CC BY
44
УДК 615.36;616.13-004.6-153.002
B.B. Бенеманский1, С.Б. Никифоров2, B.B. Ильина1
ВЛИЯНИЕ АЛЛОГЕННЫХ НЕОНАТАЛЬНЫХ ГЕПАТОЦИТОВ НА ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН, МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ АОРТЫ И ПЕЧЕНИ В УСЛОВИЯХ ГИПЕРХОЛЕСТЕРИНЕМИИ АЛИМЕНТАРНОГО И ТОКСИЧЕСКОГО ХАРАКТЕРА
1АФ-НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН (Ангарск) 2Научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии ВСНЦ СО РАМН (Иркутск)
В модельном эксперименте гиперлипидемии на кроликах, вызванной высоким содержанием в пище холестерина и. субтоксических доз ацетата свинца, воспроизведена функционально- морфологическая. картина атеросклероза. В статье представлены, изменения некоторых биохимических показателей (показатели, липидного обмена) и. морфологических изменений в стенке магистральных сосудов и. в паренхиме печени в условиях модельного эксперимента. Установлено, что введение эмбриональных клеток печени снижает, степень проявления атеросклеротических изменений в аорте и крупных органных сосудах, а также дистрофических изменений в паренхиматозных органах. При этом., на формирование как специфических (сосудистых), так и. общих (внутриорганных) морфологических изменений, значительное влияние оказывает, морфо-функциональное состояние печени.
Ключевые слова: атеросклероз, гиперхолестеринемия, гиперлипидемия, трансплантация эмбриональных клеток, интоксикация свинцом
ALLOGENIC NEONATAL HEPATOCYTE EFFECT ON LIPID METABOLISM, MORPHOLOGICAL AORTA AND LIVER ALTERATIONS UNDER CONDITIONS OF HYPERCHOLESTERINEMIA OF TOXIC CHARACTER
V.V. Benemanskij', S.B. Nikiforov2» V.V. Ilyina1
1Research Institute of Industrial Medicine and Human Ecology, Branch of Scientific Centre of Medical
Ecology, Eastern-Siberian Scientific Centre of RAMS, Angarsk 2Scientific Center of Reconstructive and Restorative Surgery ESSC SB RAMS, Irkutsk
A functional morphological atherosclerosis picture has been reproduced in model experiment of hyperlipi-demia using rabbits, which was induced, by a high food cholesterol content and sub toxic lead, acetate doses. The alterations of some biochemical indices (lipid, metabolism, indices) and. morphological alterations in magistral vascular walls and. in liver parenchyma under conditions of a model experiment are shown in this paper. Liver embryonic cell administration, was found, to reduce the level of atherosclerotic alteration, manifestation in aorta and. big organ vessels as dystrophic alterations in parenchyma organ. Thus, morpho-functional liver states have a considerable influence on forming both specific (vascular) and. common (intraorgan) morphological alterations.
Key words: atherosclerosis, hypercholesterolemia, hyperlipidemia, embryonic cell transplantation, lead intoxication
Загрязнение окружающей среды вредными химическими веществами и по настоящее время остается актуальной проблемой. Следствием их воздействия на организм человека является ряд заболеваний сердечно-сосудистой системы, печени, почек, центральной нервной системы и других органов. При этом очень важным звеном в их патоге-
незе, зачастую, бывает нарушение липидного обмена и, в частности, дислипопротеинемия, приводящая к системному заболеванию сосудов — атеросклерозу. К факторам, способствующим развитию атеросклероза, относят повышенное поступление в организм жирных кислот, нарушение активного транспорта в клетках полиеновых жирных
кислот, нарушение липидного обмена при воздействии солей тяжелых металлов [6, 7, 9, 12, 17, 19 — 21]. В ряде работ показана роль интоксикации свинцом в развитии гиперхолестеринемии и поражении сосудов. С гигиенических позиций, несмотря на ряд радикальных мероприятий (устранение свинцовых белил, переход на неэтилированный бензин, замена водопроводных труб и т.д.), опасность поступления свинца в организм все еще остается [6, 20]. По данным социально-гигиенического мониторинга приоритетным загрязнителем атмосферного воздуха наряду с оксидом углерода, диоксидом азота, взвешенными веществами, сероводородом, диоксидом серы, формальдегидом и т.д. является свинец. Для питьевой воды свинец, хлороформ, кадмий, бериллий, никель, хром и др. также являются приоритетными загрязнителями [12].
Все эти вредные факторы могут привести к хроническому заболеванию — атеросклерозу, характеризующемуся специфическим поражением артерий эластического и мышечно-эластического типов в виде очагового разрастания в их стенках соединительной ткани в сочетании с липидной инфильтрацией внутренней оболочки, что приводит к органным или общим расстройствам кровообращения.
Ведущим фактором патогенеза атеросклероза, согласно меморандуму ВОЗ [23], являются нарушения (генетически детерминированные и приобретенные) метаболизма липопротеинов; при этом наиболее ярким интегральным показателем этих нарушений служат дислипопротеинемии (ДЛП). Различные конкретные варианты дисбаланса липопротеинового спектра сыворотки крови свидетельствуют о различной степени риска формирования атеросклероза у конкретного больного.
Однако, в любом случае, выявление и детальный анализ (фенотипирование) дислипопротеинемии, наряду с изучением других параметров липопротеинового метаболизма, представляют собой основу лабораторной диагностики ранних «доклинических» стадий атеросклеротических поражений.
Более того, как показывает опыт ведущих стран Европы и США, основная стратегия профилактики атеросклероза и обусловленной им сердечнососудистой патологии должна быть направлена на коррекцию нарушений обмена липопротеинов.
Существующие методы коррекции гиперхоле-стеринемии, включающие хирургические вмешательства, эфферентную терапию, фармакологические воздействия на различные звенья синтеза холестерина в организме, способствуют лишь временной стабилизации уровня липидов крови с последующим его восстановлением до исходного.
Именно поэтому проблема поиска новых, более эффективных методов коррекции гиперхоле-стеринемии представляется актуальной. Известно, что центральным органом, отвечающим за синтез и регуляцию обмена холестерина в организме, является печень.
Установлено, что у больных с коронарным атеросклерозом снижена концентрация холестерина липопротеидов высокой плотности, представляю-
щих антиатерогенную фракцию, и повышена концентрация атерогенных фракций холестерина: липопротеидов низкой и очень низкой плотности. Многие ведущие специалисты полагают, что этот факт связан с нарушением функции печени в поддержании липидного «гомеостаза», т.к. более 50 % указанных липопротеидов синтезируются и мета-болизируются этим органом. В этой связи представляет несомненный научный и практический интерес попытка использования для восстановления измененной функциональной активности печени и коррекции гиперхолестеринемии метода трансплантации фетальных тканей (ФТ), в частности, фетальной ткани печени, так как известно, что ФТ стимулирует деятельность аналогичного органа реципиента.
Позитивное влияние фетальной ткани печени ранее было продемонстрировано при лечении хронических гепатитов, циррозов печени, различных видов анемий, гемабластозов, лучевого повреждения.
Фетальные ткани обладают большим пластическим потенциалом, связанным с высоким содержанием бластных клеток, а также высокой приспособляемостью и, за счет роста и миграции, способны образовывать новые межклеточные связи; они делятся быстрее и чаще, чем зрелые клетки. У них значительно снижено количество зрелых иммуно-компетентных клеток, отсутствует видовая специфичность, провоцирующая развитие болезни «трансплантат против хозяина», т.к. в 1 и 2-м триместрах гестации еще не экспрессированы белки гистосовместимости I и II классов. Установлено, что фетальная ткань содержит большое количество различных биологически активных веществ, таких как ростовые факторы, способные обеспечивать их выживание и стимуляцию регенерации поврежденных тканей реципиента, а также факторы стимулирующие регенерацию гепатоцитов.
Все изложенное выше дает основание считать актуальным постановку вопроса о коррекции основного патогенетического звена развития экспериментального атеросклероза алиментарного и токсического характера с помощью трансплантации фетальной ткани печени.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Исследования выполнены на кроликах породы «Шиншилла» с массой тела 2,0 — 2,5 кг. Возраст животных — 6 месяцев. Экспериментальный атеросклероз моделировали по общепринятой методике Н.Н. Аничкова атерогенной диетой. Экзогенный холестерин добавляли в корм животным при естественном кормлении.
Кролики были подразделены на следующие группы:
1) 1 группа (8 кроликов, контроль) находилась на стандартной диете вивария, без добавления холестерина;
2) 2 группа (8 кроликов) — на обычной диете с ежедневным добавлением в пищу холестерина из расчета 0,2 г/кг массы тела животного;
3) 3 группа (8 кроликов) получала холестерин в аналогичной дозе и ей трансплантированы культивированные фетальные гепатоциты кролика (согласно методике 8ед1еп [25]) в концентрации
1 х 106кл/кг массы тела превентивно в ушную вену;
4) 4 группа (8 кроликов) получала холестерин в аналогичной дозе и ей трансплантированы культивированные фетальные гепатоциты кролика в концентрации 1 х 106 кл/кг на фоне уже развившейся гиперхолестеринемии (через 6 дней от начала диеты);
5) 5 группа (8 кроликов) получала холестерин с пищей, а с водой ацетат свинца из расчета 20 ПДК для воды водоемов;
6) 6 группа (8 кроликов) — трансплантированы культивированные фетальные гепатоциты в концентрации 1 х 106 кл/кг на фоне развитой гиперхолестеринемии и интоксикации свинцом в той же дозе, что и в 5-ой группе.
Животных обследовали через 45, 90, 135, 180 суток атерогенной диеты.
Для оценки состояния липидного обмена исследовали содержание в сыворотке крови общего холестерина (ОХ) и его фракций (липопротеиды низкой (ЛПНП) и высокой плотности (ЛПВП)), триглицеридов (ТГ), рассчитывали коэффициент атерогенности (КА) [4, 5, 13, 16]. Кровь для проведения биохимических исследований брали из краевой вены правого уха кролика (у шести животных на каждый срок).
Для морфологических исследований часть животных выводили из эксперимента в определенные сроки (45, 90 и 180 сутки) и умерщвляли методом воздушной эмболии. У умерщвленных животных про-
водили тщательное патологоанатомическое обследование аорты на всем ее протяжении, сердца, печени, почек, селезенки, тимуса, щитовидной железы и головного мозга. Для оценки степени поражения внутренней поверхности аорты производили расчет площади атеросклеротических изменений.
Для микроскопического исследования брали кусочки органов, фиксировали их в 10 % растворе нейтрального формалина (мозг фиксировали в 70° спирте) и заливали в парафин. Срезы органов толщиной 5цк окрашивали гематоксилин-эозином, суданом-111, на аргирофильные волокна по Снесаре-ву, на коллагеновые волокна — по ван Гизон.
Для оценки состояния активности гидролитических ферментов в нефиксированных тканях определяли активность сукцинатдегидрогеназы и щелочной фосфатазы, а также содержание общих липидов и гликогена [18].
Статистическая обработка проводилась с использованием методов вариационной статистики: расчет средних величин, среднеквадратических отклонений. Достоверность определялась по критерию Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
При биохимическом исследовании выявлено, что общей направленностью изменений было выраженное повышение содержания ОХ, ТГ, ЛПНП и КА во все сроки обследования и во всех группах животных (рис. 1). В то время как содержание ЛПВП в 3-ей группе и в контроле до 135 суток превышало их уровень по отношению ко всем другим подопытным группам.
А
30
25
20
15
10
5
0
Ш.
ГГ
ГС
\-М.
—Пг
45
90
135 180 дней
□ 1 группа
□ 2 группа
□ 3 группа
□ 4 группа ■ 5 группа
□ 6 группа
Б
В
Г
Д
Рис. 1. Динамика изменений содержания в сыворотке крови кроликов в течение всего эксперимента: А - ЛПНП, Б - ЛПВП, Г - холестерина и Д - триглицеридов (ммоль), В - изменение коэффициента атерогенности (усл. ед.).
Внутривенное введение кроликам эмбриональных клеток печени на ранних стадиях эксперимента не выявило существенных различий по сравнению с моделью экспериментальной гиперхолестери-немии (2 группа), за исключением повышения содержания ЛПВП и снижения коэффициента атероген-ности в 3 группе. В последующем, на 90 сутки отмечалось менее выраженное повышение содержания ТГ в 3-й группе по сравнению со 2-й группой (на 230 и 354 % соответственно). На 135 сутки обследования общая направленность изменений показателей липидного обмена сохранилась и указывала на положительное влияние внутривенного введения эмбриональных клеток. При этом дополнительное поступление соли свинца отягощало атерогенное влияние в виде повышенной гиперхолестеринемии. На 180 сутки данная направленность изменений была выражена в еще большей степени.
При макроскопическом обследовании внутренней поверхности аорты у животных контрольной группы на всем протяжении опыта ни в одном случае не выявлены липидные (атеросклеротические) отложения. В то же время у кроликов
подопытных групп проявления липидных отложений были выражены в различной степени. Степень поражения интимы аорты липидными отложениями выражалась в % занимаемой ими площади (рис. 2). При этом оценивали суммарно площадь поражения всей аорты, а также и по отделам аорты — дуга, грудной и позвоночный.
Из полученных данных видно, что степень поражения интимы аорты была различной и зависела как от характера атерогенной диеты, так и от лечения. Наиболее выраженные изменения отмечены у кроликов, получавших холестерин + свинец (5-я группа), только холестерин (2-я группа), холестерин + свинец + клетки (6-я группа) и наименьшая степень поражения — при воздействии холестерина и введении эмбриональных клеток (3 и 4-я группы). При этом вклад в интенсивность поражения того или иного отдела аорты в общее значение атеросклеротических изменений зависел от модели эксперимента. Так, наибольшие изменения отмечены в дуге аорты — до 100 % площади у животных 2, 5, 6-й групп и до 80 и 75 % у животных 3 и 4-й групп. В грудном отделе выра-
В
Г
80 70 60 50 40 30 20 10 0
Ш 2 группа ■ 3 группа □ 4 группа
□ 5 группа □ 6 группа
-/ Ш
./
У
У
У ГГ 1
У і
./ N і
1 1 т і' , )
Аорта
Рис. 2. Макроскопические (А и Б) и морфометрические (В и Г) показатели интенсивности атеросклеротического процесса в интиме аорты на 90 сутки опыта: А - окраска суданимЗ, Б - на 180 сутки без окраски; 1-6 - группы животных.
женность атеросклеротических изменений была меньшей по отношению к области дуги аорты и в большей степени была выражена у животных 2-й группы и в меньшей степени у животных 3 и 5-й групп. В пояснично-крестцовом отделе площадь поражения у животных 2-ой группы доходила до 75 %, тогда как в других группах (3, 4, 5, 6) достигала 15, 15, 15 и 50 % соответственно.
Атеросклеротические проявления на интиме аорты на протяжении наблюдения (180 суток) имели динамику изменений. Так, у животных через 45 дней атерогенной диеты макроскопически на слизистой наблюдаются характерные атеросклеротические изменения в виде небольших возвышающихся липидных пятен и полосок. В первую очередь липидные пятна и полоски проявляются около устий, отходящих от аорты крупных ветвей сосудов в области дуги аорты и над клапанами, далее
— в области грудного и пояснично-крестцового отделов. При этом степень проявления атеросклеротических изменений наиболее выражена у животных 2 группы и в меньшей степени у животных 3 и 4 групп. Через 90 дней атерогенной диеты подобного рода изменения нарастали и достигали максимума на 180 сутки наблюдения.
В процессе атерогенной диеты первичные единичные бляшки сливались между собой и образовывали сплошную возвышающуюся бляшку, значительно деформирующую поверхность аорты в области дуги. К концу наблюдения (180-е сутки) у животных 2-й группы атеросклеротические поражения аорты выглядели единой слитной бляшкой, полностью занимающей поверхность дуги аорты,
переходя в грудной и брюшной отделы. Следует отметить, что степень поражения дуги аорты практически не зависела от лечебного введения эмбриональных клеток и поступления ионов свинца, тогда как в других отделах аорты эти дополнительные факторы влияли на степень поражения ее стенки.
При микроскопическом исследовании на 45-е сутки опыта под эндотелием стенки аорты отмечали наличие как отдельных светлых клеток, так и их скопления из 2 — 4-х слоев. Эти клетки в основном имели гладкомышечную природу и располагались под эндотелием. В то же время на препаратах встречались участки стенки аорты, где было видно, как в эндотелий внедряется моноцит. Т.е. мононуклеарные клетки также принимали участие в образовании пенистых клеток.
Процесс формирования подобных образований в большей степени был выражен у кроликов 2-й группы (рис. 3). Через 90 дней опыта площадь, занимаемая пенистыми клетками в аорте, значительно увеличивалась: образовывались бугорки, тяжи, которые выпячивались в просвет сосуда. Пенистые клетки интенсивно окрашивались на общие липиды. Следует отметить, что значительные скопления липидов встречались не только на поверхности аорты, но и в глубине ее мышечного слоя (рис. 3). При окраске на ретикулярные волокна отмечался выраженный каркас бляшки, свидетельствующий о структурной организации этих образований.
Макроскопически наибольшие изменения выявлены в печени. Уже через 45 дней у животных 2 и 5-й групп поверхность печени имела желтушный оттенок, закругленные края, с переполненным жел-
Ж
Рис.
3. Микрофото аорты. Локализация липидов в аорте у кроликов, содержавшихся на атерогенной диете. А, Б -контроль на 180 сутки - отдельные капли липидов в толще мышечной стенки, В - капли липидов под эндотелием
- 45 сутки опыта - 2 группа, Г, Д и Е - различная степень выраженности отложения липидов как на поверхности аорты, так и в глубине мышечного слоя, 90 сутки опыта - 2 группа; окрашивание суданом. И - пенистые клетки в стенке аорты, 90-е сутки опыта - 2 группа; окрашивание гематоксилин-эозином
А
Г
чным пузырем. На разрезе печень имела зернистую структуру. У животных 3, 4 и 6-й групп эти признаки или отсутствовали, или проявлялись в меньшей степени. Со стороны почек макроскопических изменений у кроликов 2, 3 и 4-й групп не выявлено, а у животных 5 и 6-ой групп можно было отметить сероватую или желтушную окраску и более выраженное полнокровие мозгового слоя на разрезе.
На 180-е сутки практически у всех животных
2 и 5-й групп печень выглядела желтушной, с неровными закругленными краями, на разрезе с зернистой структурой. У животных 3 и 4-й групп внешний вид печени у части кроликов соответствовал контролю, а у другой части также проявлялась желтушная окраска и зернистая структура.
Микроскопически на 45-е сутки у кроликов, получавших холестерин (2-я группа), в печени выявлены выраженные проявления белковой дистрофии. Цитоплазма клеток выглядела зернистой, эозинофильной. У части клеток цитоплазма практически отсутствовала и клетки выглядели пустыми. Клетки Купфера увеличены в размере и содержали кристаллы коричнево окрашенного пигмента. В области триад отмечалась отечность соединительной ткани, пролиферация эпителия желчных протоков и коллагеновых волокон. Ретикулярные волокна также подвергались изменениям. Они выглядели набухшими и частично фрагментированными. В цитоплазме гепатоцитов вокруг центральных вен встречались кристаллы холестерина. У животных, которым на фоне холестериновой диеты вводили эмбриональные клетки, в печени дистрофические изменения гепато-цитов были выражены в меньшей степени. У них не отмечалась отечность соединительной ткани вокруг триад, коллагеновые и ретикулярные волокна были такими же, как и в контроле.
У животных 5-й группы (холестерин + ацетат свинца) дистрофические изменения гепатоцитов были выражены в еще большей степени, чем у животных 2-й группы. На эндотелии внутриорганных сосудов выявлялись кристаллы коричневого окрашенного пигмента. Отмечалась пролиферация эпителия желчных протоков. Клетки Купфера выглядели набухшими, с цитоплазмой, наполненной резорбированным пигментом.
У животных, получавших холестерин, ацетат свинца и внутривенно эмбриональные клетки печени (6-я группа), структура печеночной ткани выглядела менее пораженной.
При гистохимическом исследовании выявлено более выраженное накопление липидов и увеличение активности щелочной фосфатазы в печени у животных 2-й группы по сравнению с животными 3-й группы.
На 90-е сутки у животных 2-й группы тяжесть дистрофических изменений гепатоцитов нарастала вплоть до проявления моноклеточных некрозов и увеличения количества коллагеновых волокон в области триад и распространения их вдоль печеночных балок с первыми признаками образования «ложных» долек.
В цитоплазме гепатоцитов и эндотелии внут-риорганных сосудов встречались скопления коричнево окрашенного пигмента, отмечалась пролиферация эпителия желчных протоков.
У животных 3 и 4-й групп проявления белковой дистрофии в гепатоцитах были слабо выражены и встречались участки с практически неизмененной печенью.
У животных 5-й группы морфологическую картину печени можно было охарактеризовать как проявление хронического гепатита: выраженная белковая дистрофия гепатоцитов, лимфогистио-цитарная инфильтрация в области триад и по ходу печеночных балок, пролиферация клеток Купфера и эпителия желчных протоков. Количество коллагеновых волокон значительно увеличивалось, что приводило к образованию «ложных» долек.
У животных 6-й группы в печени морфологическая картина выглядела более спокойной — отсутствовала лимфогистиоцитарная инфильтрация, проявления белковой и жировой дистрофии гепатоцитов были менее выражены.
На 180-е сутки у животных 2-й группы в печени на фоне выраженной белковой дистрофии в гепатоцитах встречаются группы клеток с распадом цитоплазмы из-за скопления гранул холестерина (рис. 4). Количество коллагеновых и ретикулярных волокон заметно увеличено. У животных 3-й группы проявления белковой дистрофии гепатоцитов выражены в меньшей степени и у них не выявлялись группы клеток, насыщенных холестерином, как во 2-й группе. Наиболее выраженными были изменения в 5-й группе, где деструктивные процессы в гепатоцитах сочетались с пролиферативными со стороны соединительной ткани.
При гистохимическом исследовании отмечали выраженное снижение содержания гликогена, снижение активности СДГ и увеличение содержания общих липидов, и повышение активности щелочной фосфатазы в структурах печени у животных 2 и 5-й групп (рис. 5).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проблемой специфического поражения сосудистой системы, связанной с атеросклеротическими изменениями стенки аорты и артерий паренхиматозных органов, а также поиском методов и средств профилактики и лечения этого состояния, занимаются многие ученые на протяжении нескольких десятков лет. В настоящее время насчитывается более 20 теорий патогенеза атеросклероза, определено более 200 факторов риска атеросклероза и ишемической болезни сердца (ИБС) [11].
Среди ведущих звеньев патогенеза атеросклероза в настоящее время выделяют взаимодействие общего холестерина и липопротеидов высокой плотности, липопротеидов низкой и очень низкой плотности с состоянием сосудистой стенки (ее проницаемость) [3]. В этом процессе активно участвуют как липопротеиды (ЛП) плазмы крови, так и сама сосудистая стенка с ее функционально-
Рис. 4. Печень кролика. 180 сутки атерогенной диеты. А - 2 группа. Выраженная белковая дистрофия гепатоцитов, распад гепатоцитов из-за внедрения в них холестерина и образование вакуолей. Б - 2 группа. Увеличение коллагеновых волокон в портальной ткани. В 3 группе умеренно выраженная белковая дистрофия гепатоцитов без воспалительных и дегенеративных проявлений. Г - 5 группа. Выраженные проявления белковой дистрофии гепатоцитов. Д - 5 группа. Увеличение содержания коллагеновой ткани и образование ложных долек. Е - 5 группа. Увеличение содержания ретикулярных волокон. Окраска: А, В и Г - гематоксилин-эозином; Б и Д - пикрофукси-ном; Е - импрегнация серебром.
Рис. 5. Печень кролика. 1SG сутки: А - выраженное снижение содержания гликогена у животных 2-ой группы; Б - умеренное снижение содержания гликогена у животных 3-ей группы; В - очень выраженное снижение содержания гликогена у животных 5-ой группы; Г - очень выраженное скопление общих липидов в гепатоцитах в области триад у животных 2-ой группы; Д - слабо выраженная жировая дистрофия гепатоцитов у животных 3-ей группы; Е - умеренно выраженная жировая дистрофия гепатоцитов у животных 6-ой группы.
адаптационными возможностями, направленными на поддержание гомеостаза ЛП.
Липопротеиды низкой и очень низкой плотности плазмы крови, являющиеся носителями холестерина, в их взаимодействии с сосудистой стенкой составляет материальную сущность атеросклероза [1,
3, 9, 10]. В процессе развития гиперхолестеринемии происходит качественное изменение механизма взаимодействия ЛП с мембранами клеток. Было показано, что рецепторы к ЛП функционируют только при определенной концентрации ЛП. При повышении уровня ЛП в крови проникновение его в стенки сосудов происходит за счет активации неспецифического эндоцитоза [8, 9, 22]. При этом частицы ЛП связываются и катаболизируются эндотелиальными, гладкомышечными клетками, фибробластами и моноцитами [24, 26]. Концентрация ЛП в токе крови влияет на эндотелиальную проницаемость [13], что выражается увеличением числа частиц ЛПНП, фиксирующихся на плазмолемме.
Антиатерогенные ЛПВП проникают в стенку артерий через эндотелиальный клеточный барьер везикулярным путем. Частицы ЛПВП меньше частиц ЛПНП и поэтому проходят через клеточный барьер быстрее. ЛПВП концентрируются в субэн-дотелиальном слое, где они не катаболизируются клетками интимы, а только фиксируются на базальных мембранах клеток.
В дальнейшем, ЛПВП забирают с мембран клеток холестерин и удаляются по ходу оттока лимфы. Этот процесс проявляется как в плазме крови, так и на поверхности эндотелия и в системе сосудистой стенки.
Существует гипотеза о том, что атерогенные ЛП могут проникать в сосудистую стенку также в виде аутоиммунного комплекса, приобретая при атеросклерозе антигенные свойства [2].
По мнению А.Н. Климова и соавт. [9], лечебные препараты, направленные на патогенетическое звено атеросклероза — гиперлипидемию, следует разделить на 2 группы:
• препараты, с преобладающим влиянием на общий холестерин ХС плазмы и ХС ЛПНП (ингибиторы синтеза ХС; секвестранты желчных кислот и пробукол);
• препараты, с преобладающим влиянием на уровень общих плазменных ТГ и ТГ ЛПОНП (фиб-раты, никотиновая кислота и ее производные, препараты рыбьего жира).
В последнее время большое внимание уделяется возможности получения хорошего терапевтического эффекта при различных заболеваниях, в том числе и при ИБС с помощью воздействия на организм биологически активных веществ (БАВ), в том числе и эмбриональных клеток [14, 15].
В проведенном исследовании на кроликах создана экспериментальная модель гиперхолестерине-мии алиментарного характера, осложненной интоксикацией свинца, которая подтверждена как биохимическими (нарушение липидного обмена; увеличение содержания в крови ОХ и ЛПНП в 10 раз, ТГ
— в 3 раза, коэффициента атерогенности (КА) — в
20 раз, снижение ЛПВП — в 2 раза); а также и морфологическими показателями (поражение стенки аорты и артерий, проявления белковой и жировой дистрофии в клетках печени). Все это свидетельствует о выраженном генерализованном патологическом процессе, вызванном повышенным потреблением с пищей холестерина и ионов свинца.
Морфологические проявления атеросклероза при гиперхолестеринемии в большой степени наблюдаются в аорте и крупных коронарных сосудах. Нами же показано, что классические проявления атеросклероза отмечаются и в сосудах печени, правда, очень редко и в более поздние сроки экспериментального атеросклероза.
Подобное обстоятельство, по-видимому, можно объяснить не прямым, а опосредованным действием через аутоиммунные процессы повреждения [2].
Дополнительное воздействие на животных ацетатом свинца (на уровне 20 ПДК для воды водоемов (5-я группа)) не однозначно сказывалось на величинах изучаемых показателей, но, в основном, при более продолжительном воздействии (180 суток) усиливало патологические изменения в организме. У животных этой группы наблюдали более выраженную гиперхолестеринемию на всем протяжении эксперимента, повышенное содержание ЛПНП, более высокий коэффициент атерогенности, выраженные проявления белковой и жировой дистрофии в печени, увеличение коллагеновых волокон, снижение активности СДГ и содержания гликогена. При этом внутривенное введение эмбриональных клеток приводило к снижению содержания ОХ, ЛПНП, коэффициента атерогенности, увеличению содержания ЛПВП и уменьшению дегенеративных проявлений в стенке аорты и паренхиме печени.
Экспериментальная гиперхолестеринемия, осложненная свинцовой интоксикацией, вызывает ряд специфических и неспецифических реакций (повреждений) в организме, ключевыми звеньями которых являются гиперлипидемия, нарушение соотношений различных фракций липидов как в плазме крови, так и в клеточных структурах сосудов (аорта, интраорганные сосуды); повреждение эндотелия сосудов и повышение их проницаемости для липидов: стимуляция пролиферации гладкомышечных клеток, фибробластов, моноцитов, эндотелиоцитов; концентрация ЛПНП и ЛПОНП в субэндотелиальном слое сосудистой стенки; структурные нарушения эластических мембран и аргирофильного каркаса; снижение активности 8И-зависимых ферментов.
Нарушение липидного обмена приводит к дезорганизации процессов перекисного их окисления на фоне неизмененной антиоксидантной защиты. Данные процессы происходят не только в стенке сосудов, но и в тканях паренхиматозных органов, вызывая дегенеративно-пролиферативные реакции. При этом измененные белки тканей приобретают антигенные свойства, что приводит к формированию аутоиммунных реакций. По нашему мнению, первичным звеном атеросклеротического процесса при алиментарном и токсическом вредном фак-
торе следует считать нарушение баланса липопро-теидного обмена, изменение проницаемости стенки сосуда, что может быть связано с характером питания, состоянием печени, поджелудочной железы и слизистой кишечника, состоянием рецепторов эндотелия сосудов в уязвимых местах (дуга аорты, устья артерий). Последнее подтверждается тем, что самые ранние признаки появления липидных пятен отмечаются именно в этих местах. В последующем, даже и при частичной нормализации липидного обмена, включается аутоиммунная реакция, поражающая стенки сосудов уже не в столь уязвимых местах кровотока. При просмотре многих сотен гистологических препаратов на ранних стадиях экспериментального атеросклероза, лишь в мышце сердца встречались сосуды мелкого калибра с атеросклеротическими повреждениями.
Внутривенное введение эмбриональных клеток, обладающих значительной концентрацией БАВ, ростовыми факторами, интерлейкинами и пр., включает каскадный процесс стимуляции регуляторных, регенераторных иммуномоделирующих и др. биологически активных веществ в организме, которые улучшают состояние обменных процессов, что в конечном итоге приводит к уменьшению выраженности патологических изменений коронарных сосудов, вовлеченных в атерогенный процесс.
ЛИТЕРАТУРА
1. Анестиади В.Х. Морфогенез атеросклероза / В.Х. Анестиади, В.А. Нагорнев. — Кишинев, 19В2.
— 2б0 с.
2. Анестиади В.Х. О пато- и морфогенезе атеросклероза / В.Х. Анестиади, В.А. Нагорнев // Архив патологии. — 19В4. — №4. — С. 10 — 1В.
3. Аничков Н.Н. Атеросклероз / Н.Н. Аничков. — Л., 19б5. — С. 14 — 21.
4. Биотест. «Общий холестерин»-Cormay Chol-бО LTS.
5. Биотест. «Триглицериды»-Cormay TG-30.
6. Григорьева Т.И. Свинец в окружающей среде / Т.И. Григорьева, С.Н. Храмова. — М., 197В. —
С. 22 — 25.
7. Зайцева Н.В. Концепция риска в системе мероприятий по обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия / Н.В. Зайцева, П.З. Шур // Гигиена и санитария. — 2002. — № б.
— С. 19 — 21.
В. Климов А.Н. Иммунореактивность и атеросклероз / А.Н. Климов, А.Д. Денисенко. — Л.: Медицина, 19Вб. — С. 21—39.
9. Климов А.Н. Обмен липидов и липопротеидов и его нарушения / А.Н. Климов, Н.Г. Никуль-чева. — Санкт-Петербург: Питер, 1999. — 504 с.
10. Климов А.Н. Причины и условия развития атеросклероза / А.Н. Климов // Превентивная кардиология: Под ред. Г.И. Косицкого. — М.: Медицина, 1977. — С. 2б0 — З21.
11. Климов А.Н. Философские и социальные аспекты взаимодействия современной биологии и медицины / А.Н. Климов, В.А. Нагорнев. — М., 19В2. — С. ВЗ.
12. Курляндский Б.А. Методология оценки риска в аспекте современных тенденций управления химической безопасностью / Б.А. Курляндский // Гигиена и санитария. — 2002. — №6. — С. 25 — 27.
13. Лабораторные методы исследования в клинике: Справочник. / Под ред. В.В. Меньшикова. — М.: Медицина, 1987. — С. 62 — 67.
14. Нагорнев В.А. Кинетика клеточных элементов сосудистой стенки при атеросклерозе / В.А. Нагорнев // Архив патологии. — 1988. — № 10. - С. 86-95.
15. Никифоров С.Б. Патогенетическое обоснование клеточной терапии коронарного атеросклероза: Автореф. дис. ... докт. мед. наук. — Иркутск, 2000. - 46 с.
16. Онищенко Г.Г. Оценка риска влияния факторов окружающей среды на здоровье в системе социально-гигиенического мониторинга / Г.Г. Онищенко // Гигиена и санитария. — 2002. — №6. — С. 3 — 5.
17. Оценка вклада выбросов автотранспорта в интегральную характеристику риска загрязнений воздушной среды / С.Л. Авалиани, К.А. Буштуева, М.М. Андрианова и др. // Гигиена и санитария. — 2002. — № 6. — С. 21—25.
18. Петров Р.В. Оценка иммунного статуса человека при массовых обследованиях (методология и методические рекомендации) / Р.В. Петров, Р.М. Хаитов, Б.В. Пинегин // М., 1989. — 49 с.
19. Пирс Э. Гистохимия / Э. Пирс. — М., 1962.
— 962 с.
20. Рахманин Ю.А. Применение методологии оценки риска при проведении социально-гигиенического мониторинга в Москве / С.М. Новиков, О.И. Аксенова, И.В. Саноцкий // Свинец в окружающей среде. — М., 1978. — С. 35 — 47.
21. Свинец и его соединения // Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов 1—4 групп. — Л., 1988. — С. 415 — 436.
22. Чарыев О.Г. К вопросу об атерогенном воздействии свинца / О.Г. Чарыев, Г.Н. Красовский, Т.Г. Ламентова // Гигиена и санитария. — 1979. — №2. — С. 11.
23. Brown M.S. Reversible accumulation of choleateryl esters in macrophages / M.S. Brown, J.L. Goldstein, M. Krioger // J. Cell. Biol. — 1979. — Vol. 82. — Р. 597 — 613.
24. Fat transport in lipoproteins — an integrated approach to mechanisms and disorders / D.S. Fredrickson, R.I. levy, R.S. Lees // N. Engl. J. Med. — 1967. — Vol. 276. — P. 34 — 44, 94—103, 148—156, 215 — 224, 273 — 281.
25. Goldstein J.L. The low-density lipoprotein pathway and its relation to atherosclerosis / J.L. Goldstein, R.G. Anderson, M.S. Brown // Nature.
— 1979. — Vol. 259. — Р. 679 — 685.
26. Seglen В кн: Гепатоцит: функциональнометаболические свойства / Под ред. Л.Д. Лукьянова. — М.: Наука, 1985. — 28 с.
27. Stein O. Catobollism of serum lipoproteins / O. Stein, Y. Stein // Progr. in Biochem. Pharmacol. — Ed. by R. Paoletti Bassel: Karger, 1979. — P. 216 — 227.
