Научная статья на тему 'Гистоархитектоника печени белых крыс при воздействии гипергравитации с применением различных методов коррекции'

Гистоархитектоника печени белых крыс при воздействии гипергравитации с применением различных методов коррекции Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
63
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Гафарова Эльвина Аблязисовна, Пикалюк Василий Степанович, Кривенцов Максим Андреевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Гистоархитектоника печени белых крыс при воздействии гипергравитации с применением различных методов коррекции»

потиреоз и сердечно-сосудистая патология // Медицинский научный и учебно-методический журнал. 2007. N 38. С. 80.

11. Будневский А. В., Бурлачук В. Т., Грекова Т. И. Гипотиреоз и сердечно-сосудистая система // Медицинский научный и учебно-методический журнал. 2007. N 38. C. 85.

12. Будневский А.В., Бурлова Е.С., Провоторов В.М. Особенности патогенеза хронической сердечной недостаточности у больных пожилого возраста. Вестник новых медицинских технологий // 2008. Т.15. N 3. С. 102-104

13. Будневский А.В., Бурлачук В.Т., Каверзина М. Ю. Анализ клинического течения ишемической болезни сердца у больных с субклиническим гипотиреозом // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2010. Т.9. N1. С. 87-89.

14. Будневский А. В., Каверзина М.Ю. Качество жизни и особенности терапии субклинического гипотиреоза у больных ишемической болезнью сердца // Прикладные информационные аспекты медицины. 2011. Т.14. N1. С. 52-57.

15. Будневский А.В., Каверзина М.Ю. Прогнозирование клинического течения ишемической болезни сердца у больных с субклиническим гипотиреозом // Научно-медицинский вестник Центрального Черноземья. 2011. N43. С. 39-43

16. Будневский А. В., Каверзина М. Ю., Феськова А. А. Клинико-патогенетические взаимосвязи субклинического гипотиреоза и сердечно-сосудистой патологии // Врач-аспирант. 2014. Т.64. N 3. С. 47-52.

17. Волкова А.Р. Выраженность коронарного атеросклероза у больных ишемической болезнью сердца с различным функциональным состоянием щитовидной железы // Вестник Санкт-Петербургской

государственной академии. 2008. N3. С.7-13.

18. Волкова А.Р., Зайнуллина Д. К., Зайнуллина Л. К. Влияние лечения левотироксином субклинического гипотиреоза на показатели липидного спектра сыворотки крови // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии. 2007. N1. С. 109-111.

19. Дислипидемия при субклинической гипофункции щитовидной железы и эффективность её коррекции заместительной терапией L-тироксином / Будневский А.В., Кравченко А.Я., Феськова А.А., Дробы-шева Е.С. // Молодой ученый. 2014. N 17. С. 138141.

20. Дробышева Е.С., Провоторов В.М. Эффективность коррекции дисфункции щитовидной железы, вызванной длительным приемом амиодарона у пожилых с персистирующей фибрилляцией предсердий // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2007. Т.6. N4. С.872-875.

21. Дробышева Е. С., Семынина Н. М., Чернов А. В. Распространенность и клинические аспекты корда-рон-ассоциированных тиреопатий у женщин в постменопаузе с фибрилляцией предсердий и сопутствующей патологией // Молодой ученый. 2014. N5. С.141-143

22. Наука и образование в XXI веке: материалы между-нар. научно-практической конф., Тамбов, 31 октября 2014 г./ Тамбов: Изд-во ООО "Консалтинговая компания Юком", 2014

23. Эффективность и безопасность заместительной гормонотерапии левотироксином у больных с субклиническим гипотиреозом и сердечной недостаточностью / Овчинников А.Г. [и др.] // Кардиология. 2011. N5. С. 70-74.

ГИСТОАРХИТЕКТОНИКА ПЕЧЕНИ БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ГИПЕРГРАВИТАЦИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ КОРРЕКЦИИ

Гафарова Эльвина Аблязисовна

Канд. мед. наук, ассистент кафедры нормальной анатомии, ГУ «Крымский государственный медицинский

университет имени С.И. Георгиевского», г. Симферополь.

Пикалюк Василий Степанович

Докт. мед. наук, заведующий кафедрой нормальной анатомии, ГУ «Крымский государственный медицинский

университет имени С.И. Георгиевского», г. Симферополь.

Кривенцов Максим Андреевич

Канд. мед. наук, доцент кафедры нормальной анатомии, ГУ «Крымский государственный медицинский университет имени С.И. Георгиевского», г. Симферополь.

Гравитационная биология - наука, которая занимается изучением восприимчивости и реакции организмов на гравитационное поле, а также воздействия гравитации на развитие, строение и функционирование различных живых организмов [2, с. 152; 3, с. 108-109; 6, с. 64-68; 7, с. 423-431; 8, с. 23-27]. Вместе с тем, при изучении воздействия значительных по величине перегрузок, вызывающих стресс, следует принимать во внимание и вопросы

возможной адаптации организма к внешним экстремальным воздействиям, которая зависит от величины, направленности, продолжительности, повторяемости перегрузок, градиента нарастания и спада величины ускорения. Важнейшие непосред твенные эффекты действия ускорения состоят в перераспределении крови в сосудистой системе, затруднении оттока лимфы, смещении органов и деформации тканей, нарушении дыхания и развитии об-

щей стрессовой реакции организма. По результатам проведенных наблюдений над летным составом накоплен обширный материал. Вместе с тем, вопрос о структурных преобразованиях печени и обратимости, возникающих под воздействием перегрузок, на протяжении многих лет не находил должного отражения в космической и авиационной медицине. Литературные данные, которые могли бы характеризовать функциональное состояние печени при воздействии на нее значительных по величине, систематических перегрузок, единичны и полностью не отражают структурно-функциональные преобразования органа. Таким образом, учитывая актуальность представленного направления научно-практических исследований, а также отсутствие литературных данных, посвященных комплексной оценке структурных преобразований печени в условиях воздействия гипергравитации, данная экспериментальная работа посвящена изучению морфологических преобразований печени под влиянием систематических перегрузок значительной величины в условиях применения физического и фармакологического способов защиты организма. Эксперимент был проведен на самцах белых крыс линии Вистар. В соответствии с поставленными целью и задачами исследования, все животные в эксперименте были разделены на контрольные и экспериментальные серии. Крысы, подвергавшиеся систематическому воздействию гипергравитации, составили 4 экспериментальных серии: 1-я экспериментальная серия (Э1) -крысы, подвергавшиеся систематическому воздействию гипергравитации без применения какого-либо способа защиты; 2-я экспериментальная серия (Э2) - крысы, подвергавшиеся систематическому воздействию гипергравитации на фоне применения физического способа защиты; 3-я экспериментальная серия (Э3) - крысы, подвергавшиеся систематическому воздействию гиперг равитации на фоне применения препарата глутаргин; 4-я экспериментальная серия (Э4) - крысы, подвергавшиеся систематическому воздействию гипергравитации на фоне применения препарата липофлавон. Поперечно-направленные перегрузки моделировались с использованием экспериментальной центрифуги (Ц-2/500 с радиусом 0,5 м и рабочим диапазоном от 1 до 50 g в виде трёх временных промежутков, длительностью по 3 минуты каждый с интервалом между ними в 30 сек. Величина перегрузки составляла 9 g с градиентом нарастания 1,4-1,6 ед/с и градиентом спада 0,6-0,8 ед/с.Контрольные серии (К1 и К2) включали в себя крыс, не подвергавшихся гипергравитационному воздействию [4, с. 28-29].

Анализируя результаты гистологического анализа препаратов печени крыс, подвергавшихся воздействию гипергравитации с применением физического и фармакологического методов защиты, следует отметить, что поперечно-направленные перегрузки величиной 9 G оказывали значительное влияние на гистоархитектонику печени. Наиболее выраженные гистопатологические изменения были выявлены у крыс зрелого возраста вне зависимости от кратности воздействия, а также у крыс юве-нильного и молодого возрастов при длительном систематическом воздействии перегрузок (30 сеансов).

При проведении гистологического исследования были выявлены гидропическая и жировая паренхиматозная дистрофия гепатоцитов, дискомплектация печеночных балок с неравномерным сужением просвета синусо-идных капилляров. Практически всегда имел место интерстициальный отек с расширением перисинусоидаль-ного пространства и нарушением межклеточных контактов между гепатоцитами. На фоне данных изменений увеличилось количество звездчатых макрофагов с повышением их функциональной активности. Со стороны сосудистого русла, как правило, выявляли расширение и полнокровие центральной вены печеночной дольки и лим-фоцитарную инфильтрацию в перипортальной области. В редких случаях обнаруживали явления диапедезных кровоизлияний. Явлений холестаза ни в одной из экспериментальных серий выявлено не было [5, с. 26-27].

При оценке данных гистопатологических изменений печени принципиальным вопросом является их обратимость. У крыс ювенильного и, особенно, молодого возраста при 10-кратном воздействии гипергравитации изменения носили умеренный характер и были обратимыми. Вместе с тем, в подгруппах крыс зрелого возраста и у крыс ювенильного и молодого возрастов, подвергавшихся 30-кратному воздействию гипергравитации, преобразования гистологической структуры органа носили значительно более выраженный характер, сопровождаясь нарушением структурной целостности гепатоцитов.

Применение физического метода защиты, в целом, не оказало выраженного протекторного влияния на морфологические преобразования органа. Как и у крыс, подвергавшихся воздействию гипергравитации без применения защиты, структурные преобразования печени носили выраженный, зачастую необратимый характер. Структурные преобразования печени крыс ювенильного возраста, подвергавшихся 10-кратному воздействию на фоне применения физического метода защиты, носили, преимущественно, реактивный характер, проявляясь изменениями со стороны сосудистого компонента. Данные реактивные изменения стихали при увеличении срока эксперимента до 30 суток. Вместе с тем, в обеих экспериментальных подгруппах крыс ювенильного возраста гистопа-тологические изменения затрагивали паренхиматозный компонент печени, что проявлялось в дезорганизации печеночных балок и дистрофическими изменениями гепато-цитов. В подгруппах крыс зрелого возраста выраженность гистопатологических изменений нарастала с увеличением кратности экзогенного воздействия, приводя к необратимым клеточным деструктивно-дистрофическим изменениям, которые были обнаружены при описании гистологических препаратов и косвенно подтверждены цитомор-фометрическим анализом.

Применение препаратов глутаргин и липофлавон у крыс, подвергавшихся 10-кратному воздействию гипергравитации оказало положительный эффект на гистологическую структуру печени. Данный эффект был более выражен при применении глутаргина. Вместе с тем, при увеличении кратности воздействия перегрузок до 30 сеансов положительный воздействие от применения препара-

тов нивелировался, что проявлялось в появлении выраженных гистопатологических изменений со стороны гепа-тоцитов и микроциркуляторного русла печеночной дольки.

Обобщая результаты, полученные при проведении полуколичественного анализа накопления ШИК-положительных веществ в цитоплазме гепатоцитов печени крыс экспериментальных серий, можно сделать вывод об общей тенденции к истощению функциональных резервов печени. В большинстве изученных экспериментальных серий наблюдали неравномерность распределения ШИК-положительных веществ (гликогена) в цитоплазме гепато-цитов. Данная неравномерность проявлялась накоплением гликогена у клеточной мембраны, свидетельствуя об активной мобилизации функциональных резервов. Также, в большинстве серий наблюдали общую тенденцию к снижению накопления ШИК-положительных веществ в гепа-тоцитах центролобулярной, и перипортальной зоны. В клетках перипортальной зоны, в целом, накопление ШИК-положительных веществ было ниже, чем в гепатоцитах центролобулярной зоны печеночной дольки, что согласуется с данными литературы, свидетельствующими о том, что гепатоциты перипортальной зоны являются более функционально активными, и первыми реагируют на внешние факторы. Именно в перипортальной зоне было выявлено практически полное отсутствие ШИК-положительных веществ в цитоплазме гепатоцитов. Более того, при увеличении длительности систематического воздействия гипергравитации с 10 до 30 сеансов, наблюдали более выраженное истощение функциональных резервов гепатоцитов. Это свидетельствует о том, что при дальнейшем подвергании экспериментальных животных данному экстремальному воздействию, произойдет полное истощение компенсаторных механизмов и срыв адаптации с развитием необратимых гистопатологических изменений с исходом в печеночную недостаточность.

Сопоставление полученных результатов гисто-морфометрического анализа (показатели расстояний между соседними портальными трактами и между портальным трактом и центральной веной печеночной дольки) между различными экспериментальными сериями и подгруппами оказалось малоинформативными, поскольку в различных возрастных группах и в различных подгруппах кратности воздействия наблюдали, зачастую, противоположные изменения. Так, например, в подгруппах крыс ювенильного возраста статистически достоверных отклонений данных показателей от контроля выявлено не было, тогда как в более старших возрастных группах экспериментальных животных наблюдали статистически достоверное уменьшение расстояния между соседними портальными трактами. Гистоморфометриче-ский анализ линейных показателей печеночных долек у крыс, подвергавшихся 10- и 30-кратному систематическому воздействию гипергравитации в условиях фармакологической коррекции препаратом глутаргин, как в экспериментальной группе крыс с применением липофлавона выявил статистически достоверные отклонения от кон-

троля показателей расстояния между портальными трактами, при отсутствии изменений в отношении показателей портальный тракт - центральная вена.

Изолированный анализ полученных данных затруднен также и по причине возможной двоякой трактовки выявленных изменений. Так, уменьшение расстояния между соседними портальными трактами может свидетельствовать об атрофии печеночных долек и их деформации в связи с разрастанием соединительно-тканной стромы либо об "укорочении" наиболее функционально активной перипортальной зоны печеночной дольки адаптационно-компенсаторного характера, направленный на улучшение трофики гепатоцитов данной зоны.

Полученные данные описательного гистологического анализа и гистоморфометрии, в целом, подтверждались данными ультрамикроскопического исследования, свидетельствующие о том, что в печени крыс различных экспериментальных серий имеют место различные по степени выраженности и направленности изменения, среди которых, в качестве основных, можно выделить явления внутриклеточного и интерстициального отека, проявляющегося в расширении межклеточных контактов и периси-нусоидального пространства, изменения компенсаторно-приспособительного, дистрофического и деструктивного характера. В большинстве случаев наблюдалось полнокровие синусоидных капилляров, нередко сопровождавшееся паралитическим расширением сосудов, а также явления стаза и сладж-синдрома с образованием тромбов в некоторых участках. Во многих наблюдениях просвет капилляров был заполнен плотно прилегающими друг к другу эритроцитами [5, с. 37-38]. Наиболее выраженные ультрамикроскопические изменения, которые, зачастую, носили необратимый характер, были выявлены в подгруппах крыс зрелого возраста вне зависимости от кратности воздействия гипергравитации. Аналогично этому, в подгруппах крыс ювенильного и молодого возраста при увеличении кратности воздействия перегрузок, нарастала и выраженность ультраструктурных преобразований.

Выявленные особенности реакции органа при экстремальном экзогенном воздействии на ультраструктурном уровне позволяют предположить относительную неэффективность использования физического метода защиты. Среди использованных препаратов фармакологической коррекции наибольшее протекторное действие продемонстрировал глутаргин, что проявлялось в относительной сохранности ультраструктурной организации ге-патоцитов и клеток микроокружения. Вместе с тем, эффект фармакологической коррекции нивелировался при увеличении кратности воздействия до 30 сеансов.

Обобщая полученные в исследовании данные анализа структурных преобразований печени на органном, тканевом, клеточном и субклеточном уровнях организации, следует отметить, что экспериментальное моделирование воздействия фактора гипергравитации приводит к значительным по своей выраженности морфологическим преобразованиям печени экспериментальных животных. Это, вероятно, обусловлено, отсутствием в организме сформированных механизмов, способных противостоять условиям измененной гравитации, а также надпороговой интенсивностью действующего экзогенного фактора (9 G). Изменения микроциркуляторного

русла печени и гепатоцитов проявляются в наибольшей степени при 30-кратном воздействии гипергравитации. что, вероятно, с кумуляцией негативных эффектов в виде нарушений микроциркуляции, тканевой гипоксии, деструктивно-дистрофических изменений клеток либо - с истощением функциональных резервов органа, что продемонстрировано снижением накопления ШИК-положительных веществ в цитоплазме гепатоцитов и подавлением адаптационных механизмов, реализующихся за счет митоза гепатоцитов и образования двуядерных форм клеток. Относительно менее выраженные гистопатологиче-ские изменения отмечали в экспериментальных группах крыс ювенильного и молодого возраста, что, вероятно, обусловлено более выраженными функциональными резервами органа.

Применение в качестве препаратов фармакологической коррекции глутаргина и липофлавона оказало ограниченный эффект на развивающиеся морфологические преобразования печени, вызванные систематическим воздействием гипергравитации. Хотя данные препараты обладают сходным механизмом действия, подавляя процессы перекисного окисления липидов и стабилизируя клеточные мембраны, при применении липофлавона у экспериментальных крыс, подвергавшихся 10-кратному воздействию гипергравитации, были выявлены выраженные дистрофические изменения гепатоцитов. В данной экспериментальной подгруппе цитоплазма гепатоцитов была обеднена гликогеном. Напротив, в цитоплазме клеток обнаруживали большое количество жировых вакуолей различного диаметра, характеризующих состояние клеток, как жировую дистрофию.

Применение глутаргина оказалось эффективным в подгруппах экспериментальных крыс, подвергавшихся 10-кратному воздействию. Вместе с тем, при увеличении кратности систематического воздействия перегрузок до 30 сеансов данные, полученные в подгруппе с применением глутаргина, практически соответствовали данными, полученным в сериях без использования защиты.

Список литературы:

1. Гафарова Э.А. Морфологические преобразования печени крыс, подвергавшихся систематическому воздействию гипергравитации на фоне применения физического и фармакологического методов защиты. Луганськ: Украшський морфолопчний альманах, 2012. - Том 10, №4. - С. 25-28.

2. Коржуев П. А. Эволюция, гравитация, невесомость. М.: Наука, 1971. - 152 с.

3. Котовская А.Р., Виль-Вильямс И.Ф., Лукьянюк

B.Ю. [и др.] Переносимость перегрузок +Gz при использовании противоперегрузочного костюма «Каркас»: Тез. докл. IX Всесоюз. конф. Космическая биология и авиакосмическая медицина: Под ред. А. И. Григорьева. - М., Калуга: ИМБП, 1990. -

C.108-109

4. Пикалюк В.С., Гафарова Э.А., Кривенцов М.А. Возрастные гисто- и цитоморфометрические преобразования печени крыс, подвергавшихся систематическому воздействию гипергравитации. Сумы: Журнал кттчних та експериментальних медичних досладжень, 2013. - Т.1, №1. - С. 28-33.

5. Пикалюк В.С., Гафарова Э.А., Кривенцов М.А.. Ультрамикроскопическое строение печени при воздействии гипергравитации в эксперименте. Чершвщ: Клшична анатомiя та оперативна хiрургiя, 2013. - Т.12, №1 - С. 36-40.

6. Lapaev E.V. Cumulative effect of Coriolis acceleration on coronary hemodynamics Kosm. Biol. Aviakosm. Med. - 1985. - Vol. 19(5). - P. 64 - 68.

7. Laughlin H.M. An analysis of the risk of human cardiac damage during + Gz stress: a review / H.M. Laughlin // Aviat. Space Environ. Med. - 1982. - Vol. 53. - P. 423 - 431.

8. Neves-Pinto R. M. A double-blind study of the effects of loratadine versus placebo on the performance of pilots / R. M. Neves-Pinto, G. M. Lima, R. da Monta Teixeira //Am J Rhinol. - 1992. - Vol. 6. - P. 23-27.

ГИСТОСТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ СОСУДИСТЫХ СПЛЕТЕНИЙ ЖЕЛУДОЧКОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПРИ ПАРЕНТЕРАЛЬНОМ ВВЕДЕНИИ КСЕНОГЕННОГО

ЛИКВОРА

Гасанова Илаха Халис

Канд. мед. наук, ассистент кафедры нормальной анатомии, ГУ «Крымский государственный медицинский

университет имени С.И. Георгиевского», г. Симферополь

Пикалюк Василий Степанович

Док. мед. наук, профессор кафедры нормальной анатомии, ГУ «Крымский государственный медицинский

университет имени С.И. Георгиевского», г. Симферополь Кирсанова Наталья Васильевна Канд. мед. наук, доцент кафедры нормальной анатомии человека, ГУ «Крымский государственный

медицинский университет имени С.И. Георгиевского», г. Симферополь

Латинское высказывание "Микит ш рагто" ("многое в малом") как нельзя лучше означает роль сосудистых сплетений в функционировании ЦНС. Учитывая, что сосудистые сплетения желудочков головного мозга являются основным источником образования ликвора (цереброспинальная жидкость (ЦСЖ), спинномозговая жидкость), их структурно-функциональные преобразования оказывают влияние на систему локальной гуморальной регуляции головного и спинного мозга [1, 144 с.; 3, с.

121; 4, с. 34; 10, с. 33; ]. Помимо образования ЦСЖ и секреции ряда БАВ в просвет желудочков головного мозга, сосудистые сплетения играют роль фильтра, "полупроницаемой мембраны", в направлении "кровь ^ ликвор", во многом определяя поступление микроэлементов, нутри-ентов, БАВ и ксенобиотиков в ликвор, который, в свою очередь, находится в тесной функциональной взаимосвязи с интерстициальной жидкостью ЦНС [6, с. 105-114; 7, с. 179-185; 8, 192 с.; 9, с. 82-96].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.