Pęcherzyk żółciowy- anatomia i fizjologia
Pęcherzyk żółciowy to narząd o kształcie gruszki, złożony z dna, trzonu, lejka i szyjki. Od podstawy pęcherzyka odchodzi zwężająca się szyja, która łączy się z przewodem żółciowym wspólnym przez przewód pęcherzykowy. Przewód żółciowy wspólny (PŻW) łączy się natomiast z dwunastnicą, uchodząc do brodawki Vatera.
Ściana pęcherzyka żółciowego składa się z kilku warstw. Najbardziej do wewnątrz – od strony światła pęcherzyka – znajduje się błona śluzowa, produkująca wydzielinę śluzową i ułatwiająca przepływ żółci. Pod nią leży błona mięśniowa, odpowiedzialna za kurczenie się pęcherzyka żółciowego i przesuwanie żółci do przewodu żółciowego wspólnego. Pęcherzyk żółciowy pokryty jest surowicówką, cienką błoną zewnętrzną, która go osłania i chroni.
Błona śluzowa jest silnie pofałdowana, co znacznie zwiększa jej efektywną powierzchnię chłonną. Wchłania ona zwrotnie wodę, glukozę i aminokwasy z żółci.
Żółć składa się z wody, kwasów żółciowych, bilirubiny, soli kwasów żółciowych, fosfolipidów, cholesterolu, sodu i potasu. Woda stanowi 90-95% objętości żółci i pełni rolę rozpuszczalnika dla pozostałych składników. Kwasy żółciowe są zbudowane z kwasu chenodeoksycholowego (CDCA) i kwasu ursodeoksycholowego (UDCA).
Wymienione wyżej kwasy żółciowe biorą udział w emulgowaniu tłuszczów obecnych w dwunastnicy. Bilirubina – jest produktem rozpadu hemoglobiny i jest przekształcana w hepatocytach w formę rozpuszczalną w żółci. Bilirubina nadaje żółci typowy kolor.
Lecytyna – to najważniejszy fosfolipid występujący w żółci – ma za zadanie utrzymywać stabilność i emulgowanie tłuszczów w jelitach. Fosfolipidy składają się z reszt kwasu tłuszczowego, alkoholu i reszty kwasu fosforowego. Cholesterol – występuje w żółci w małych ilościach, nadmiar cholesterolu sprzyja zwiększonej litogenności żółci – czyli tworzeniu się kamieni żółciowych. W składzie chemicznym żółci znajdują się także składniki elektrolitowe – sód, potas, magnez, wapń, które pomagają utrzymać równowagę elektrolitową organizmu.
Badanie ultrasonograficzne pęcherzyka żółciowego
Ocena pęcherzyka żółciowego jest jednym z istotniejszych punktów kontrolnych podczas wykonywania badania USG jamy brzusznej. Do oceny używamy głowicy krzywoliniowej o częstotliwości 3,5-5,5 MHz.
Głowicę trzymamy w chwycie piórkowym ze znacznikiem umieszczonym pod kciukiem po lewej stronie (jeżeli jesteś osobą praworęczną) i przykładamy do powierzchni jamy brzusznej pod niewielkim kątem w miejscu przecięcia linii środkowo-obojczykowej i łuku żebrowego prawego. Na początku pęcherzyk żółciowy o kształcie gruszki i echo-ujemnym wnętrzu może być niedostępny dla nas na ekranie monitora aparatu.
Prosimy więc pacjenta o wzięcie głębokiego oddechu, wtedy brzeg wątroby – a dokładniej segmenty VI, VII przesuwają się w stronę głowicy zgodnie z ruchem przepony na wdechu. W środkowej części ekranu powinien się pojawić pęcherzyk żółciowy, żyła wrotna oraz przewód żółciowy wspólny i tętnica wątrobowa.
W USG pęcherzyk żółciowy może mieć, jak wspomniano wcześniej, kształt gruszkowaty lub workowaty. Zwykle jest symetryczny, ale czasem przybiera nieregularne kształty. Jego objętość mieści się w granicach 40-60 ml. W pomiarach planimetrycznych pęcherzyk nie powinien przekraczać 7-10 cm w osi długiej i 30-35 mm w osi krótkiej. Ściana pęcherzyka ma prawidłowo szerokość do 3 mm. Wymiar krótki ma dla nas znaczenie praktyczne. Podczas standardowej oceny pęcherzyka powinniśmy zwrócić uwagę na poszerzenie tego wymiaru powyżej 35 mm. Wtedy należy użyć opcji zoom (powiększenia obrazu), aby pęcherzyk zajmował większą część ekranu. Możemy wtedy dostrzec ślady zagęszczonej żółci (tj. osad, czyli błotko żółciowe), które pomogą nam postawić diagnozę przy dolegliwościach pacjenta pod prawym łukiem żebrowym.
Powyżej. Pomiar AP wątroby, echo-ujemna struktura o gruszkowatym kształcie – pęcherzyk żółciowy prawidłowy o niepogrubiałej ścianie, bez cieni złogów.
Wewnątrz światła pęcherzyka żółciowego widzimy echo-ujemną przestrzeń wypełnioną płynną, żółciową treścią (w 90% złożoną z wody). Podczas wykonywania USG możemy czasem zaobserwować gruczoły pęcherzykowe. To małe struktury o kształcie guzków lub wypukłości na wewnętrznej powierzchni ściany pęcherzyka. Kamica pęcherzykowa objawia się hiperechogenicznymi punktami wewnątrz światła pęcherzyka.
Kamienie żółciowe to twarde skupiska substancji, które mogą się tworzyć w pęcherzyku. Mają one różne rozmiary i kształty. Przy rozpoznawaniu należy podać wymiary kamienia w osi długiej i krótkiej, lokalizację i ruchomość przy zmianie pozycji pacjenta z leżącej na plecach do leżącej na boku – mobilność ułatwia odróżnienie kamicy od polipa ściany pęcherzyka.
Opis budowy pęcherzyka żółciowego w USG może się różnić w zależności od cech pacjenta i obecności patologii lub zmian chorobowych, biorąc pod uwagę kontekst kliniczny. U pacjentów szczupłych i wysokich pęcherzyk może być dłuższy niż szerszy, a jego dno może być ruchome. To czasem utrudnia zlokalizowanie pęcherzyka podczas badania.
Pamiętajmy, że brak pęcherzyka bez wywiadu cholecystektomii jest rzadkością. Poszukiwanie pęcherzyka warto zacząć od prawego dołu biodrowego i powoli przesuwać głowicę ku górze, delikatnie zmieniając jej położenie poprzeczne na brzuchu pacjenta. W ciemnym pomieszczeniu możemy nie zauważyć też blizny po cholecystektomii (usunięciu pęcherzyka).
Mechanizmy powstawania kamicy żółciowej.
Kamienie żółciowe to złogi, które tworzą się w pęcherzyku żółciowym w wyniku złożonego procesu biochemicznego. Jest on zależny od wielu czynników, z których najważniejszym jest nadmiar cholesterolu we krwi. Cholesterol zaburza równowagę między nim a kwasami żółciowymi w żółci. Jeśli jego stężenie jest zbyt wysokie, przekracza zdolność rozpuszczania przez żółć. Ponadto, kwasy żółciowe są naturalnymi inhibitorami krystalizacji cholesterolu. Jeśli ich ilość w żółci jest niewystarczająca, cholesterol może krystalizować i tworzyć kamienie.
Innym istotnym zagadnieniem w patofizjologii kamicy żółciowej jest motoryka pęcherzyka. Jeśli pęcherzyk nie opróżnia się regularnie i prawidłowo, żółć może się w nim gromadzić, co zwiększa ryzyko tworzenia się kamieni. Przyczynami zaburzeń motoryki pęcherzyka są czynniki cywilizacyjne. Brak ruchu, długie siedzenie, nieregularne żywienie skutecznie zakłócają fizjologiczną motorykę pęcherzyka.
Czynniki zakaźne prowadzące do przewlekłego zapalenia pęcherzyka mogą również sprzyjać kamicy. Stan zapalny może wpływać na zmiany w składzie żółci i utrudniać jej eliminację.
Czynniki genetyczne mogą także predysponować do kamicy. Osoby mające krewnych z kamieniami żółciowymi są narażone na ten problem. Przykładowymi czynnikami genetycznymi sprzyjającymi kamicy są białka i geny ABCG8 i B4, które odpowiadają za transport cholesterolu przez błonę jelitową. Ich polimorfizm może sprzyjać nadmiernej absorpcji cholesterolu z przewodu pokarmowego. Poza tym możemy wymienić geny dla LDLR i APOB. Mutacje w genach LDLR (receptora dla lipoprotein o niskiej gęstości) i APOB (apolipoproteiny B) są związane z metabolizmem cholesterolu.
Mutacje te mogą prowadzić do nadmiernego gromadzenia się cholesterolu w żółci i tworzenia się kamieni. SLC10A2 i NR1H4 kodują białka transportujące kwasy żółciowe i receptor jądrowy dla kwasów żółciowych. Biorą one udział w utrzymywaniu odpowiedniego stężenia kwasów żółciowych w pęcherzyku, które hamują krystalizację cholesterolu. Niedobór tych białek może sprzyjać tworzeniu się złogów jako skutek braku hamowania krystalizacji przez kwasy żółciowe.
Otyłość – nadmiar pokarmu i dodatni bilans energetyczny wiążą się z hipercholesterolemią. Metabolizm komórek tłuszczowych sprzyja procesom zapalnym w ścianie pęcherzyka.
Ostre zapalenie pęcherzyka żółciowego
Ostre zapalenie pęcherzyka (lac. cholecystitis acuta, ang. acute cholecystitits) jest stanem często spotykanym na izbach przyjęć i szpitalnych oddziałach ratunkowych ze strony dróg żółciowych. Najczęstszą przyczyną jest tutaj wspomniana wyżej kamica pęcherzykowa powodująca obstrukcję odpływu żółci. Twardy konkrement cholesterolowy, nierzadko wysycony solami wapnia zaczepia się ściany w pobliżu ujścia pęcherzyka powodują przeszkodę w odpływie treści żółciowej do przewodu żółciowego wspólnego.
Gdy przepływ żółci jest zablokowany, żółć gromadzi się w pęcherzyku żółciowym, co prowadzi do wzrostu ciśnienia wewnątrzpęcherzykowego. Nadmierne ciśnienie w pęcherzyku prowadzi natomiast do napięcia ściany i jej mechanicznego uszkodzenia, a to z kolei przez mechanizmy wydzielania parakrynnego (interleukiny) powoduje chemotaksję komórek zapalnych (makrofagi, granulocyty)
Naciek zapalny jest dobrym środowiskiem do sekrecji białek enzymatycznych – metaloproteinaz – o właściwościach proteolitycznych dla składników ściany pęcherzyka. Mechanizm zapalny oraz mechaniczne uszkodzenie ściany przez ciśnieniową traumę prowadzić mogą do perforacjiściany pęcherzyka i dalszych powikłań. Napływ komórek bakteryjnych z kolei prowadzi do nasilenia się stanu zapalnego i pojawienia się charakterystycznych objawów zapalenia pęcherzyka żółciowego- abdominalgii w nadbrzuszu i pod prawym łukiem żebrowym, gorączki, nudności. Do innych przyczyn zaliczyć należy m.in. niedokrwienie ściany pęcherzyka.
USG w ostrym zapaleniu pęcherzyka żółciowego
USG jest podstawowym narzędziem do rozpoznawania ostrego zapalenia ściany pęcherzyka żółciowego. Podczas badania USG operator aparatu jest w stanie zobaczyć i zmierzyć powiększony pęcherzyk żółciowy, zidentyfikować obrzęk ściany oraz obecność konkrementów. Zazwyczaj będą dla nas dostępne inne przejawy zapalenia ściany- pogrubienie ściany pęcherzyka, płyn okołopęcherzykowy. Warto dodatkowo prześledzić ścianę pęcherzyka w USG pod kątem obecności rąbka hipoechogenicznego płynu (objaw halo wokół pęcherzyka żółciowego). Objaw ten może świadczyć o występowaniu niewielkiego ropnia umiejscowionego w pobliżu ściany pęcherzyka. W ocenie chorego z podrzeniem OZPZ należy wykonać pobranie krwi celem uzupełniania diagnostyki sonograficznej.
Badania laboratoryjne będą również pomocne z uwagi na jednak niepełną czułość i swoistość diagnostyki USG, która sięga wg różnych źródeł od 88-92%. Podwyższona granulocytoza przemawiać będzie za zapaleniem otrzewnej i kształtującemu się ropniowi. Oznaczenie cholesterolu całkowitego, LDL, HDL będzie pomocne do identyfikacji przyczyn hipercholesterolemii. Należy przypomnieć, że 80% złogów ma skład cholesterolowy, a tylko 20% barwnikowy (skład obejmuje bilirubinian wapnia i węglan wapnia). Pomiary wartości laboratoryjnych diastaz w surowicy, moczu, aminotransferaz, prokalcytoniny, białka C-reaktywnego będą niezbędne do zakwalifikowania chorego do odpowiedniego postępowania terapeutycznego.
Wracając do USG … wykonując badanie zaczynamy od położenia głowicy convex do powłok brzusznych pacjenta w wspominanej uprzednio pozycji pod prawym łukiem żebrowym w prawej linii środkowo-obojczykowej. Nabierając powietrza przepona powoduje przesuwanie się dróg żółciowych pod nasz detektor. Pęcherzyk żółciowy jako workowata, gruszkowata struktura nie powinna stanowić problemu w identyfikacji.
Wrodzony brak pęcherzyka, czyli agenezja jest problemem niezwykle rzadko spotykanym, a więc ewentualne trudności w znalezieniu pęcherzyka powinniśmy przezwyciężyć przez stosowanie odpowiednich technik obrazowania. Znalezienie przez nas szczeliny międzypłatowej wątroby będzie dobrym drogowskazem. Pęcherzyk będzie leżał na przedłużeniu tej struktury. W razie potrzeby możemy również skorzystać z ułożenia chorego na lewym boku lub przyłożyć głowicą do międzyżebrza prawego w linii prawej środkowo-obojczykowej w pozycji stojącej.
Początkowy odcinek przewodu żółciowego wspólnego może zostać uwidoczniony z pionowego przyłożenia głowicy pod prawym łukiem żebrowym w linii ramię –pępek.
Odcinek zadwunastniczy i przedbrodawkowy PŻW (dystalny odcinek PŻW) będą niezwykle trudne do uwidocznienia z uwagi na liczne artefakty powstające w wyniku tworzenia się gazów jelitowych, obrazowanie jest potencjalnie możliwe poprzez dłuższe utrzymanie ucisku na dwunastnicę (zazwyczaj przy niewielkim pochyleniu chorego na lewym boku).
Pomiary planimetryczne (geometryczne) w płaszczyźnie dwuwymiarowej będą obejmować ocenę długości, szerokości samego pęcherzyka, długości i szerokości kamienia żółciowego oraz szerokość ściany pęcherzyka.
Ocena objętości pęcherzyka żółciowego będzie od nas wymagać pozyskania trzeciego wymiaru – tj. grubości pęcherzyka, którą znajdziemy poprzez skręcenie głowicy convex o 90 stopni w stosunku do pierwotnego ułożenia głowicy. Trzy wymiary mnożymy między siebie oraz współczynnik 0,5236. Pomnożone trzy pomiary przez współczynnik dadzą nam wynik w ml. Prawidłowa objętość pęcherzyka to 40-60 ml.
W badaniu USG, w przypadku ostrego zapalenia pęcherzyka żółciowego, można zaobserwować następujące zmiany: Pęcherzyk żółciowy może być powiększony, z pogrubiałymi ścianami. Objętość zdecydowanie będzie przekraczać 60 ml, a grubość ściany 3,5 mm (wg piśmiennictwa jest to niezależny predyktor ostrego zapalenia pęcherzyka żółciowego). W badaniu dopplera ściana pęcherzyka wykazywać będzie wzmożony sygnał, co jest związane z jej przekrwieniem. W ścianie mogą być obecne hipo- lub hiperechogeniczne wtręty. Wnętrze pęcherzyka żółciowego może zawierać kamicę, błotko żółciowe. Wokół struktur pęcherzyka możemy doszukać się hipoechogenicznego płynu – który przemawia za obecnością sąsiadującego ropnia. Objaw Murphy’ego – to tkliwość pęcherzyka obecna w badaniu sonopalpacyjnym. Na ekranie monitora mamy odpowiednią projekcję i widzimy w/w cechy zapalenia ściany. Dotykając powłoki skórne ponad pęcherzykiem chory odczuwa większy dyskomfort.
Możliwe powikłania ostrego zapalenia pęcherzyka żółciowego mogą obejmować:
- Ropień pęcherzyka żółciowego – jest to stan, w którym infekcja rozprzestrzenia się wewnątrz pęcherzyka żółciowego, tworząc ognisko ropne.
- Przebicie (perforacja) pęcherzyka żółciowego – w przypadku braku leczenia zapalenie może prowadzić do przebicia pęcherzyka żółciowego, co powoduje wyciek żółci do jamy otrzewnej, prowadząc do jej zapalenia (peritonitis).
W przypadku ostrego zapalenia ściany pęcherzyka żółciowego operator USG powinien zwrócić uwagę na kilka pułapek diagnostycznych. Przede wszystkim powinien ocenić grubość ściany pęcherzyka żółciowego. W przypadku zapalenia ściana może być poszerzona w wyniku obrzęku. Dodatkowo operator powinien zwrócić uwagę na obecność płynu wokół pęcherzyka żółciowego, co może wskazywać na nagromadzenie się ropy.
Kolejnym ważnym elementem jest ocena obecności kamieni żółciowych. Badający powinien dokładnie zbadać pęcherzyk żółciowy w poszukiwaniu złogów, które mogą być przyczyną ostrego stanu zapalnego. Ponadto warto ocenić przepływ krwi w okolicy pęcherzyka żółciowego przy użyciu analizy dopplerowskiej, aby wykluczyć niedokrwienie tego narządu.
Przewlekłe zapalenie pęcherzyka żółciowego.
Jest najczęstszą postacią zapalenia tego narządu i powstaje wskutek nawracających stanów zapalnych. Podłożem będzie wspominana kamica pęcherzykowa. Różnego rodzaju i wielkości konkrementy będą drażnić błonę śluzową pęcherzyka, powodując jej obrzęk i przekrwienie bierne. Dyskretne objawy kamicy mogą być przez nas przeoczone w czasie rutynowego badania USG. W najczęstszym obrazie klasycznie ściana pęcherzyka obkurcza się na złogach przez silnie pogrubiałą, hiperechogeniczną powierzchnię o nierównych obrysach. Naprzemiennie występujące warstwy hipoechogenicznej i hiperechogenicznej, przemawiać będą za zaostrzeniem przewlekłego stanu zapalnego. W kolejnym etapie w przebiegu przedłużającego się zapalenia chemotaksji podlegają komórki fibroblastyczne produkujące włóknik, usztywniający ścianę pęcherzyka. Ta natomiast staje się coraz mniej podatna, co prowadzi do permanentnego obkurczenia się narządu na złogach. Unieruchomienie na podłożu bliznowacenia względem sąsiednich struktur jest
objawem zapalenia okołopęcherzykowego, a nieskuteczne próby skurczu świadczą o tym, że narząd nie spełnia już swoich funkcji.
Piśmiennictwo:
- Bonatti M., Vezzali N., Lombardo F., Ferro F., Zamboni G., Tauber M., Bonatti G. (2017). Gallbladder adenomyomatosis: imaging findings, tricks and pitfalls. Insights Imaging, 8(2), 243-253. doi: 10.1007/s13244-017-0544-7
- Mejri A., Arfaoui K., Omri A., Rchidi J., Mseddi M.A., Saad S. (2021). Gallbladder adenomyomatosis: Diagnosis and management. Int J Surg Case Rep, 84, 106089. doi: 10.1016/j.ijscr.2021.106089
- Wang J.H., Liu B.J., Xu H.X., Sun L.P., Li D.D., Guo L.H., Liu L.N., Xu X.H. (2015). Clinical, pathological and sonographic characteristics of unexpected gallbladder carcinoma. Int J Clin Exp Med, 8(7), 11109-11116.
- Haq R., Chatterton B., Gesner L. (2023). Exploring the imaging features and treatment options of Mirizzi syndrome. Radiol Case Rep, 18(5), 1890-1894. doi: 10.1016/j.radcr.2023.01.102
- Cocco G., Basilico R., Delli Pizzi A., Cocco N., Boccatonda A., D’Ardes D., Fabiani S., Anzoletti N., D’Alessandro P., Vallone G., Cipollone F., Schiavone C. (2021). Gallbladder polyps ultrasound: what the sonographer needs to know. J Ultrasound, 24(2), 131-142. doi: 10.1007/s40477-021-00563-1