CC BY
29
УДК 611.62+616-092.9+616.379-008.64 Токарук Н. С.
ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕМОСУДИН СЕЧОВОГО М1ХУРА ЩУР1В ПРИ ЦУКРОВОМУ Д1АБЕТ1
ДВНЗ «1вано-Франмвський нацiональний медичний ушверситет»
Дослiдження проведене з метою встановлення особливостей перебудови iHmpaopeaHHux гемосудин сечового Mixypa при розвитку стрептозотоцинового цукрового д'абету. Пстологiчнi зр'зи фарбу-вали гематоксилном i еозином, а пiвтонкi - метиленовим синiм. Досл'джували також ультрастру-ктурн змни капiлярiв. Морфометрiю гемосудин п'дуротел'ального мiкроциркуляторного русла проводили з використанням розробленого оригнального методу. Встановлено, що розвиток д'а-бетичноТ мкроангюпати сечового мixура щур 'т е неспециф1'чним унверсальним процесом, який роз-виваеться так само, як в нших органах. Специфiчнiсть розвитку стрептозотоцишндуковано'У д'а-бетичноТ анг'юпатп сечового мixура щур'в визначаеться ступенем виразност!' неспециф'чних су-динних порушень i особливостями Ух xронологiчного перебгу, в якому ми видляемо три перюди: раннiй (14 - 28-а доби експерименту), пром1'жний (42-а доба) i кнцевий (56 - 70-а доби). Кожний з цих пер'юд'т мае своТ гiстологiчнi, ультраструктурн та морфометричн1' характеристики.
Ключов1 слова: гемосудини, м1кроциркуляторне русло, сечовий Mixyp, цукровий д1абет.
У статтi використано матерiал дисертащйного дослiдження, яке виконуеться вiдповiдно до плану вано-Франювського национального медичного унiверситету i е частиною 2-х науково-дослiдниx робт кафедри анатомИ людини, оперативноТ х!рур-гп та топографiчноТ анатомп «Морфофункцональна характеристика деяких органiв та функцюнальних систем при цукро-вому дiабетi в постнатальному перMi онтогенезу» (№ держ. реестрацТ 0109U001106) та «Оптимiзацiя комплексного л!ку-вання морфолоячних ушкоджень травноТ, ендокринноТ та сечостатевоТ систем при цукровому дiабетi» (№ держ. реестрацТ 0113U000769).
Вступ
Розповсюдженють цукрового дiабетy (ЦД) носить пандемiчний характер. За даними International Diabetes Federation (IDF; http://www.idf.org.) загальна кшьмсть хворих на ЦД в усьому свт у 2030 роц сягне 552 млн оаб. В УкраТ'ш ктькють хворих на цю хворобу збть-шуеться на 5-7% щоpiчно i наприкшц 2012 року становила бтьше 1,3 млн оаб [11]. До специф^ чних ушкоджень сечовоТ системи при ЦД вщно-сять дiабетичнy цистопатю Кл^чно доведений зв'язок ypодинамiчних порушень при ЦД з мiкpо-судинними ускладненнями, як об'еднуються в поняття дiабетичноТ мiкpоангiопатiТ [7, 14, 16, 21]. Однак вщсутш результати морфолопчних дослщжень, ям пщтверджують кл^чш данк
Мета до^дження
Мета дослщження - встановити пстолопчш, морфометричш та ультраструктурш особливосл перебудови внутршньоорганних гемосудин сечового мiхypа щypiв при стрептозотоциновому
ЦД.
Об'ект i методи дослщження
Дослщження проведене на 70-и дорослих щурах-самцях 1^чного вку лшп Wistar: 50-м моделювали цукровий дiабет (по 10 на кожний термш) шляхом внутршньоочеревинного вве-дення стрептозотоцину (60 мг / кг маси тта), ро-зчиненого в 0,1 М цитратному буферу 20 були контрольними щурами (по 4 на кожний термш), яким вводили ттьки цитратний буфер. Забip ма-
терiалу проводили на 14, 28, 42, 56 i 70-ту доби nepe6iry ЦД. Утримання тварин та експерименти проводилися вщповщно до положень «бвропей-сько'Г конвенци про захист хребетних тварин, ям використовуються для експерименпв та шших наукових цтей» (Страсбург, 2005), «Загальних етичних принцитв експериментiв на тваринах», ухвалених П'ятим нацiональним конгресом з 6i-оетики (Кш'в, 2013).
Пстолопчш зрiзи забарвлювали гематоксил^ ном i еозином, а пiвтонкi - метиленовим сишм. Електронно-мiкроскопiчне дослiдження здшсню-вали згщно загальноприйнятих рекомендацiй. Визначення дiаметру просвiту i товщини стiнок гемосудин пiдуротелiального мiкроциркулятор-ного русла (ПМЦР) сечового мiхура (СМ) проводили в ImageJv. 1.47 (NIH, USA, http://imagej.nih.gov/ij) [20] з використанням розробленого нами оригшального методу [6]. Вико-ристовували методи непараметрично' статистики (Wilcoxon-Mann-Whitney test), якi проводили в R v. 3.0 [19].
Результати дослщжень та 1х обговорення
Виходячи з того, що у 80% випадш розвитку ЦД виникае дисфунк^я ендотелiальних клiтин, яка е одшею з головних складових мiкроангiопа-тп i супроводжуеться змiною сшввщношення ва-зодилататорiв i вазоконстрикторiв, що вплива-ють на судинний тонус [15], ми визначали дiа-метр просв^у гемо судин ПМЦРСМ щурiв. Результати морфометри представленi в табл. 1.
Таблиця 1
Динамка змни д1аметра просвту гемосудин (мкм) ПМЦР СМ шур1в на етапах розвитку ЦД (Mean±SD)
Тварини Вщдти пiдуротелiального МЦР
артерiола капiляр венула
14-а доба розвитку ЦД
контрольш 9,94±2,87 6,76±2,10 16,81±3,60
дiабетичнi 13,80±3,83 8,82±1,70 18,91±3,40
28-а доба розвитку ЦД
контрольш 9,65±2,89 7,24±2,03 16,96±3,30
дiабетичнi 12,96±3,99 8,58±2,01 19,19±3,84
42-а доба розвитку ЦД
контрольш 10,33±3,06 7,04±1,92 16,37±3,25
дiабетичнi 10,16±1,08### 7,43±1,40### 21,71 ±2,10 ###
56-а доба розвитку ЦД
контрольш 9,67±2,90 7,31±2,04 16,92±2,97
дiабетичнi 11,25±2,81 # 6,86±1,64## 22,21±3,00
70-а доба розвитку ЦД
контрольш 10,07±2,85 7,23±2,01 16,37±3,38
дiабетичнi 11,63±1,06 7,10±1,70 23,65±2,83 #
Примтка: Mean±SD - середне значення показника ± стандартне в1дхилення; ^
статистично значима р1зниця з показниками контрольних тварин' (р<0,05), " (р<0,01), (р<0,001) I попередн1м термном - # (р<0,05), ## (р<0,01), ### (р<0,001).
Таблиця 2
Товщина стнки мкрогемосудин (мкм) ПМЦР СМ шур1в на етапах розвитку ЦД (Mean±SD)
Тварини Вщдти пiдуротелiального МЦР
артерюла капiляр венула
Iнтактнi (норма) 7,28±2,09 1,37±0, 33 3,25±1,38
14-а доба розвитку ЦД
контрольш 7,25±2,18 1,39±0,35 3,21±1,41
дiабетичнi 7,59±2,81 1,22±0,40 2,83±1,20
28-а доба розвитку ЦД
контрольш 7,32±1,98 1,36±0,32 3,26±1,32
дiабетичнi 9,56±1,92 ### 1,28±0,34 3,75±1,04 ###
42-а доба розвитку ЦД
контрольш 6,88±2,03 1,35±0,32 3,08±1,28
дiабетичнi 9,63±3,05 1,52±0,37 ### 3,82±0,92
56-а доба розвитку ЦД
контрольш 7,25±2,05 1,39±0,33 3,24±1,36
дiабетичнi 7,50±2,47## 1,58±0,55 3,17±1,35##
70-а доба розвитку ЦД
контрольш 7,28±2,02 1,35±0,31 3,27±1,42
дiабетичнi 7,54±4,02 1,68±0,69 3,28±1,77
Примтка: Mean±SD - середне значення показника ± стандартне в1дхилення;
статистично значуша р1зниця з показниками контрольних тварин' (р<0,05), " (р<0,01), (р<0,001) I попередн1м термном - # (р<0,05), ## (р<0,01), ### (р<0,001).
Враховуючи також те, що при ЦД часто вини-кае як набряк, так i десквама^я ендотелш мк-рогемосудин, гiпертрофiя i деструщя глад-ком'язових кл^ин судин [12], ми визначали тов-щину стшок мiкрогемосудин. Результати мор-фометрп представленi в табл. 2.
На 14-ту добу дослiду дiаметр просв^у арте-рiол вказаного русла збтьшуеться в 1,38 разу (р<0,001) у порiвняннi з контролем, що пов'язано з наступним. По-перше, встановлено, що ендо-телiальна дисфункцiя розвиваеться з раншх етапiв розвитку ЦД [17]. По-друге, на первинну пперглкемш ендотелш артерiй i артерiол споча-тку вщповщае пiдвищеним вивiльненням оксиду азоту (II), який е ключовим медiатором вазоди-латаци [1,15]. У цей термш ми виявили також ро-зширення просвiту гемокапiлярiв в 1,30 разiв (р<0,001) у порiвняннi з контролем, але мехашзм Тх вазодилатаци iнший, нiж артерiол. Скорiше
всього, це пов'язано зi збiльшенням пдродина-мiчного тиску в капiлярнiй атц за рахунок роз-ширення артерюл [10]. Зi збiльшенням об'ему циркулюючоТ кровi в капiлярному руслi ми пов'язуемо також зменшення в 1,14 разу (р<0,01) товщини стiнки капiлярiв у порiвняннi з контролем, тобто в результат Т'Т перерозтягнен-ня. Ми вважаемо, що незначне (в 1,12 разу; р<0,01) розширення внутршнього дiаметра ве-нул, також пов'язано з пщвищеним гiдродинамi-чним тиском.
Потовщення в 1,15 разiв (р<0,001) основноТ перетинки гемо капiлярiв у порiвняннi з контролем ми спостер^али вже на 14-ту добу дослщу. На цей термш рiвень глюкози в кровi дiабетич-них щурiв зрю в 2,60 разу (р<0,01) [13]. Беззапе-речно, що гiперглiкемiя вже в цей термш розвитку ЦД запускае глкозилювання рiзних бтш основноТ перетинки [5,9], на що опосередковано
вказуе зростання, у порiвняннi з контролем, вм^ сту глiкозильованого гемоглобiну (НЬА1С) кровi в 3,48 раза (р<0,01).
Реолопчш порушення на початку виражають-ся агрега^ею еритроцитiв у виглядi «монетних стовшв», далi Тх адгезiею i дiапедезом [2]. Цi па-толопчж змiни пов'язують iз НЬА1С. Еритроцити, як мiстять такий гемоглобiн, мають змiнений по-верхневий s-потенцiал, що спричиняе Тх сладж i аглютинацш [9]. Результати наших дослiджень зб^аються зi ствердженнями автора. Так, на 14-ту добу спостереження еритроцитарн сладжi ми спостерiгали тiльки в окремих венулах слизовоТ оболонки СМ.
На 14-ту добу дослщу появляеться набряк стшки СМ, який наростае до 28-Т доби [13]. 1нте-рстицiйна рщина найбiльше нагромаджуеться мiж пучками гладких мюци^в i навколо судин. На нашу думку, причиною цих набряш е розши-
рення артерiол i обструк^я бiльшостi венул ери-троцитарними сладжами. Ц змiни призводять до пщвищення фiльтрацiйного тиску, що е класич-ним прикладом розвитку iнтерстицiйного набря-ку за Е. Старлiнгом [4, 10].
Починаючи з 28-Ï доби розвитку ЦД виявля-еться ттьки тенденцiя до звуження просвiту ар-терiол i капiлярiв (р>0,05), але ïx просвiт ще за-лишаеться бiльшим за контроль в 1,34 i 1.18 ра-зiв (в обох випадках р<0,001). Водночас основна перетинка капiлярiв стае товстiшою за норму в 1,53 разу (р<0,001), що ми пов'язуемо iз зрос-танням, у порiвняннi з 14-ю добою, рiвня глюко-зи в кровi в 1,46 разу (р<0,001), яка посилюе процеси глiкозилювання бтмв перетинки, на що непрямо вказуе пщвищення вмюту НЬА1С в 1,20 разу (р<0,001). У цей перюд, коли вмiст НЬА1С стае бтьшим за контроль в 4,12 разу (р<0,01), сладж1 виявляються в бтьшосп венул ПМЦР.
__
*4 â 'A- \r=S JZ-r™ # 1>тг
W* -^if^" ■ 100 мкм •
' M Ш ' __i TI
\ г". ".Г ,
Рис. 1. Гэмосудини cmiHKU СМ на 28-му i 56-ту доби перебгу ЦД. 1 - артерп, 2 - арmeрiоли, 3 - венули, 4 - вени. Забарвлення: а - метиленовий синй; б - гематоксилн i эозином.
Так, на рис. 1а видно, що iз 10-и венул, ям попали в зрiз, у 8-и венулах наявна рiзного сту-пеня агрега^я еритроцилв. Вщомо, що агрега^я еритроци^в звужуе просв^ гемосудин, створюе турбулентнiсть, сповiльнюе течш кровi i збть-шуе Ïi' в'язкiсть. Все це призводить до порушення мiкроциркуляцiï i розвитку циркуляторно! ппоксГ! [2, 4,10], яка поглиблюе метаболiчнi ураження.
З 28-Ï доби розвитку ЦД вщбуваеться збть-шення товщини стiнок мiкросудин усiх вщд^в ПМЦР i на 42-гу добу, у порiвняннi з контролем, потовщуеться стшка артерiол в 1,40, капiлярiв -в 1,13 i венул - в 1,24 разiв(в усiх випадках р<0,01), що е наслiдком набухання ïx ендотелю-цитiв. Це пояснюеться тим, що транспорт глюко-зи в ендотелiальнi клiтини здiйснюеться перено-сниками глюкози, робота яких не залежить вщ впливу iнсулiну. Тому дисфунк^я ендотелiю су-
дин при стрептозотоциновому ЦД пов'язана з перевантаженням його глюкозою [3]. Результати наших дослщжень пщтверджують думку попере-днiх авторiв [13]. Так, рiвень глюкози кровi дiабе-тичних щурiв у ц перiоди дослiду зростае, у по-рiвняннi з контролем, вiдповiдно, в 3,78 i 4,77 разiв (р<0,01) i на 42-у добу становить 24,98±2,16 ммоль/л. Доведено, що за таких умов активiзуеться сорбiтоловий шлях перетворення глюкози, що збтьшуе утворення осмотично активного сорбiтолу [4, 5, 7, 10], який нагромаджуеться в ендотелюцитах, затримуе №+ i спричиняе Тх набухання.
На 42-гу добу дослщу внутршнш дiаметр ар-терiол, у порiвняннi з попереднiм термiном, зме-ншуеться ще бiльше - в 1,27 разу (р<0,001). Часто спостер^аються спазмованi судини. Це зу-мовлено тривалою гiперглiкемiею, яка знижуе
здатнють ендотелюцилв судин синтезувати ва-зодилататори [1, 15]. За шшим мехашзмом зм1-нюються д1аметри просв1ту гемокап1ляр1в I ве-нул. Так, якщо на 28-му добу просв1т як каптя-р1в, так I венул, у пор1внянн1 з попередшм терм1-ном, значимо не мшяеться (р>0,05), то на 42 добу дослщу, у пор1внянн1 з 28-ю, д1аметр просв1ту венул стае бтьшим в 1,13 разу (р<0,001), а ар-тер1ол I каптяр1в - зменшуеться в1дпов1дно в 1,27 I 1,15 разу (р<0,001). Така перебудова м1к-рогемосудин з одночасним розширенням просв1-ту венулярного вщдту МЦР I звуженням артер1-олярного I каптярного могла в1дбутися ттьки за участ1 в1дкриття артер1овенозних I артерюлове-нулярних анастомоз1в, що мае компенсагорно-
захисне значення, оск1льки забезпечуе скидання кров1 в дренуюч1 венулярно-венозн судинн1 сис-теми [8]. Так1 судинн1 анастомози ми спостер1га-ли на 42-добу переб1гу ЦД в слизовш оболонц1 СМ щур1в, а I. I. Савка - у цей же термш в яечку [12].
На 42-гу добу розвитку ЦД виявляеться цтий ряд патоморфолопчних процеав. Основна пере-тинка, у пор1внянн1 з нормою, не ттьки розши-рюеться в 1,63 разу (р<0,001), але й дезоргаш-зуеться. Спостер1гаеться плазматичне прося-кання каптяр1в. Сладж1 еритроцит1в зустр1ча-ються не ттьки у венулярному вщдт1 ПМЦР, але й в артерюлах та каптярах (рис. 2а).
Рис. 2. Ультраструктурна будова гемокапля^в ПМЦР ^нки СМ на: а - 42-гу добу розвитку ЦД (агрега^я еритроцитiв); б - 56-ту добу (клазматоз ендотелю). 1 - ядро ендотелоцита (Ен.), 2 - пролабування в просвт капляра деструктивно змненого ядра Ен., 3 - дезораанiзованi ядра перицитiв, 4 - мкроворсинки i кпапаноподiбнi структури, 5 - острiвцi цитоплазми, 6 - помiрно розширена основна перетинка (ОП) Ен., 7 - значно розширена i редуплкована ОП Ен., 8 - ОП уротепiю, 9 - гладкий моцит, 10 - еритроцит.
На електронно-м1кроскошчному р1вн1 вщм1ча-ються як дистроф1чн1, так I деструктивы змши ендотелюцит1в (рис. 2б). На нашу думку, вказан патолопчш змши ч1тко простежуються саме в цей перюд тому, що машфестують процеси не ферментативного гл1козилювання бтмв, на що опосередковано вказуе шдвищення в кров1 д1а-бетичних щур1в р1вня глюкози в 4,75 (р<0,01) I вмюту НЬА1С в 4,59 (р<0,01) раз1в у пор1внянн1 з контролем. До посилення патолопчних метабо-л1чних процеав призводить циркуляторна ппок-с1я, наявнють якоТ п1дтверджують еритроцитарн1 сладж1 I вазоконстрикц1я артер1ол та др1бних ар-тер1й. Вищевказан1 зм1ни досл1дники розгляда-ють як виражену м1кроанг1опат1ю [1, 2, 5, 9, 15, 18]. Окр1м того, у цей термш спостереження ми в1дм1тили зменшення штерстицшних набряк1в, що пов'язуемо з1 спазмом артерюл I Тх обструк-
цюю сладжами, що створюе прекап1лярну конс-трикц1ю, яка знижуе тиск каптярноТ ф1льтрац1Т I зменшуе об'ем штерстицшноТ р1дини [4].
На 56 I 70-ту доби досл1ду, у пор1внянн1 з контролем, спостер1гаеться пом1рне розширення артер1ол в 1,16 (р<0,05) I в 1,15 (р<0,01) раз1в, а венул - у бтьшш м1р1, в1дпов1дно, в 1,31 I 1,44 раз1в (р<0,001). Як вказуе В. Ф. 1анон^, у бтьшо-ст1 тканин розширення судин зумовлене знижен-ням тонусу вазоконстрикторних нерв1в [4]. Вщо-мо, що гемосудини шнервуються постганглюна-рними симпатичними волокнами. Ц1 волокна, як I Тх нейрони, ппергл1кем1я уражае з т1еТ причини, що основним переносником глюкози в нейрони та Тх вщростки е GLUT3, а в гл1альн1 кл1тини, у тому числ1 у шванноцити - GLUT1 [4], як1 не е ш-сул1нозалежними. При стрептозотоциновому ЦД це спричиняе надм1рне нагромадження глюкози
в нeйpoнax i нeйpoлeмoцитax, aктивaцiю aльдo-зopeдyктaзи, нaдмipнe yтвopeння copбiтy i nopy-шення aкcoнaльнoгo тpaнcпopтy та зaгибeлi швaннoцитiв [4, 5, 7]. На пiдтвepджeння oб'eктивнocтi цьoгo cyджeння нaвeдeмo peзyль-тати дocлiджeння Г. С. Бoлeeвoй, яка вcтaнoви-ла, щo poзшиpeння apтepiй ниpки щypiв на 6-й тиждень cтpeптoзoтoцинoвoгo ЦД oбyмoвлeнo зменшенням ïx нeйpoгeннoгo тoнycy внаслдок пopyшeння cимпaтичнoï iннepвaцiï [3]. Ми не за-пepeчyeмo тaкoж думки, щo cпoчaткy дiaбeтичнa мiкpoaнгioпaтiя ypaжae vasanervorum [16], якi живлять пучки пocтгaнглioнapниx бeзмieлiнoвиx cимпaтичниx вoлoкoн, cпpичиняючи в ниx пато-лoгiчнi змши.
На 56 i 70-ту дoби гiпepглiкeмiя в дiaбeтичниx щypiв не нapocтae (p>0,05); дуже в'ялo, у пopiв-няннi з 42-ю дoбoю, збiльшyeтьcя вмicт в кpoвi HbA-ic, вcьoгo в 1,17 paзy (p<0,01). Пpи цьoмy, тoвщинa ocнoвнoï пepeтинки кaпiляpiв дo 70-ï дoби дocлiдy зpocтae в 1,98 paзy (p<0,001) i cтae бiльшoю за нopмy в 3,22 paзy (p<0,001). Ц змiни ocнoвнoï пepeтинки пoяcнюютьcя тpивaлим (28 дiб) впливoм виcoкoï та cтaбiльнoï гiпepглiкeмiï i пocилeнням циpкyлятopнoï гiпoкciй, на щo вка-зують нecтиxaючi пpoцecи афегаци'.На елект-poннo-мiкpocкoпiчнoмy piвнi вiдмiчaeтьcя пoгли-блення як диcтpoфiчниx, так i дecтpyктивниx змш eндoтeлioцитiв (pиc. 2б). У цей тepмiн, кoли вмicт НЬА1С був найбтьшим, ми cпocтepiгaли гeнepaлiзaцiю cлaдж-cиндpoмy, cпoчaткy у влас-нiй пластину cлизoвoï (56-а дoбa; pиc. 1б), а на 70-ту дoбy - в ycix oбoлoнкax СМ.
Нaбpяки, якi виникають на 56 - 70-ту дoби дocлiдy, cпpичинeнi ви^шю, cтaбiльнoю i тpи-вaлoю (28 дiб) гiпepглiкeмieю, яка бeзпocepeд-ньo пiдвищye пpoникливicть cyдиннoï cтiнки вна-cлiдoк гiпepocмoляpнocтi кpoвi [4]. Гiпepocмoля-pнa плазма кpoвi викликae зменшення poзмipiв eндoтeлioцитiв, у peзyльтaтi ïx дeгiдpaтaцiï, i, як нacлiдoк, poзpиви чи poзшиpeння мiжклiтинниx cпoлyчeнь мiж ними дo тaкoгo ступеня, щo в екс-тpaвaзaльний пpocтip мoжyть пpoxoдити бiлки плазми i фopмeнi елементи кpoвi [4, 5]. ^му в цей пepioд ми бачили дтянки з дiaпeдeзoм epи-тpoцитiв i виpaжeнe плазматичне пpocякaння гeмocyдин. Гiпepocмoляpнicтю кpoвi мoжнa пo-яснити, на наш пoгляд, тaкoж зменшення тов-щини cтiнки apтepioл i венул на 56-ту дoбy дoc-лiдy, у пopiвняннi з пoпepeднiм тepмiнoм, вiдпo-вiднo в 1,28 i 1,21 (p<0,01) paзiв, але вщ кoнтpo-лю ïx товщина не вiдpiзняeтьcя (p>0,05). r^po-cмoляpнa плазма пpoxoдить чepeз poзшиpeнi мiжeндoтeлiaльнi cпoлyчeння в пoзacyдинний пpocтip i ocмoтичнo aктивнi мoлeкyли глюкoзи плазми кpoвi викликають дeгiдpaтaцiю не ттьки штими, але й меди' та aдвeнтицiйнoï oбoлoнки. На 70-ту дoбy тoвщинa cтiнки apтepioл i венул не вiдpiзняeтьcя як вiд пoпepeдньoгo тepмiнy, так i кoнтpoлю (p>0,05). Нaтoмicть, у кaпiляpax у ц тepмiни cпocтepeжeння, у пopiвняннi з 42-ю дoбoю, тoвщинa cтiнки дeщo збiльшyeтьcя, але
нeзнaчнo (p>0,05), i зaлишaeтьcя бiльшoю за го-нтpoльнi пoкaзники вiдпoвiднo в 1,14 i 1,24 (p<0,05) (табл. 2).
Baжливим бyлo пopiвняти нaшi peзyльтaти з peзyльтaтaми дocлiджeння Т. Л. ^тика [18], який на yльтpacтpyктypнoмy piвнi пpoвoдив мopфoмeтpiю гeмoкaпiляpiв пiднижньoщeлeпнoï зaлoзи щypiв пpи cтpeптoзoтoцинoвoмy ЦД тою ж opигiнaльнo мeтoдикoю, щo i ми. Bcтaнoвлeнo, щo нaшi дат зб^аються з даними вкaзaнoгo ав-тopa за poзвиткoм пaтoлoгiчниx пpoцeciв, але не в чaci i не за вeличинoю мopфoмeтpичниx пoкa-зникiв.
Пpoвiвши пopiвняльний aнaлiз нaшиx peзyль-тaтiв з peзyльтaтaми iншиx дocлiдникiв, мoжeмo cтвepджyвaти, щo poзвитoк дiaбeтичнoï мiкpoaн-гioпaтiï СМ щypiв e нecпeцифiчним yнiвepcaль-ним пpoцecoм, який poзвивaeтьcя так caмo, як в iншиx opгaнax. Дo тaкиx нecпeцифiчниx oзнaк ми вiднocимo: 1) peaкцiю cyдиннoгo тoнycy apтepio-ляpнoгo вiддiлy МЦР на гiпepглiкeмiю, яка на пo-чaткoвиx eтaпax пpoявляeтьcя вaзoдилaтaцieю, пiзнiшe - вaзoкoнcтpикцieю, а нaпpикiнцi - вто-pинним нeвpoгeнним poзшиpeнням apтepioл; 2) poзшиpeння гeмoкaпiляpiв у paннi пepioди, щo пoв'язaнo з пiдвищeнням гiдpoдинaмiчнoгo тиску, з пoдaльшим звуженням ïx пpocвiтy у peзyльтaтi нaбpякy cтiнки; 3) poзшиpeння вeнyляpнoгo вщ-дiлy МЦР, яке на пoчaткoвиx cтaдiяx cпpичинeнe пщвищеним гiдpocтaтичним тиcкoм, пoтiм - po-зшиpeнням apтepiaлo-вeнyляpниx aнacтoмoзiв, у пoдaльшoмy - пapaлiтичнoю ïx вaзoдилaтaцieю; 4) cлaдж-cиндpoм, який виявляeтьcя cпoчaткy у вeнyлax, а пoтiм в apTOp^ax i кaпiляpax; 5) пo-товщення i дeзopгaнiзaцiю ocнoвнoï пepeтинки гeмoкaпiляpiв, нapocтaння якиx кopeлюe з piвнeм i тpивaлicтю гiпepглiкeмiï; 6) нaбpяки piзнoгo fe-незу: на paннix eтaпax iнтepcтицiйнi, якi пoв'язaнi з шдвищенням фiльтpaцiйнoгo тиску; пoчинaючи з пpoмiжнoгo пepioдy i дo кшця eкcпepимeнтy -нaбyxaння eндoтeлioцитiв, щo cпpичинeнo пepe-вантаженням клiтин глюкoзoю, а тaкoж плазматичне пpocякaння гeмoкaпiляpiв, щo e нacлiдкoм пщвищення пpoникливocтi cyдиннoï cтiнки.
Бисновки
Таким чинoм, poзвитoк cтpeптoзoтoцин-iндyкoвaнoï дiaбeтичнoï ангюпати СМ щypiв ви-знaчaeтьcя ступенем виpaзнocтi нecпeцифiчниx cyдинниx пopyшeнь i ocoбливocтями ïx xpoнoлo-гiчнoгo пepeбiгy, в якoмy ми видiляeмo тpи пepi-oди. Рaннiй (14 - 28-а дoби), який xapaктepизy-eтьcя вaзoдилaтaцieю apтepioл, незначним poз-шиpeнням кaпiляpiв i венул, нapocтaючими ште-pcтицiйними нaбpякaми i yтвopeнням cлaджiв тiльки у вeнyлax. Пpoмiжний (42-а дoбa) e пepio-дoм вaзoкoнcтpикцiï apтepioл, вiдкpиттям apтe-pioлoвeнyляpниx aнacтoмoзiв, пoдaльшим poз-шиpeнням венул, виpaжeним poзвиткoм сладж-cиндpoмy i значимими yльтpacтpyктypними змi-нами eндoтeлiю. Ключoвими oзнaкaми кiнцeвoгo пepioдy (56 - 70-а дoби), e нeвpoгeннa вaзoди-
лата^я артерюло-венулярного вщдту МЦР, ге-нералiзацiя процесiв агрегацiï еритроцитiв, зна-чне потовщення i дезорганiзацiя основно! перетинки капiлярiв, виражене плазматичне прося-кання, поглиблення патологiчних ультраструкту-рних змiн.
Перспективи подальших дослщжень
Осктьки основним морфологiчним субстратом термшально! стадiï дiабетичноï мiкроангiог-рафи е гiалiноз судинно! стiнки, доцтьним було би визначити лiпогiалiн гiстохiмiчним методом i пiдтвердити результат бiохiмiчним.
Лiтература
1. Балаболкин Н. И. Патогенез ангиопатий при сахарном диабете / Н. И. Балаболкин, Е. М. Клебанова, В. М. Креминская // Сахарный диабет. - 1999. - № 1. - С. 2 - 8.
2. Блищак Н. Б. Дiабетичнi ангюпатп / Н. Б. Блищак // Кл^чна анатс^я та оперативна хiрургiя. - 2012. - Т. 11, № 2. - С. 74 -77.
3. Болеева Г. С. Регуляторные изменения артерий почек у крыс при сахарном диабете 1 типа : автореф. дис. на соискание научной степени канд. биол. наук : спец.03.03.01 «Физиология» / Г. С. Болеева. - М., 2013. - 24 с.
4. Ганонг В. Ф. Фiзiологiя людини: пщручник / В. Ф. Ганонг; перекл. з англ. [наук. ред. перекладу М. Гжегоцький, В. Шевчук, О. Зая-чювська]. - Львiв : БаК, 2002. - 784 с.
5. Юхтяк О. П. Патохiмiчнi аспекти розвитку анпопа™ при цукро-вому дiабетi / О. П. Юхтяк, А. Т. Юхтяк // Львiвський медичний часопис. - 2006. - Т. 12, № 1. - С. 137 - 144.
6. Котик Т. Л. Дослщження гемосудин пщнижньощелепноТ залози та сечового мiхура з використанням орипнального морфомет-ричного аналiзу / Т. Л. Котик, Н. С. Токарук // Галицький лкар-ський вюник. - 2015. - Т. 22, № 2. - С. 49 - 53.
7. Кузьмин И. В. Патогенетические основы развития диабетической цистопатии / И. В. Кузьмин, Н. О. Шабудина // Экспериментальная и клиническая урология. - 2014. - № 4. - С. 92 - 98.
8. Куприянов В. В. Микроциркуляторное русло / В. В. Куприянов, Я. Л. Караганов, В. И. Козлов. - М. : Медицина, 1975. - 216 с.
9. Пальтов 6. В. Морфофункцюнальш змЫи стшок судин гемомк роциркуляторного русла на фон дiабетичних парондопатш (огляд лп"ератури) / 6. В. Пальтов, Ю. Я. Кривко, В. Б. Фк [та ш.] // Експериментальна та кшшчна фiзiологiя i бiохiмiя. - 2008. - Т. 42, № 2. - С. 81 - 86.
10. Патс^зюлопя : пщручник / [М. Н. Зайко, Ю. В. Биць, Г. М. Бу-тенко та Ы.]; за ред. М. Н. Зайка i Ю. В. Биця. - [3-е вид.]. - К. : Медицина, 2010. - 704 с.
11. Проект концепцп державно!' цтьовоТ со^альноТ програми «Цук-ровий дiабет на перюд до 2018 року» // Международный эндокринологический журнал. - 2013. - Т. 56, № 8. - С. 169 - 173.
12. Савка I. I. Морфолопя яечка щура та його судинного русла в нормi та при стрептозотоциншдукованому цукровому дiабетi : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. мед наук : спец. 14.03.01 «Нормальна анатс^я» / I. I. Савка. - Львiв, 2014. - 20 с.
13. Токарук Н. С. Динамка морфофункцюнальних змЫ сечового мiхура щура за умов експериментального цукрового дiабету / Н. С. Токарук // Галицький лкарський вюник. - 2015. - Т. 22, № 3 (частина 2). - С. 95 - 99
14. Дедов И. И. Урологические и андрологические заболевания при сахарном диабете / И. И. Дедов, Д. Г. Курбатов, Р. В. Ро-живанов [и др.] // Урология. - 2009. - № 4. - С. 74 - 78.
15. Ярек-Мартынова И. Р. Сахарный диабет и эндотелиальная дисфункция / И. Р. Ярек-Мартынова, М. В. Шестакова // Сахарный диабет. - 2004. - № 2. - С. 48 - 52
16. Brown J. S. Diabetic cystopathy-What does it mean? / J. S. Brown // The Journal of Urology. - 2009. - Vol. 181, № 1. - P. 13 - 14.
17. Forbes J. M. Mechanisms of diabetic complications / J. M. Forbes, M. E. Cooper // Physiological reviews. - 2013. - Vol. 93, № 1. - P. 137-88.
18. Kotyk T. Features of ultrastructural restructuring of hemocapillaries of the submandibular gland in rats in case of diabetes mellitus features of ultrastructural restructuring of hemocapillaries of the submandibular gland in rats in case of diabetes mellitus / T. Kotyk // Journal of education, health and sport. - 2015. - Vol. 5, № 10. - P. 284 - 290.
19. Core Team R. R: a language and environment for statistical computing / R Core Team. — Vienna, Austria : R Foundation for Statistical Computing, 2015.
20. Schneider C. A. Nih image to imagej: 25 years of image analysis / C. A. Schneider, W. S. Rasband, K. W. Eliceiri // Nature Methods.-2012.- Vol. 9, № 7. - P. 671- 675.
21. Esteghamati A. The association between urodynamic findings and microvascular complications in patients with long-term type 2 diabetes but without voiding symptoms / A. Esteghamati, A. Rashidi, A. Nikfallah, A. Yousefizadeh // Diabetes Research and Clinical Practice. - 2007. - Vol. 78, № 1. - P. 42 - 50.
References
1. Balabolkin N. I. Patogenez angiopatij pri saharnom diabete / N. I. Balabolkin, E. M. Klebanova, V. M. Kreminskaja // Saharnyj diabet.
- 1999. - № 1. - S. 2 - 8.
2. Blishhak N. B. Diabetichni angiopatii' / N. B. Blishhak // Klinichna anatomija ta operativna hirurgija. - 2012. - T. 11, № 2. - S. 74 -77.
3. Boleeva G. S. Reguljatornye izmenenija arterij pochek u krys pri saharnom diabete 1 tipa : avtoref. dis. na soiskanie nauchnoj stepeni kand. biol. nauk : spec.03.03.01 «Fiziologija» / G. S. Boleeva. - M., 2013. - 24 s.
4. Ganong V. F. Fiziologija ljudini: pidruchnik / V. F. Ganong; perekl. z angl. [nauk. red. perekladu M. Gzhegoc'kij, V. Shevchuk, O. Zajachkivs'ka]. - L'viv : BaK, 2002. - 784 s.
5. Kihtjak O. P. Patohimichni aspekti rozvitku angiopatij pri cukrovomu diabeti / O. P. Kihtjak, A. T. Kihtjak // L'vivs'kij medichnij chasopis. -2006. - T. 12, № 1. - S. 137 - 144.
6. Kotik T. L. Doslidzhennja gemosudin pidnizhn'oshhelepnoi zalozi ta sechovogo mihura z vikoristannjam original'nogo morfometrichnogo analizu / T. L. Kotik, N. S. Tokaruk // Galic'kij likars'kij visnik. -2015. - T. 22, № 2. - S. 49 - 53.
7. Kuz'min I. V. Patogeneticheskie osnovy razvitija diabeticheskoj cistopatii / I. V. Kuz'min, N. O. Shabudina // Jeksperimental'naja i klinicheskaja urologija. - 2014. - № 4. - S. 92 - 98.
8. Kuprijanov V. V. Mikrocirkuljatornoe ruslo / V. V. Kuprijanov, Ja. L. Karaganov, V. I. Kozlov. - M. : Medicina, 1975. - 216 s.
9. Pal'tov 6. V. Morfofunkcional'ni zmini stinok sudin gemomikrocirkuljatornogo rusla na foni diabetichnih parondopatij (ogljad literaturi) / 6. V. Pal'tov, Ju. Ja. Krivko, V. B. Fik [ta in.] // Eksperimental'na ta klinichna fiziologija i biohimija. - 2008. - T. 42, № 2. - S. 81 - 86.
10. Patofiziologija : pidruchnik / [M. N. Zajko, Ju. V. Bic', G. M. Butenko ta in.]; za red. M. N. Zajka i Ju. V. Bicja. - [3-e vid.]. - K. : Medicina, 2010. - 704 s.
11. Proekt koncepci'i derzhavno'i cil'ovoi' social'noi' programi «Cukrovij diabet na period do 2018 roku» // Mezhdunarodnyj jendokrinologicheskij zhurnal. - 2013. - T. 56, № 8. - S. 169 - 173.
12. Savka I. I. Morfologija jaechka shhura ta jogo sudinnogo rusla v normi ta pri streptozotocinindukovanomu cukrovomu diabeti : avtoref. dis. na zdobuttja nauk. stupenja kand. med nauk : spec. 14.03.01 «Normal'na anatomija» / I. I. Savka. - L'viv, 2014. - 20 s.
13. Tokaruk N. S. Dinamika morfofunkcional'nih zmin sechovogo mihura shhura za umov eksperimental'nogo cukrovogo diabetu / N. S. Tokaruk // Galic'kij likars'kij visnik. - 2015. - T. 22, № 3 (chastina 2). - S. 95 - 99
14. Dedov I. I. Urologicheskie i andrologicheskie zabolevanija pri saharnom diabete / I. I. Dedov, D. G. Kurbatov, R. V. Rozhivanov [i dr.] // Urologija. - 2009. - № 4. - S. 74 - 78.
15. Jarek-Martynova I. R. Saharnyj diabet i jendotelial'naja disfunkcija / I. R. Jarek-Martynova, M. V. Shestakova // Saharnyj diabet. - 2004.
- № 2. - S. 48 - 52
16. Brown J. S. Diabetic cystopathy-What does it mean? / J. S. Brown // The Journal of Urology. - 2009. - Vol. 181, № 1. - P. 13 - 14.
17. Forbes J. M. Mechanisms of diabetic complications / J. M. Forbes, M. E. Cooper // Physiological reviews. - 2013. - Vol. 93, № 1. - P. 137-88.
18.
19.
Kotyk T. Features of ultrastructural restructuring of hemocapillaries of the submandibular gland in rats in case of diabetes mellitus features of ultrastructural restructuring of hemocapillaries of the submandibular gland in rats in case of diabetes mellitus / T. Kotyk // Journal of education, health and sport. - 2015. - Vol. 5, № 10. - P. 284 - 290.
Core Team R. R: a language and environment for statistical computing / R Core Team. — Vienna, Austria : R Foundation for Statistical Computing, 2015.
20. Schneider C. A. Nih image to imagej: 25 years of image analysis / C. A. Schneider, W. S. Rasband, K. W. Eliceiri // Nature Methods.-2012.- Vol. 9, № 7. - P. 671- 675.
21. Esteghamati A. The association between urodynamic findings and microvascular complications in patients with long-term type 2 diabetes but without voiding symptoms / A. Esteghamati, A. Rashidi, A. Nikfallah, A. Yousefizadeh // Diabetes Research and Clinical Practice. - 2007. - Vol. 78, № 1. - P. 42 - 50.
Реферат
ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕМОСОСУДОВ МОЧЕВОГО ПУЗЫРЯ КРЫС ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ Токарук Н. С.
Ключевые слова: гемососуды, микроциркуляторное русло, мочевой пузырь, сахарный диабет.
Исследование проведено с целью установления особенностей перестройки интраорганных гемо-сосудов мочевого пузыря при развитии стрептозотоцинового сахарного диабета. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином, а полутонкие - метиленовым синим. Исследовали также ультраструктурные изменения капилляров. Морфометрию гемососудов подуротелиального мик-роциркуляторного русла проводили с использованием разработанного оригинального метода. Установлено, что развитие диабетической микроангиопатии мочевого пузыря крыс является неспецифическим универсальным процессом, который развивается так же, как и в других органах. Специфичность развития стрептозотоцининдуцированной диабетической ангиопатии мочевого пузыря крыс определяется степенью выраженности неспецифических сосудистых нарушений и особенностями их хронологического течения, в котором мы выделяем три периода: ранний (14 - 28-е сутки эксперимента), промежуточный (42-е сутки) и конечный (56 - 70-е сутки). Каждый из этих периодов имеет свои гистологические, ультраструктурные и морфометрические характеристики.
Summary
CHARACTERISTICS OF HEMOVESSELS OF URINARY BLADDER IN RATS UNDER DIABETES MELLITUS Tokaruk N.S.
Key words: hemovessels, microcirculatory bed, urinary bladder, diabetes mellitus.
The study was carried out to determine the peculiarities of remodelling hemovessels of the urinary bladder in the development of streptozotocin-induced diabetes mellitus. Histological sections were stained with hematoxylin and eosin, and semithin ones with methylene blue. Ultrastructural changes in capillaries were also studied. Morphometry of hemovessels of suburotehlial microvasculature was performed using an ingenious method. It has been established that the development of diabetic microangiopathy of the rats' urinary bladder is non-specific universal process that develops in the same way as in other organs. Specificity of the development of streptozotocin-induced diabetic angiopathy of the rats' urinary bladder is determined by the degree of severity of non-specific vascular disorders and peculiarities of their chronological dynamics, in which we distinguish three periods: early (14th- 28th day of the experiment), intermediate (42nd day) and final (56th-70th day). Each of these periods has its own histological, ultrastructural and morphometric characteristics.
