CC BY
30
УДК 618.14-002:577.15
РОЛЬ ЖЕЛАТИНАЗЫ В КАК ЗВЕНА ПАТОГЕНЕЗА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ХРОНИЧЕСКОГО ВОСПАЛЕНИЯ ЭНДОМЕТРИЯ
К. Ю. Тихаева, Л. Н. Рогова, Л. В. Ткаченко
Волгоградский государственный медицинский университет, кафедра патологической физиологии и клинической патофизиологии
В статье представлены данные о роли удельного числа и интенсивности экспрессии желатиназа-В-позитивных клеток в патогенезе хронического воспаления эндометрия в эксперименте. В эксперименте на белых крысах самках линии Вистар определено уменьшение удельного числа и интенсивности экспрессии желатиназа-В-позитивных клеток в железистом эпителии и, еще в большей степени, в клеточном компоненте стромы при моделировании воспаления эндометрия. Выявлена роль желатиназы В в хронизации воспаления.
Ключевые слова: желатиназа В, воспаление, эндометрий
CONTRIBUTION OF GELATINASE В TO THE PATHOGENESIS OF EXPERIMENTALLY-INDUCED CHRONIC INFLAMMATION OF THE ENDOMETRIUM
K. Yu. Tikhaeva, L. N. Rogova, L. V. Tkachenko
Volgograd State Medical University, Department for Pathological Physiology and Clinical Pathophysiology
The article discusses the role of gelatinase B positive cell expression in the pathogenesis of experimentally-induced chronic inflammation of the endometrium. The study of white female Wistar rats with experimentally-induced endometrial inflammation showed a reduction in the specific number and intensity of gelatinase B positive cell expression in the glandular epithelium and, to a larger extent, in the cellular stroma. Gelatinase B has been reported to play a role in chronization of inflammation.
Key words: gelatinase B, inflammation, endometrium.
Матриксные металлопротеиназы (ММП)—семейство цинковых металлопротеназ, основная функция которых — обмен белков межклеточного матрикса. Все ММП синтезируются и секретируются рядом клеток: фибробластами, эпителиальными клетками, фагоцитами, лимфоцитами и онкогенно-трансформированными клетками опухолей [2, 5].
В настоящее время известно более 30 ММП, объединенных в 5 различных групп: коллагеназы, же-латиназы, стромелизины, матрилизины и мембранно-связанные ММП (МС-ММП).
Эти ферменты — основа таких физиологических процессов, как морфогенез, резорбция и ремоделирова-ние тканей, миграция, адгезия, дифференцировка и пролиферация клеток. Хорошо изучена роль желатиназы В в патогенезе некоторых патологических состояний (ревматоидный артрит, гломерулонефрит, пародонтиты, изъязвление роговой оболочки глаз и др.). Повреждение любого типа тканей инициирует процессы воспаления, которое, в свою очередь, завершается ремоделированием ткани. В современной литературе нет исчерпывающей и однозначной информации о значении желатиназы В в патогенезе хронического воспаления эндометрия [3, 4, 6].
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Выявление роли удельного числа и интенсивности экспрессии желатиназы В в ткани эндометрия у крыс на фоне хронического экспериментального воспаления эндометрия.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Эксперименты были выполнены на 40 половозрелых самках белых крыс линии Вистар массой (198 ± 3,8) г с соблюдением стандартов: положений Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (1964 г.), этическими принципами Европейского научного фонда (ESF), приказом МЗ СССР №755 от 12.08.77 «О мерах по дальнейшему совершенствованию форм работы с использованием экспериментальных животных», Приказом МЗ СССР № 1179 от 10.10.1983 г., рекомендациями научного центра биомедицинских технологий РАМН (Копаладзе РА., 2004), положениями биоэтической концепцией трех «R» (Replacement, Reduction, Refinement) (Рассел и Бреч, 1959) и Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных (Шалимов, 1990, Березовская, 1993, Зуффин, 1993); Федеральным законом от 24.04.1995 г. № 52-ФЗ « О животном мире», стандарты GLP — правила лабораторной практики (приказ министерства здравоохранения Российской Федерации от 19.06.2003 г. № 266).
Животные перед экспериментом были разделены на 3 группы. В 1-й группе (n = 10) определяли изучаемые параметры в исходном состоянии, во второй — контрольная серия (n = 10) — выполняли те же манипуляции, что и в основной (третьей группе), но не моделировали хроническое воспаление эндометрия, в третьей (n = 20) моделировали хроническое воспаление эндометрия путем введения в полость матки аутокаловой взвеси в объеме 0,1 мл. С третьего дня после операции
I^rnpfe ©©СаГГГМЩ
животным 2-й и 3-й групп проводили антибактериальную терапию препаратом широкого спектра действия Цефтриаксон в соответствии с весом животного в течение 7 дней [6].
На 51-е сутки выводили животных из эксперимента, путем введения летальной дозы Рометара. Предварительно получив кровь из подключичной и нижней полой вен, осуществляли забор ткани для гистологического и иммуногистохимического исследования. Полученный препарат фиксировали в нейтральном забуференном формалине и после обезвоживания в серии спиртов возрастающей концентрации заливали парафином по общепринятой методике. Гистологические методы включали окраску гематоксилин-эозином. Исследование экспрессии ММП-9 было проведено иммуногистохимическим методом по стандартной методике с использованием антител фирмы «Новокастра» ММП-9 (NCL-MMP9, для парафиновых блоков, рабочее разведение 1:40), (Кокосадзе Н. В., Заводиленко К. В., 2006; Mac C. D. et al., 1993). В препаратах при 400-кратном увеличении оценивали удельное число (в %) положительно окрашенных клеток в 5 случайно выбранных полях зрения (>500 клеток). Реакция окрашивания оценивалась как негативная — 0 баллов, слабая — 1 балл, средняя (умеренная) — 2 балла и выраженная — 3 балла.
Для оценки морфологической картины ткани эндометрия применяли полуколичественный метод, позволяющий определить выраженность лимфоцитарной, плазмоцитарной инфильтрации стромы эндометрия в био-псийном материале, разработанный Э. А. Казачковой [1].
Для статистической обработки результатов исследования использовали критерий Стьюдента (средние величины выражали как М ± т). При распределении, отличном от нормального, использовали критерий Вил-коксона (средние величины выражали как Ме [25 и 75 перцентиль]) и корреляцию по Спирмену.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Полученные результаты представлены в табл. 1 и 2.
При гистологическом исследовании тканей эндометрия у крыс первой группы выявлены единичные нейтрофилы, лимфоциты, округлые железы нормального строения, артерии без особенностей. Во второй (контрольной) группе на сроке наблюдения морфологическая картина была практически идентичная показателям в исходном состоянии.
В то же время, как видно из табл. 1, статистически достоверных различий в показателях клеточной инфильтрации эндометрия между первой и второй группами не выявлено: число нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов, плазмоцитов и эозинофилов в исходном состоянии: 1 [0;1]1; 1 [0;1]; 1 [1;1]; 1 [0;1]; 0 [0;0]; 1 [1;2], в контроле: 1 [1;2], (О > 0,1); 1 [0;1], (О > 0,1); 1 [0,25;1], (О > 0,1); 0 [0;0], (О > 0,1); 1 [1;0], (О > 0,1) соответственно.
В третьей группе в гистологическом материале обнаружены: воспалительные инфильтраты из лимфо-идных элементов, в меньшей степени из лейкоцитов, расположенных чаще вокруг желез и кровеносных сосудов, реже диффузно, плазматические клетки, единичные макрофаги, слабовыраженный фиброз стро-
Таблица 1
Показатели клеточного инфильтрата в эндометрии (Ме [25 и 75 перцентили]), баллы
Группы Нейтрофил Макрофаг Лимфоцит Плазмоцит Эозинофил
1 1 [0;1] 1 [0;1] 1 [1;1] 0 [0;0] 1 [1;2]
2 1 [1;2] 1 [0;1] 1 [0,25;1] 0 [0;0] 1 [1;0]
3 1 [0;1] 1,5 [1,5;2] 2,5 [1,5;3] 2 [1;3] 1,5 [1,5;2]
Q >0,1 >0,1 >0,1 >0,1 >0,1
Q 1 >0,1 <0,05 <0,01 <0,001 <0,01
Примечание. О — достоверность различий между исходным состоянием и контролем; О1 — достоверность различий между группой с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия и контролем.
Таблица 2
Удельное число и интенсивность экспрессии желатиназа-В-позитивных клеток в тканях эндометрия на фоне экспериментального хронического воспаления эндометрия
(Ме [25 и 75 перцентили]), баллы
Показатели Группа 1 Группа 2 Группа 3 Q Q1
Строма удельное число 28 [26;30] 28 [20;30] 18 [17;20] >0,1 <0,05
интенсивность экспрессии 2[0;1] 2 [0;2] 0 [1;2] >0,1 <0,05
Железистый эпителий удельное число 29 [28;30] 30 [28;30] 26,5 [22;25] >0,1 >0,1
интенсивность экспрессии 2[0;1] 2 [0;1] 1 [1;2] >0,1 <0,05
Примечание. О — достоверность различий между исходным состоянием и контролем; О1 — достоверность различий между группой с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия и контролем.
мы, незначительный склероз стенок артерий эндометрия. У животных третьей группы значимо увеличивался уровень макрофагов 1,5 [1,5;2], (Q < 0,05), лимфоцитов 2,5 [1,5;3], (Q < 0,01), плазмоцитов 2 [1 ;3], (Q < 0,001), эозинофиллов 1,5 [1,5;2], (Q < 0,01).
В клеточном компоненте стромы и эпителии желез эндометрия удельное число и интенсивность экспрессии желатиназа-В-позитивных клеток в группах контроля и в исходном состоянии значимо не отличалось. Обращает на себя внимание достаточно высокие уровни указанных показателей в контроле и в исходном состоянии, что указывает на важную роль желатиназы В в гомеостазе эндометрия. На 51-е сутки после моделирования воспаления эндометрия в клеточном компоненте стромы число клеток, положительно реагирующих на антитела, уменьшилось с 28 [20;30] до 18 [17;20] Q < 0,05, интенсивность экспрессии резко снизилась с 2 [0;2] до 0 [1;2] баллов; Q < 0,05. В эпителии желез удельное число желатиназа-В-положительных клеток значимо не изменилось Q > 0,1, но статистически значимо уменьшилась интенсивность экспрессии с 2 [0;1] до 1 [1 ;2] баллов, Q < 0,05.
Известно, что железистый эпителий эндометрия секретирует гликоген и мукополисахариды, необходимые для предимплантационного периода жизнедеятельности эмбриона. Периодическое усиление пролиферации и репарации в эндометрии, очевидно, реализуется за счет активности металлопротеиназ, в том числе желатиназы В, принимающей участие в ремоделировании тканей. В связи с тем что удельное число и интенсивность экспрессии — это два показателя, суммарно отражающие активность желатиназы В в тканях, можно полагать, что обнаруженное снижение уровней этих величин на фоне морфологических признаков воспаления могут быть показателями нарушения механизмов ремоделирования и пролиферации в зоне воспаления, в частности свидетельствовать о его хронизации.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Через 51 -е сутки с момента моделирования воспаления эндометрия в эксперименте удельное чис-
ло и интенсивность экспрессии желатиназа-В-пози-тивных клеток в большей степени уменьшилось в клеточном компоненте стромы в сравнении с железистым эпителием. Данные показатели на фоне морфологических признаков воспаления свидетельствуют об участии изучаемого фермента в хронизации воспаления.
ЛИТЕРАТУРА
1. Казачкова, Э. А. Патогенез, клинико-морфологичес-кая характеристика и лечение воспалительных заболеваний матки и придатков: дис. ... д-ра мед. наук / Э. А. Казачков. — Челябинск, 2000. — 303 с.
2. Потеряева О. Н. Антонов А. Р., Ким Н. О., Некрасова М. Ф. // Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии. — 2006. — № 3. — С. 40—40.
3. Рогова Л. Н. Матриксные металлопротеиназы, их роль в физиологических и патологических процессах (обзор) // Вестн. новых мед. технологий. — Тула, 2011. — Т. 18, № 2. — С. 86—89.
4. Рогова Л. Н., Шестернина Н. В., Старавойтов В. А. Влияние магнийсодержащей композиции на магниевый баланс, интенсивность пероксидации и активность анти-оксидантных ферментов у крыс с ацетатной язвой желудка // Вестн. новых мед. технологий. — Тула, 2011. — Т. 18, № 2. -С. 89—91
5. Соловьева Н. И. // Биоорганическая химия. — 1998. — Т. 24, № 4. — С. 245—255.
6. Тихаева К. Ю., Ткаченко Л. В., Рогова Л. Н., Кур-кин Д. В. Метод моделирования хронического воспаления эндометрия и его патогенетическое обоснование // Волгоградский научно-медицинский журнал. — Волгоград, 2015. — Т. 45, № 1. — С. 31—34.
7. Egeblad M, Werb Z. // Nat. Rev. Cancer. — 2002. — Vol. 2, № 3. — P. 161—174.
Контактная информация
Тихаева Ксения Юрьевна — ассистент кафедры патологической физиологии и клинической патофизиологии, Волгоградский государственный медицинский университет, e-mail: [email protected]
