнении в мозг для активации рефлексов мочеиспускания или дефекации. Прерывистые линии под уретрой и позади прямой кишки указывают на состояние "открыто" (положение опорожнения). Анатомическое повреждение любой части системы может привести к нарушению бинарного контроля всех функций закрытия и открытия мочевого пузыря и аноректальной области. Повторно использовано из Петроса П. «Функция женского тазового дна, дисфункция и управление в соответствии с интегральной теорией». 3-е издание. Гейдельберг: Springer Berlin; 2010. С разрешения Питера Петроса; сохраняет право собственности на авторские права. LP - плато леваторов; LMA - мышца, поднимающая задний проход; USL - крестцово-маточная связка; CX - шейка матки; CL - кардинальная связка; ATFP - сухожильная дуга фасции таза; PUL - лобково-уретральная связка; PCM - лобково-копчиковая мышца.

Как видно из рисунка 3, бинарный кортико-периферический контроль функции мочевого пузыря и кишечника практически идентичен. Афферентные волокна от рецепторов растяжения в мочевом пузыре и кишечнике передают афферентные нервные импульсы опорожнения в кору головного мозга, которая интерпретирует их как "наполнение". Рефлекторно растягивая мочевой пузырь и кишечник в обоих направлениях (большие стрелки), мышцы натягивают нижележащие опоры рецепторов растяжения "N" каждого органа, чтобы предотвратить преждевременное опорожнение, тем самым контролируя неадекватную активацию рефлексов мочеиспускания и дефекации, которая воспринимается корой головного мозга как ургентность. При необходимости опорожнения срабатывает рефлекс закрытия, и активируются рефлексы опорожнения (мочеиспускания и дефекации). Задние стенки уретры и аноректума активно растягиваются (пунктирные линии) с помощью плато леваторов/мышцы, поднимающей задний проход, непосредственно перед опорожнением. Это внешнее открытие экспоненциально уменьшает сопротивление потоку мочи или кала, тем самым облегчая опорожнение (4).

Механизм нормального закрытия и открытия аноректальной области

Как показано на рисунке 1 и видео S2, для закрытия аноректальной области пубо-ректальная мышца сокращается вперед по отношению к симфизу; плато леваторов сокращается назад по отношению к лобково-уретральной связке, для растяжения прямой кишки; мышца, поднимающая задний проход, сокращается вниз по отношению к крестцово-маточной связке, поворачивая прямую кишку вокруг сокращенной пубо-ректальной мышцы для закрытия аноректального угла.

При дефекации, как показано на рисунке 1, (пунктирные линии позади прямой кишки) и на видео S3, пубо-ректальная мышца расслабляется; плато леваторов/мышца, поднимающая задний проход, оттягивают заднюю стенку прямой кишки назад/вниз для открытия аноректального угла; лобково-копчиковая мышца сокращается вперед для натяжения передней стенки прямой кишки; боковые стенки прямой кишки вытягиваются наружу, скорее всего, за счет сокращения подвздошно-копчиковой мышцы при ее входе в боковую стенку лобково-копчиковой мышцы (видео S4). Прямая кишка открывается радиально и кажется укороченной за счет сокращения стенок снизу, что видно как в сагиттальной, так и в передне-задней проекциях (видео S4). Эти действия по открытию экспоненциально уменьшают внутреннее анальное сопротивление прохождению кала, что облегчает его эвакуацию (4,5).


Дисфункция

Повреждение любой части бинарной системы может привести к нарушению бинарного контроля всех ее функций и вызвать дисфункцию аноректальной области (и мочевого пузыря) (рис. 3). Например, к ним относятся повреждения стимулирующих или тормозных центров головного или спинного мозга; афферентных или эфферентных нервных волокон (например, при рассеянном склерозе); любой части периферической системы контроля, будь то мышцы, связки или сам орган; в результате инфекции или местного (локального) давления в результате рака на рецепторы растяжения "N" или при внешнем давлении на рецепторы растяжения "N" мочевого пузыря из-за миомы шейки матки или выпадения слизистой прямой кишки в случае повреждения аноректума.

Недержание кала

Недержание кала может быть вызвано многими причинами. Объем этого обзора ограничен ролью ослабленных связок при недержании кала, как указано в диагностическом алгоритме (рис. 4). Обратите внимание, что недержание кала может быть вызвано слабостью как лобково-уретральной, так и крестцово-маточной связок. Наиболее распространенной причиной недержания кала является слабость или перерастяжение крестцово-маточной связки. Этот тип фекальной инконтиненции связан с опущением матки/апикальным пролапсом (часто минимальным) и другими симптомами задней зоны (боль и симптомы дисфункции мочевого пузыря) (рис. 4, 3-яrd колонка). На слабость крестцово-маточной связки также указывают и другие сопутствующие проявления: обструктивная дефекация, а иногда и инвагинация передней стенки прямой кишки (рис. 5). Не столь хорошо изученной причиной недержания кала является слабость лобково-уретральной связки, которая сочетается со стрессовым недержанием мочи (СНМ), известным как "двойное недержание мочи". Патогенез "двойного недержания мочи" объясняется ссылкой на рисунок 6: слабая или неплотная точка прикрепления лобково-уретральной связки может ослабить обратное сокращение плато леваторов и его способность растягивать прямую кишку до полунатянутой структуры, необходимой для того, чтобы ее можно было оттянуть вниз и "перекрутить", подобно садовому шлангу, вокруг сокращенной лобково-копчиковой мышцы. Любое ослабление лобково-уретральной связки может привести как к недержанию кала, так и к СНМ. Зажим, наложенный на середину уретры с одной стороны, как показано на рисунке 6, поможет справиться с недержанием мочи и кала, наблюдаемые при кашле (7). СНМ и недержание кала, наблюдаемые при двойном недержании мочи можно устранить с помощью среднеуретрального слинга (6).

Рисунок 4 Диагностический алгоритм, основанный на симптомах. Повреждение связок, вызывающее те или иные симптомы, естественным образом делится на 3 зоны: лобково-уретральная, кардинальная, сухожильная дуга фасции таза, крестцово-маточная, тело промежности. Передняя зона: от уретры до шейки мочевого пузыря. Средняя зона: от шейки мочевого пузыря до шейки матки. Задняя зона: от шейки матки до тела промежности. В графах отмечены ответы заполненного опросника, даже если симптом возникает только "иногда". Пролапс в алгоритме коррелируют с повреждением связок, указанных в колонках. Классификация симптомов в столбцах помогает определить, какие связки вызывают те или иные симптомы. Пунктирные линии указывают на открытое положение мочевого пузыря и кишечника. Симптомы со стороны мочевого пузыря и кишечника, которые возникают одновременно, например, в задней зоне, потенциально могут быть устранены путем восстановления крестцово-маточной связки, с или без восстановления тела промежности при ректоцеле. Повторно использовано из Петроса П. «Функция женского тазового дна, дисфункция и управление в соответствии с интегральной теорией». 3-е издание. Гейдельберг: Springer Berlin; 2010. С разрешения Питера Петроса; сохраняет право собственности на авторские права. U - матка; R - прямая кишка; N - рецепторы растяжения мочевого пузыря; CX - цервикальное кольцо; PS - лобковый симфиз; S - крестец; PUL - лобково-уретральная связка; ATFP - сухожильная дуга фасции таза; USL - крестцово-маточная связка; CL - кардинальная связка; PCM - лобково-копчиковая мышца; LP – плато леваторов; LMA - мышца, поднимающая задний проход; PRM - пубо-ректальная мышца; PCF - лобково-цервикальная фасция; RVF - ректовагинальная фасция; PB - тело промежности; EAS - наружный анальный сфинктер.
Рисунок 5 Инвагинация передней стенки прямой кишки, вызванная опущением матки. Верхний рисунок: сагиттальная проекция. Удлинение крестцово-маточной связки. Нижний рисунок: вид сверху. Крестцово-маточные связки расширяются в стороны по мере их удлинения при опущении матки, как и передняя стенка прямой кишки, которая инвагинируется, вызывая инвагинацию кишечника. Адаптировано и повторно использовано из Петроса П. «Функция женского тазового дна, дисфункция и управление в соответствии с интегральной теорией». 3-е издание. Гейдельберг: Springer Berlin; 2010. С разрешения Питера Петроса; сохраняет право собственности на авторские права. USL - крестцово-маточная связка; SSL - крестцово-остистая связка.
Рисунок 6 Механизм двойного недержания мочи (стрессовое недержание мочи и стрессовое недержание кала). Зажим (красная стрелка) устанавливается во влагалище в области средней трети уретры. Он действует как якорь для лобково-уретральной связки, против которой сокращаются лобково-копчиковая мышца и плато леваторов, чтобы контролировать выделение мочи и кала при напряжении. "F" (маленькие стрелки) представляет собой векторные силы вращения "плато леваторов/мышцы, поднимающей задний проход", которые растягивают прямую кишку вокруг сокращенной пубо-ректальной мышцы, закрывая аноректум. Используется повторно с разрешения Pelviperineology (6). PS - лобковый симфиз; PUL - лобково-уретральная связка; PCM - лобково-копчиковая мышца; R - прямая кишка; PRM - пубо-ректальная мышца; LMA - мышца, поднимающая задний проход; LP - плато леваторов.

Синдром обструктивной дефекации

Синдром обструктивной дефекации - это одна из форм запора. Как показано на рисунке 1, ослабленная точка крепления крестцово-маточной связки может ослабить способность мышц таза открывать аноректальный угол (пунктирные линии), в результате чего прямая кишка сокращается против нераскрытого заднего прохода. Это воспринимается как синдром обструктивной дефекации. Недержание кала и синдром обструктивной дефекации могут сопровождаться инвагинацией передней стенки прямой кишки (рис. 6), и оба они могут быть устранены с помощью слинга, используемого для укрепления ослабленной крестцово-маточной связки (8).

Как опущение матки может вызвать инвагинацию передней стенки прямой кишки

Крестцово-маточные связки неплотно прикреплены к боковым стенкам прямой кишки множеством тонких узких связок (9). Как показано на рисунке 5 (нижний рисунок), роды могут привести к растяжению и удлинению крестцово-маточных связок, смещению передней стенки прямой кишки вперед, ее ослаблению, в результате чего она пролабирует внутрь, образуя инвагинацию. На рисунке 5 (нижний рисунок) показано, как прикрепление крестцово-маточной связки к боковой стенке прямой кишки тянет за собой более эластичную боковую стенку; по мере удлинения крестцово-маточной связки они растягиваются в стороны. Таким образом, передняя стенка прямой кишки также удлиняется в боковом направлении, что структурно ослабляет ее. Концентрация коллагена в связке снижается, и передняя стенка прямой кишки инвагинируется, возникает инвагинация.

Патогенез перинеоцеле и синдрома низкой промежности

Давление головки плода, выходящей из влагалища, растягивает тело промежности в стороны и вниз. Глубокие поперечные связки промежности растягиваются и удлиняются (рис. 7). Давление на переднюю стенку прямой кишки растягивает ее в стороны и часто приводит к разрыву серозного и мышечного слоев, в результате чего тонкая слизистая оболочка заднего прохода обнажается и прилегает к задней стенке влагалища, которая теперь выпячивается вперед, вызывая перинеоцеле (низкое ректоцеле) (10). Чрезмерное растяжение тела промежности и глубокой поперечной связки промежности вызывает синдром опущения промежности.

Рисунок 7 Синдром опущения промежности. Тело промежности растянуто, сужено и уплощено; серозная оболочка прямой кишки повреждена, а слизистая оболочка прямой кишки распространилась в стороны, прилегая к влагалищу, телу промежности и глубокой поперечной связке промежности (10). Повторно использовано из Петроса П. «Функция женского тазового дна, дисфункция и управление в соответствии с интегральной теорией». 3-е издание. Гейдельберг: Springer Berlin; 2010. С разрешения Питера Петроса; сохраняет право собственности на авторские права. OF - запирательная ямка; DTP - глубокая поперечная связка промежности; PB - тело промежности; А - задний проход; DPS - синдром опущения промежности.

Прочность лобково-уретральной и крестцово-маточной связок обеспечивает баланс закрытия и дефекации

Четыре противоположные поперечно-полосатые мышцы (рис. 8, большие стрелки) всегда работают сбалансированно. Прямые векторы (лобково-копчиковая мышца, пубо-ректальная мышца) и обратные векторы (плато леваторов/мышца, поднимающая задний проход) воздействуют снаружи на аноректальную область, способствуя нормальному закрытию и открытию аноректального угла (рис. 8). Пубо-ректальная мышца окружает прямую кишку, но не прикреплена к ней. Во время закрытия аноректального угла пубо-ректальная мышца, которая располагается ниже плато леваторов, сокращается вперед, подтягивая заднюю стенку прямой кишки вверх и вперед. Мышечные силы, направленные назад (плато леваторов/мышца, поднимающая задний проход), сокращаются против крестцово-маточных связок, растягивая прямую кишку вниз и вокруг пубо-ректальной связки, чтобы закрыть ее в "изгибе", что также сужает аноректальный угол (рис. 8). Во время закрытия аноректальной области лобково-копчиковая связка сокращается вперед по отношению к лобково-уретральной связке для поддержания передней стенки прямой кишки. Во время дефекации пубо-ректальная мышца расслабляется, плато леваторов/мышца, поднимающая задний проход, раскрывают заднюю стенку прямой кишки, увеличивая аноректальный угол (рис. 8). Лобково-копчиковая мышца продолжает сокращаться во время дефекации; ее роль заключается в растяжении сухожильного центра промежности и передней стенки заднего прохода вперед для увеличения диаметра анального канала (11).

Рисунок 8 Образование аноректального угла. Аноректальный угол. Если лобково-уретральная и крестцово-маточные связки не повреждены, противоположные мышечные силы, лобково-копчиковая мышца, плато леваторов/мышца, поднимающая задний проход (LP/LMA), работают сбалансированно, и аноректальный угол в норме. Маленькая желтая стрелка указывает на несбалансированное движение пубо-ректальной мышцы вперед, когда "LP/LMA" ослабевают из-за слабой крестцово-маточной связки. Повторно использовано из Петроса П. «Функция женского тазового дна, дисфункция и управление в соответствии с интегральной теорией». 3-е издание. Гейдельберг: Springer Berlin; 2010. С разрешения Питера Петроса; сохраняет право собственности на авторские права. PUL - лобково-уретральная связка; PCM - лобково-копчиковая мышца; ATFP - сухожильная дуга фасции таза; PB - тело промежности; RVF - ректовагинальная фасция; PRM - пубо-ректальная мышца; EAS - наружный анальный сфинктер; USL - крестцово-маточная связка; LP – плато леваторов; LMA - мышца, поднимающая задний проход.

Дисбаланс прямых и обратных сил может привести к аноректальной дисфункции

Аноректальный угол (рис. 8) образуется за счет сбалансированного сокращения плато леваторов/мышцы, поднимающей задний проход, назад/вниз по отношению к сокращающейся пубо-ректальной мышце (в основном) вперед. Растяжение крестцово-маточной связки ослабляет плато леваторов/мышцу, поднимающую задний проход, которые сокращаются против крестцово-маточной связки. В относительном выражении пубо-ректальная мышца сокращается сильнее, чем плато леваторов/мышцы, поднимающей задний проход; следовательно, система направляющих мышц (рис. 8, 3 большие стрелки) становится несбалансированной, и пубо-ректальная мышца вдавливается в заднюю стенку прямой кишки, создавая впечатление "парадоксального сокращения" или "спазма", наблюдаемого при дефекации на проктографии и УЗИ (рис. 9). На рисунке 10 показано, как пликация лобково-уретральной и крестцово-маточной связок привела к восстановлению анатомии, как в состоянии покоя, так и при напряжении, а также восстановлению функции (см. описание случая ниже).

Рисунок 9 Трансперинеальное УЗИ перед восстановлением лобково-уретральной и крестцово-маточной связок. Острый аноректальный угол в состоянии покоя и при напряжении. Обратите внимание на чрезмерную вдавленность задней стенки прямой кишки в состоянии покоя за счет плато леваторов. При напряжении (без опорожнения) наблюдается опущение задней стенки прямой кишки, но без существенного изменения аноректального угла. Пунктирные линии демонстрируют стенку прямой кишки. Используется повторно с разрешения Pelviperineology (11). LP - плато леваторов; PUL - лобково-уретральная связка; USL - крестцово-маточная связка.
Рисунок 10 Трансперинеальное УЗИ после восстановления лобково-уретральной и крестцово-маточной связок. Послеоперационное УЗИ промежности в состоянии покоя и при напряжении. Обратите внимание на восстановление нормальной анатомии "в состоянии покоя", а также на более острый аноректальный угол при напряжении после восстановления лобково-уретральной и крестцово-маточных связок с помощью слингов. Во время напряжения (без опорожнения) на заднюю стенку прямой кишки ("р"), по-видимому, действует сила, направленная вверх/вперед. Воздействие на заднюю стенку прямой кишки может исходить только от пубо-ректальной мышцы. Она приподнимает прямую кишку вперед и вверх по направлению к верхней части уретры ("U") и шейке мочевого пузыря; в то же время аноректальный угол становится более острым из-за того, что прямая кишка тянется вниз и назад вокруг задней стенки прямой кишки. Эта последовательность действий соответствует описанной на рисунке 1. для закрытия аноректальной области. Вертикальная белая линия "U" обозначают уретру; буквы "a" и "p" обозначают переднюю и заднюю стенки прямой кишки. Пунктирные линии демонстрируют стенку прямой кишки. Используется повторно с разрешения Pelviperineology (11). PS - лобковый симфиз; B - мочевой пузырь; LP - плато леваторов; PUL - лобково-уретральная связка; USL - крестцово-маточная связка; A/R - аноректум; PRM - пубо-ректальная мышца.

Ультразвуковой мониторинг нарушения сбалансированной работы мышц таза при восстановлении лобково-уретральной и крестцово-маточной связок

Экспериментальное исследование № 6: повторно использовано из (11). Авторские права 2008 г., с разрешения Pelviperineology.

Пациентка, 49 лет, количество родов - 3, поступила с жалобами на пролапс 2-й степени, затрудненную дефекацию, недержание кала, СНМ, ноктурию и хроническую тазовою боль (1). Предоперационная проктограмма при дефекации показала острый аноректальный угол, аналогичный УЗИ перед операцией (рис. 9). Ректоцеле или инвагинации прямой кишки обнаружено не было. Использование слингов для восстановления лобково-уретральной и крестцово-маточной связок способствовало разрешению или существенному улучшению симптомов дисфункции мочевого пузыря и кишечника; на трансперинеальном УЗИ видно, что также восстановилась нормальная анатомия при растяжении (рис. 10) что было связано с восстановлением баланса четырех направленных сил рис. 8. Что касается рисунка 9, то вдавление задней стенки прямой кишки, как в состоянии покоя, так и при напряжении, соответствует неспособности плато леваторов/мышцы, поднимающей задний проход сбалансировать переднее сокращение пубо-ректальной мышцы рисунок 8. При сравнении рис. 9 и рис. 10, видно, что после восстановления крестцово-маточной связки (опять же со ссылкой на рисунок 8), плато леваторов/мышца, поднимающая задний проход, теперь могут растягивать прямую кишку назад и вниз против крестцово-маточной связки вращательным движением для закрытия ("перекручивания") аноректального угла. В то же время пубо-ректальная мышца сокращается вперед, обеспечивая устойчивую точку для «вращения» прямой кишки, а лобково-копчиковая мышца сокращается вперед, стабилизируя переднюю стенку заднего прохода. Для обеспечения максимальной сократительной силы плато леваторов/мышцы, поднимающей задний проход, требуется прочная крестцово-маточная связка, а для лобково-копчиковой мышцы - прочная лобково-уретральная связка. Пубо-ректальная мышца сокращается непосредственно против симфиза, поэтому повреждение связок на ее сократительную силу не влияет.


Хирургическое подтверждение возникновения дисфункций мочевого пузыря/кишечника, вызванных повреждением крестцово-маточной связки

В дополнение к устранению ряда дисфункций мочевого пузыря (императивные позывы, учащенное мочеиспускание, ноктурия, опорожнение) применение слингов для восстановления крестцово-маточной связки позволило достичь высоких показателей, устранения дисфункций, от 65% до 85%, закрытия аноректальной области (недержание кала) и опорожнения (синдром обструктивной дефекации) (12-19). Если у женщин с недержанием кала или синдромом обструктивной дефекации наблюдаются сопутствующие симптомы дисфункции мочевого пузыря или боли (рис. 4, задняя зона), существует высокая вероятность хирургического лечения как недержания кала, так и синдрома обструктивной дефекации путем восстановления крестцово-маточной связки, как показано (12-19).

На первый взгляд, эти результаты в некоторой степени подтверждают патогенез повреждения связок при этих состояниях. Однако, согласно ИТ (1), именно мышцы таза способствуют закрытию и опорожнению аноректума (хотя и сокращаясь против связок). Таким образом, возможно, что неспособность вылечить недержание кала и синдром обструктивной дефекации могла быть вызвана повреждением мышц таза (20), в связи, с чем возник вопрос, что является основным патогенным фактором - поврежденные связки или поврежденные мышцы? Косвенным ответом на этот вопрос стало слепое исследование, в рамках которого биопсия мышц была выполнена у 47 женщин, которым был установлен среднеуретральный слинг по поводу СНМ. Гистология показала, что подавляющее большинство пациентов имели мышечные повреждения, однако у 90% симптомы СНМ были разрешены на следующий день (21). Дополнительные доказательства могут быть получены из анатомического патогенеза, предполагаемого аноректальной теорией для недержания кала и синдрома обструктивной дефекации (1). Это графически представлено на рисунке 11. Крестцово-маточные связки, место входа плато леваторов/мышцы, поднимающей задний проход, ослаблены, и матка опущена. Плато леваторов/мышца, поднимающая задний проход также эффективно удлиняются на "E", "A" (рис. 11). Следовательно, их сократительная способность снижается ("В", рис. 11), поскольку для оптимальной сократительной способности поперечно-полосатой мышцы требуются прочные связки (22).

Figure 11 Для оптимальной сократительной способности поперечно-полосатых мышц требуются прочные точки введения. (А) Трехмерный вид сверху. Опущение матки первой степени. Крестцово-маточные связки удлинены. Плато леваторов ("LP") и мышца, поднимающая задний проход ("LMA") также значительно удлинились, поскольку они сокращаются по отношению к крестцово-маточным связкам. Прямая кишка также опущена, благодаря ее боковому прикреплению к удлиненной крестцово-маточной связке. Волнистая форма "LP" и "LMA" указывает на уменьшение сократительной силы. (Б) Закон Гордона (22): поперечно-полосатая мышца сокращается оптимально только на коротком отрезке (рецепторы растяжения "N", красный квадрат). Удлинение мышцы приводит к быстрой потере сократительной силы ("Е", черный прямоугольник) - от 80% до 30%. Адаптировано и повторно использовано из Петроса П. «Функция женского тазового дна, дисфункция и управление в соответствии с интегральной теорией». 3-е издание. Гейдельберг: Springer Berlin; 2010. С разрешения Питера Петроса; сохраняет право собственности на авторские права. PS - лобковый симфиз; PUL - лобково-уретральная связка; PCM - лобково-копчиковая мышца; ATFP - сухожильная дуга фасции таза; N - рецепторы растяжения основания мочевого пузыря; R - прямая кишка; PB - тело промежности; EAS - наружный анальный сфинктер; USL - крестцово-маточная связка; LP – плато леваторов; LMA - мышца, поднимающая задний проход; S - крестец.

Выводы

В контексте ПИТ дисфункции мочевого пузыря и кишечника сочетаются главным образом из-за сходного связочного патогенеза. Обе эти патологии можно вылечить или улучшить одновременно путем восстановления связок с помощью соответствующего метода. Несмотря на то, что высокие показатели эффективности лечения дисфункций мочевого пузыря/кишечника были достигнуты путем восстановления связок, необходимо учитывать возможные последствия повреждения нервов и мышц у отдельного пациента, которые невозможно диагностировать и, следовательно, устранить хирургическим путем.


Благодарности

Мы хотели бы выразить нашу благодарность редакторам профессору Питеру Петросу и Вани Бардетте за их огромную помощь в разработке и редактировании статьи.

Финансирование: Нет.


Footnote

Происхождение и рецензирование: Эта статья была написана по заказу Международного общества пельвиперинологии для серии «Парадигма Интегральной теории», опубликованной в журнале «Annals of Translational Medicine». Питер Петрос (редактор) и Вани Бардетта (помощник редактора) были бесплатными приглашенными редакторами этой серии. Статья прошла внешнее рецензирование.

Файл экспертной оценки: доступен по адресу https://atm.amegroups.com/article/view/10.21037/atm-23-1883/prf

Конфликт интересов: все авторы заполнили единую форму раскрытия информации ICMJE (доступна по адресу https://atm.amegroups.com/article/view/10.21037/atm-23-1883/coif). Серия «Парадигма интегральной теории» была создана по заказу Международного общества пельвиперинеологии без какого-либо финансирования и спонсорства. У авторов нет других конфликтов интересов, о которых можно было бы заявить.

Этическое заявление: авторы несут ответственность за все аспекты работы, обеспечивая надлежащее исследование и решение вопросов, связанных с точностью или целостностью любой части работы. Все клинические процедуры, описанные в этом исследовании, проводились в соответствии с этическими стандартами институционального и/или национального исследовательского комитета(ов) и Хельсинкской декларацией (в редакции 2013 г.). От пациентов было получено письменное информированное согласие на публикацию этой статьи с сопроводительными изображениями и видео. Участие человека в видео было разрешено пациентом на том основании, что его личность была обезличена.

Заявление об открытом доступе: это статья открытого доступа, распространяемая в соответствии с международной лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 (CC BY-NC-ND 4.0), которая разрешает некоммерческое тиражирование и распространение статьи со при строгом условии, что не будет внесено никаких изменений или правок, а оригинальная работа правильно цитируется (включая ссылки как на официальную публикацию через соответствующий DOI, так и на лицензию). См.: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/.


Список литературы

  1. Petros P, Swash M. The Musculo-Elastic Theory of anorectal function and dysfunction. Pelviperineology 2008;27:89-93.
  2. Petros P, Quaghebeur J, Wyndaele JJ. Defining urge as an uncontrolled micturition explains pathogenesis, informs cure and helps solve the burgeoning OAB crisis. Neurourol Urodyn 2022;41:1281-92. [Crossref] [PubMed]
  3. Petros P, Swash M, Bush M, et al. Defecation 1: Testing a hypothesis for pelvic striated muscle action to open the anorectum. Tech Coloproctol 2012;16:437-43. [Crossref] [PubMed]
  4. Bush M, Petros P, Swash M, et al. Defecation 2: Internal anorectal resistance is a critical factor in defecatory disorders. Tech Coloproctol 2012;16:445-50. [Crossref] [PubMed]
  5. Farag A. Use of the Hagen-Poiseuille law: a new mathematical approach for the integration and evaluation of anorectal physiological testing in patients with faecal incontinence and pelvic dyschezia and in normal controls. Eur Surg Res 1998;30:279-89. [Crossref] [PubMed]
  6. Hocking IW. Experimental study No. 9: Double incontinence, urinary and fecal, cured by surgical reinforcement of the pubourethral ligaments. Pelviperineology 2008;27:110.
  7. Petros PE, Swash M. Experimental Study No. 2. A direct test for the role of the pubourethral ligament in anorectal closure. Pelviperineology 2008;27:98.
  8. Abendstein B, Brugger C, Furtschegger A, et al. Study No. 12: Role of the uterosacral ligaments in the causation of rectal intussusception, abnormal bowel emptying, and fecal incontinence. A prospective study. Pelviperineology 2008;27:118-21.
  9. Petros PEP. The biomechanics of uterine prolapse impact rectal intussusception, ODS and surgical restoration. Tech Coloproctol 2022;26:161-2. [Crossref] [PubMed]
  10. Petros PE. Tissue Fixation System Perineal Body Repair: A Minimally Invasive Method for Repair of Descending Perineal Syndrome. Dis Colon Rectum 2016;59:e455. [Crossref] [PubMed]
  11. Petros PE, Swash M. Correction of abnormal geometry and dysfunction by suspensory ligament reconstruction gives insights into mechanisms for anorectal angle formation. Pelviperineology 2008;27:103-4.
  12. Wagenlehner F, Muller-Funogea I, Perletti G, et al. Vaginal apical prolapse repair using two different sling techniques improves chronic pelvic pain, urgency and nocturia – a multicentre study of 1420 patients. Pelviperineology 2016;35:99-104.
  13. Inoue H, Kohata Y, Fukuda T, et al. Repair of damaged ligaments with tissue fixation system minisling is sufficient to cure major prolapse in all three compartments: 5-year data. J Obstet Gynaecol Res 2017;43:1570-7. [Crossref] [PubMed]
  14. Inoue H, Nakamura R, Sekiguchi Y, et al. Tissue Fixation System ligament repair cures major pelvic organ prolapse in ageing women with minimal complications - a 10-year Japanese experience in 960 women. Cent European J Urol 2021;74:552-62. [Crossref] [PubMed]
  15. Goeschen K, Gold DM. Surgical cure of chronic pelvic pain, associated bladder & bowel symptoms by posterior sling in 198 patients validates the Pescatori Iceberg principle of pelvic symptom co-occurrence. Pelviperineology 2017;36:84-8.
  16. Petros P, Richardson PA. TFS posterior sling improves overactive bladder, pelvic pain and abnormal emptying, even with minor prolapse. A prospective urodynamic study. Pelviperineology 2010;29:52-55.
  17. Petros P, Abendstein B, Swash M. Retention of urine in women is alleviated by uterosacral ligament repair: implications for Fowler's syndrome. Cent European J Urol 2018;71:436-43. [Crossref] [PubMed]
  18. Liedl B, Inoue H, Sekiguchi Y, et al. Is overactive bladder in the female surgically curable by ligament repair? Cent European J Urol 2017;70:53-9. [Crossref] [PubMed]
  19. Himmler M, Göttl K, Witczak M, et al. The impact of transvaginal, mesh-augmented level one apical repair on anorectal dysfunction due to pelvic organ prolapse. Int Urogynecol J 2022;33:3261-73. [Crossref] [PubMed]
  20. Swash M, Snooks SJ, Henry MM. Unifying concept of pelvic floor disorders and incontinence. J R Soc Med 1985;78:906-11. [Crossref] [PubMed]
  21. Petros P, Swash M, Kakulas B. Experimental Study No. 8. Stress urinary incontinence results from muscle weakness and ligamentous laxity in the pelvic floor. Pelviperineology 2008;27:107-9.
  22. Gordon AM, Huxley AF, Julian FJ. The variation in isometric tension with sarcomere length in vertebrate muscle fibres. J Physiol 1966;184:170-92. [Crossref] [PubMed]

Editor and Translator:
Nikita Kubin Dmitriyevich, MD
Professor, Head of the Department of Urology, Medical Institute, Saint Petersburg State University, Saint Petersburg, Russian Federation.

(Данный перевод предназначен исключительно для академического обмена. Официальной версией считается оригинальный текст на английском языке.)

Cite this article as: Gold DM, Swash M, Farag A, Ding S, Santoro G, Dodi G. A brief physiology and pathophysiology of the anorectum based on the Integral Theory paradigm. Ann Transl Med 2024;12(2):25. doi: 10.21037/atm-23-1883

Download Citation