—------ —
МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ МОНОНУКЛЕАРНЫХ ФАГОЦИТОВ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ДИАБЕТЕ Спивак Ю. А.
Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, Институт медицинского образования, кафедра морфологии человека, г. Великий Новгород
Изучалось изменение морфофункционального состояния системы мононуклеарных фагоцитов на ранних стадиях развития экспериментального аллоксанового диабета. Была проанализирована лейкоцитарная формула крови, клеточный состав соединительной ткани кожи, исследована ферментативная активность макрофагов. Выявлено увеличение содержания моноцитов в крови, повышение процентного содержания макрофагов в соединительной ткани кожи и их ферментативной активности.
Ключевые слова: мононуклеарно-макрофагальная система, сахарный диабет.
Клеткам мононуклеарно-макрофагальной системы отводится важная роль в развитии поздних осложнений сахарного диабета, таких как макроангиопатия, микроангиопатия, нефропатия [1,2]. В тоже время практически отсутствует информация об изменении морфофункционального состояния системы мононуклеарных фагоцитов на ранних стадиях развития сахарного диабета 1 типа.
Целью исследования является изучение механизмов адаптивных перестроек организма на тканевом и клеточном уровне, в частности исследование макрофагов различной локализации (кровь, соединительная ткань кожи) на фоне развития экспериментального аллоксанового диабета.
Материалы и методы: исследование проводилось на белых крысах-самцах линии Вистар с исходной массой 180-220 г. Животные (в количестве 100 шт.) разбиты на 2 группы: интактные - содержались на стандартном рационе вивария и животные с пониженным уровнем инсулина в крови. Модель гипоинсулинемии воспроизводилась путем однократного введения аллоксана 40 мл/кг (фирма «Lachema», Чехия)[3]. Забор материала производили через 10, 14 и 21 сутки после введения препарата.
Исследование проводилось с использованием морфологических, морфометрических, гистохимических методов. Результаты обрабатывали, применяя компьютерные программы Microsoft Exsel 2002, Statistica 6.
Результаты исследования
На фоне экспериментального аллоксанового диабета наблюдаются существенные сдвиги в периферической крови. Анализ лейкоцитарной формулы свидетельствует о значительном приросте на 10 сутки моноцитов (почти в 2 раза) до 10,2 сравнению с 5,2±0,3% в контроле, однако, темпы их поступления в периферическую кровь на 14 сутки эксперимента несколько снижаются и составляют 7,2±0,5%, а на 21 -возвращаются к контрольным цифрам 5,6±0,5%. Заслуживает внимания уменьшение содержания лимфоцитов в динамике диабета. На 10 сутки отмечается их минимальное количество - 62 06$:,5±0}@%ршнению с i^c^HrriDC^j^€avi
На тотальных пленочных препаратах соединительной ткани кожи отмечается увеличение макрофагов с пиком на 14 сутки развития диабета - 36,9±1,46% (контроль - 26,9±0,8%) и последующим снижением до 32,5±1,0% на 21 сутки. МФИ (макрофаг-
□0,5%
—---------------------—
фибробластический индекс - относительное число макрофагов на 1000 фибробластов) на 14 сутки эксперимента увеличивается в 1,7 раза по сравнению с интактными животными и достигает 646 П25, СЕ
Ферментативная активность макрофагов подвергается значительному изменению: пик активности Г-6-ФДГ 33,49±0,25 уел. ед. (против 27,84±0,3 уел. ед. в контроле) и КФ 40,6±0,3 уел. ед. (против 18,7±0,1 уел. ед. в контроле) приходится на 10 сутки эксперимента и отражает активацию как клеточного метаболизма (Г-6-ФДГ), так и фагоцитарной активности клеток (КФ). Однако на 21 сутки эксперимента активность обоих ферментов падает ниже контрольных значений - Г-6-ФДГ 25,3±0,19 уел. ед., КФ 14,4±0,2 уел. ед.
Выводы: На фоне развития экспериментального аллоксанового диабета наблюдается активация мононуклеарно-макрофагальной системы, что, возможно, связано с:
1. вовлечением макрофагов в воспалительный процесс в островках Лангерганса, вызванный воздействием аллоксана;
2. участием моноцитов в утилизации продуктов неферментного гликозилирования белков и ПОЛ, активирующихся на фоне гипергликемии.
Значительное увеличение активности Г-6-ФДГ на ранних стадиях развития диабета свидетельствует об активации пентозофосфатного шунта для утилизации «избыточной» глюкозы в условиях гипергликемии, последующее снижение активности фермента, предположительно, отражает истощение компенсаторных систем клеток.
Снижение количества моноцитов до контрольных цифр к 21 дню, вероятно, вызвано затуханием инсулита, и установлением нового равновесного уровня макрофагов в тканях. Лимфопения в крови характеризует формирование иммунодефицита, индуцированного метаболическими нарушениями.
ЛИТЕРАТУРА:
• Балаболкин М.И., Клебанова Е.М., Кремннская В.М. Патогенез ангиопатий при сахарном диабете// Сахарный диабет -1999,— Т. 2, №1 - С. 2—8
• Бондарь И.А., Клнмонтов В.В. Иммуновоспалительные механизмы в формировании диабетической нефропатии// Проблемы эндокринологии - 2007. - Т.53, №2 - С. 34—40.
• Корчнн В.И., Панкин В.З., Яркова Р.Д. и др. Антиоксидант пробукол предотвращает развитие аллоксанового диабета и снижение активности антиоксидантных ферментов в тканях крыс// Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.—1992. - Т.
117,№9— С. 279—282.
—------ —
MONONUCLEAR PHAGOCYTIC SYSTEM MORPHOFUNCTIONAL STATE IN EXPERIMENTAL ALLOXAN DIABETES SPIVAK J. A.
Novgorod State University named after Yaroslav Mudriy, The Institute of Medical Education, Human Morphology Department
The changes in the morphofunctional state of mononuclear phagocytes at the early stages of experimental diabetes mellitus have been learnt. Leukocyte blood formula and the cell composition of the dermal connective tissue have been analyzed, the enzymic activity of macrophages has been investigated. The development of monocytosis in the blood and a macrophage increase in the dermal connective tissue and enzymic activity of macrophages have been revealed.
Keywords: mononuclear-macrophage system, experimental alloxan diabetes.