CC BY
32
УДК 611.018.6
В. В. Клочков, О. С. Селиванова, В. В. Павлов, А. В. Клочков
МОРФОГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПОЧКАХ КРЫС ПРИ ДИСТАНЦИОННОМ УДАРНО-ВОЛНОВОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
Изучена возможность применения витамина Е, препаратов эмоксипина, эритропоэтина и глицина для защиты почки от воздействия ударной волны. Исследование проводилось на 42 половозрелых нелинейных белых крысах-самцах.
Анализируя полученные данные, можно рекомендовать рассматриваемые препараты как медикаментозную защиту почек при ударно-волновой литотрипсии.
Введение
Мочекаменная болезнь (или уролитиаз) - одно из наиболее частых урологических заболеваний, встречается не менее чем у 1-3% населения [1]. В настоящее время заболеваемость населения России составляет 0,4-0,96%, им страдает 30-40% всех урологических больных [2].
Широкое внедрение в урологическую практику дистанционной ударноволновой литотрипсии (ДУВЛ) коренным образом изменило тактику лечения нефролитиаза, позволив практически отказаться от открытых хирургических вмешательств, значительно сократить количество послеоперационных осложнений и сроки лечения, а также открыло новые перспективы снижения инвалидности и смертности среди детей и взрослых [3-5]. Однако при любом типе применяемой аппаратуры даже идеальное разрушение камня неизбежно ведет к повреждению ударной волной паренхимы почки, нарушая в ней микроциркуляцию и, как следствие, вызывая ишемию, активацию перекисного окисления липидов (ПОЛ), отек и другие внутриорганные патологические процессы [6-8]. Это отрицательно влияет на функциональное состояние самих почек, что проявляется ферментурией и снижением секреторной способности почек в ближайшем послеоперационном периоде (5-8 дней) [9].
Таким образом, дистанционная ударно-волновая литотрипсия является на сегодняшний день самым эффективным и перспективным методом удаления камней из мочевых путей.
Однако проблема сопутствующего повреждения почечной паренхимы при проведении ДУВЛ камней почек остается актуальной.
В настоящее время подходы к медикаментозной протекторной терапии еще не достаточно разработаны. Поэтому поиск новых эффективных препаратов, способных защитить почечную паренхиму от воздействия ударной волны при литотрипсии, является актуальным.
Целью настоящего исследования явилось изучение возможности применения витамина Е, препаратов эмоксипина, эритропоэтина и глицина для защиты почки от воздействия ударной волны.
Материал и методы исследования
Исследование проводилось на 42 половозрелых нелинейных белых крысах-самцах весом 220-250 г, которых содержали в стандартных условиях вивария.
Животных наркотизировали введением тиопентал-натрия (50 мг/кг внутрибрюшинно). После наступления наркотического сна у животного тщательно выбривали место входа ударной волны в проекции левой почки на спине и смазывали тонким слоем вазелина. Крысу фиксировали на специальном постаменте, под ультразвуковым контролем левую почку совмещали с фокусом ударной волны. Б. А. Гарилевич с соавт. (2003) установили параметры и режимы сфокусированных ударных волн, адекватных силе воздействия на почечную паренхиму при эффективном разрушении мочевых конкрементов у лабораторных животных [10]. Для крыс рекомендуемые параметры следующие: амплитуда давления - от 300 до 1000 атм., длительность импульса - менее 0,8 мкс, величина энергии - от 3,5 до 7,8 Дж, напряжение генератора - 0,5 кВ, количество импульсов - 1000. Дистанционное ударно-волновое воздействие (ДУВВ) крысам проводилось нами в соответствии с указанными параметрами. Продолжительность сеанса составляла 7 мин.
Животные были разделены на шесть равных групп: группа интактных животных (n = 7); контрольная группа животных, которым внутрибрюшинно один раз в сутки в течение семи дней до дистанционного ударно-волнового воздействия (ДУВВ) вводили изотонический раствор NaCl (n = 7); группа животных, которым внутрибрюшинно один раз в сутки в течение дней дней до ДУВВ вводили витамин Е (5%) из расчета 50 мг/кг (n = 7); группа животных, которым внутри-брюшинно один раз в сутки в течение семи дней до ДУВВ вводили глицин из расчета 50 мг/кг (n = 7); группа животных, которым внутрибрюшинно один раз в сутки в течение семи дней до ДУВВ вводили 1 мг/кг эритропоэтина; группа животных, которым внутрибрюшинно один раз в сутки в течение семи дней до ДУВВ вводили эмоксипин (1%) из расчета 12 мг/кг (n = 7).
На седьмые сутки после введения препаратов (кроме интактной группы) животным проводили однократно ДУВВ левой почки мощностью 5 Дж с частотой импульсов 1000 на литотрипторе Lithostar-plus фирмы Siemens с электромагнитной генерацией ударных волн.
Умерщвление животных после эксперимента проводили с помощью передозировки тиопентала-натрия.
Забор материала производили на первые, третьи, седьмые сутки после ДУВВ, для исследования забиралась левая почка животных. Изъятый материал подвергали светооптическому и микроскопическому исследованию. Микроскопию проводили в проходящем свете с помощью бинокулярного микроскопа Ax-iostar plus фирмы Carl Zeiss (Германия). Для светооптического и микроскопического исследования материал фиксировали в 10% забуферном формалине, проводили по батарее спиртов восходящей концентрации, заливали в парафин и после микротомирования окрашивали с помощью общепринятых методик гематоксилином и эозином, пикрофуксином по Ван-Гизону.
При морфологическом исследовании основное внимание обращали на варианты проявления альтеративных изменений, которые отражали выраженность повреждающего действия сфокусированных ударных волн.
В качестве альтеративных изменений мы расценивали различные виды дистрофии, проявления некроза и некробиоза, а также сосудистые нарушения в виде полнокровия сосудов микроциркуляторного русла, отека и кровоизлияний.
Известно, что указанные варианты повреждения и сосудистых нарушений, развивающихся при воздействии сфокусированных ударных волн, могут
носить обратимый и необратимый характер. Именно с позиции обратимости или необратимости патологического процесса мы и будем оценивать степень альтерирующего воздействия сфокусированных ударных волн.
Результаты и их обсуждение
При микроскопическом исследовании морфогистологическая картина почки интактного животного была такова: клубочки средних размеров с тонкими развернутыми петлями капилляров и определяемым мочевым пространством. Интерстиций и канальцы не изменены (рис. 1).
Рис. 1 Микропрепарат интактной почки крысы. Окраска гематоксилином и эозином х100
Морфологические изменения в почке на первый и третий день после воздействия ударных волн были практически однотипны независимо от предыдущего введения лекарственных препаратов.
Отмечается полнокровие капилляров. Базальные мембраны клубочков утолщены, мочевое пространство расширено. В интерстиции коркового слоя -мелкоочаговые кровоизлияния, в переходной зоне - множественные сливающиеся кровоизлияния. Отмечается дистрофия эпителия канальцев, в просветах - следы белковой жидкости.
Для сравнения приводим микрофотографии почек крыс после введения глицина и витамина Е на третьи сутки (рис. 2, 3).
Рис. 2 Микропрепарат почки крысы после введения глицина на третьи сутки. Окраска гематоксилином и эозином х100
Рис. 3. Микропрепарат почки крысы после введения витамина Е на третьи сутки. Окраска гематоксилином и эозином х100
Только на седьмые сутки отек и кровоизлияния в почках крыс уменьшались, постепенно восстанавливалась морфологическая структура почки.
Однако это не относилось к группам животных, которым вводили №С1 и эритропоэтин. В почках отмечается выраженный отек интерстиция, клубочки с развернутыми петлями, базальные мембраны тонкие, мочевое пространство сужено, отмечается выраженная дистрофия канальцев (рис. 4, 5).
Рис. 4 Микропрепарат почки крысы второй группы (седьмой день). Окраска по Ван-Гизону х100
Рис. 5 Микропрепарат почки крысы пятой группы (седьмой день). Окраска по Ван-Гизону х100
После введения эмоксипина на седьмые сутки отек стромы уменьшается, сохраняется умеренная дистрофия эпителия извитых канальцев. Клубочки средних размеров, петли спавшиеся, мочевое пространство расширено, капилляры умеренно полнокровны (рис. 6).
Рис. 6 Микропрепарат почки крысы шестой группы (седьмой день).
Окраска гематоксилином и эозином х100
После введения глицина на седьмые сутки уменьшается отек стромы почки, сохраняется умеренная дистрофия эпителия канальцев и полнокровие капилляров (рис. 7).
Рис. 7 Микропрепарат почки крысы четвертой группы (седьмой день).
Окраска по Ван-Гизону х100
В группе животных, которым превентивно перед ДУВЛ вводили витамин Е, морфологическая структура почки быстрее восстанавливалась и практически приближалась к интактной почке. Увеличивалось мочевое пространство в клубочках, уменьшался отек, явления дистрофии эпителия канальцев (рис. 8).
Рис. 8 Микропрепарат почки крысы третьей группы (седьмой день). Окраска гематоксилином и эозином х100
Выводы
1. Таким образом, проведенный эксперимент показал, что при воздействии сфокусированных ударных волн на почки крыс происходит повреждение последних, проявляющееся различными вариантами альтеративных изменений.
2. Изменения в почках крыс при ДУВВ носят обратимый характер.
3. Восстановление морфологической структуры почечной ткани крыс начинается с седьмого дня после ДУВВ.
4. Анализируя полученные данные, можно отметить, что восстановление почечной ткани после воздействия электромагнитных ударных волн лучше и быстрее происходит при превентивном введении витамина Е, глицина и эмоксипина.
5. Проведенные нами исследования позволяют рекомендовать данные препараты как медикаментозную защиту почек при ударно-волновой литот-рипсии.
Список литературы
1. Тиктинский, О. Л. Мочекаменная болезнь / О. Л. Тиктинский, В. П. Александров. - СПб. : Питер, 2000. - 384 с.
2. Дзеранов, Н. К. Лечение мочекаменной болезни - комплексная медицинская проблема / Н. К. Дзеранов, Д. А. Бешлиев // СопсШит-теШсит: урология. - 2003. -№ 1. - Т. 5. - С. 73-77.
3. Аляев, Ю. Т. Цитратная терапия с целью подготовки к дистанционной литот-рипсии / Ю. Т. Аляев, Л. М. Рапопорт, В. И. Руденко // Урология. - 2002. - № 11. -С. 20-23.
4. Лопаткин, Н. А.Современные аспекты дистанционной литотрипсии / Н. А. Ло-паткин, Н. К. Дзеранов, А. С. Голованов // Урология и нефрология. - 1994. - № 1. -С. 8-11.
5. Трапезникова, М. Ф. Дистанционная ударно-волновая литотрипсия на новом отечественном литотрипторе «ЛГК - Компакт 970 1У» / М. Ф. Трапезникова, Л. Н. Герасимов, С. М. Кулачков [и др.] // Урология. - 2000. - № 6. - С. 3-6.
6. Голованов, С. А. Липидная пероксидация и антиоксидантная система у больных мочекаменной болезнью после дистанционной литотрипсии / С. А. Голова-
нов, Э. К. Яненко, Н. К. Дзеранов [и др.] // Урология и нефрология. - 199В. -
№ 2. - С. 14-1б.
7. Неймарк, А. И. Влияние экстракорпоральной ударно-волновой литотрипсии на показатели энзимурии у больных нефролитиазом / А. И. Неймарк, А. В. Фи-диркин, В. Н. Жуков // Урология и нефрология. - l997. - № 4. - С. ll-l3.
В. Фарбирович, В. П. Повреждающие действия дистанционной ударно-волновой литотрипсии / В. П. Фарбирович, И. Л. Голенда, С. А. Худяшов [и др.] // Урология. - 2GG1. - № 3. - С. 32-34.
9. Renal function following extracorporeal litotripsy in children / M. T. Corbale [et al.] // J. Pediatr. Surg. - 1991. - № 2б (5). - P. 539-54G.
lG Гарилевич, Б . А . Этапы научных разработок в области применения ударных волн / Б. А. Гарилевич, Н. К. Дзеранов, Ю. В. Кудрявцев [и др.] // Всероссийское общество урологов. Пленум : тез. докл. - Сочи, 2GG3. - С. Юб-lGB.
