CC BY
22
DOI 10.26724/2079-8334-2019-4-70-224-227 УДК 616.728.3-002:599.323.4-071
О.В. 11е. шмсмко. В.1. Икчми-ки. А.Б. 11е. шменко УкраТнська мешчна стмаииоична ака и-мпя. Полина
ДИНАМ1КА МОРФОЛОГ1ЧНИХ ЗМ1Н СИНОВ1АЛЬНО1 ОБОЛОНКИ КОЛ1ННОГО СУГЛОБУ ЩУР1В ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ НЕСПЕЦИФ1ЧНОМУ АРТРИТ1 ТА ПРИ ВВЕДЕНН1 КР1ОКОНСЕРВОВАНО1 ПЛАЦЕНТИ
e-mail : ovpelypenko@ukr.net
Проведено дослщження морфологiчно-функцiональних особливостей сииовiальиоí оболонки колiнних суглобiв щурiв в норм1, в умовах створення експериментального неспецифiчного артриту та при введены крiокоисервоваиоí плаценти. Робота була спрямована на визначення морфолопчних характеристик судинних структур сииовiальиоí оболонки колiнних суглобiв щурiв в порiвняльному аспектi в норм1, в умовах експериментального артриту та тсля впливу препаратiв крюконсервовано! плаценти. Аналiз даних дослiдження виявив високу чутливють синовiальноl тканини до впливу екзогенних фактор1в, з наявтстю рiзних вiдповiдей на порушення гомеостазу. При введенш ККП в умовах експериментального асептичного запалення до 14 доби спостертались прогнозован явища набряку колагенових волокон, значно менш виражеш у порiвняннi з групою тварин, яким не проводилась корекцiя запального процесу. Десквамащя покривного шару без констатацп наявностi пролiферативних процесiв виявлена в окремих препаратах на 3 добу експерименту. До 5 доби спостерталась лейкоцитарна шфшьтращя навколосудинних зон, до 14 доби - явища венозного стазу. На 21 добу дослщження морфолопчна картина синовiальноl оболонки вщповщала параметрам тканини в нормь Встановлено, що препарати крiоконсервованоl плаценти мають позитивний вплив на синовiальну тканину при запальних процесах i можуть використовуватись для профiлактики та лкування неспецифiчних артритiв.
Ключов! слова: синов1альна оболонки, крюконсервована плацента, асептичне запалення.
Робота е фрагментом НДР «Експериментально-морфологiчне вивчення ди крюконсервованих npenapamie кордово! кровi та ембрюфетоплацентарного комплексу (ЕФПК), диферелшу, етанолу та 1% ефiру метакршовоi кислоти на морфофункщональний стан ряду внутрштх оргатв», № державноi реестраци 0119U2925.
Остеоартрит - одне з найпоширешших захворювань у свт, що зустр1чаеться в ус1х регюнах планети i визначаеться у 9-28 % населения. У пащенпв старших вшових груп при досконалому дослщженш дiагиоз остеоартрит встановлюеться бiльш иiж у 80 % випадюв. Фактори ризику розвитку вказано1 патологи (системиi, мiсцевi та зовшшш) досить рiзиомаиiтиi: вiк, стать, етшчна иалежнiсть, характер харчування, особливосп професшно1 дiяльиостi, гормональний статус, генетичш вiдхилеиия, переиесеиi травми тощо [1, 7]. Все це впливае на пошуки оптимального спектру призначень лшувальних заходiв в кожному конкретному випадку. Тим не менш, на етапах ранньо! д1агностики запальних захворювань суглоб1в л1кар1 у свош практичнш д1яльносп у 23-81 % випадюв стикаються з неможливютю верифшацп i примушеш констатувати иаявиiсть иедифереицiйоваиого артриту [5]. В дослщженш патологiчиих змiи суглобових тканин широко використовуеться метод експериментального вщтворення запального процесу у лабораторних тварин, певна модель якого обираеться, як правило, за етiологiчиим фактором в залежносп вiд конкретних завдань дослiджеиия [3 ,4, 6, 9]. Сииовiальиiй оболоицi, як елементу найбшьш чутливому до коливань гомеостазу, присвячена велика кiлькiсть наукових робiт. Функцп сииовiальиоl оболонки суглобу важко переоцшити: захисна фуикцiя середовища суглобу, амортизацшна - за рахунок утворення складок, живильна - завдяки иаявиостi синовюципв типу А, що продукують синовiальну рiдииу суглобу, без яко! неможливо iсиуваиия епiфiзариого хрящу, фагоцитарна - завдяки наявносп сииовiоцитiв типу В, як поглинають зайвi речовини iз сииовiальиоl рiдиии, що забезпечуе оптимальний вмiст суглобово1 рiдиии.
Сииовiальиа оболонка е своерiдиою сигнальною тканиною суглобу, що в першу чергу реагуе на вплив рiзиомаиiтиих зовшшшх факторiв. У зв'язку iз такою полiфуикцiоиальиiстю даного аиатомiчиого субстрату нагальним стае питання бiльш ретельного дослiджеиия вшх складових сииовiальиоl оболонки та ретельного аналiзу взаемозв'язкiв окремих ll компоненпв.
Метою роботи було визначення морфолопчних характеристик судинних структур синовiальноl оболонки колшних суглобiв щурiв в порiвняльному аспектi в иормi, в умовах експериментального артриту та тсля впливу препарапв крюконсервовано1 плаценти.
Матер1ал i методи дослщжеммя. Експериментальне дослiджеиия проводилось на 115 бших амбулаторних ссавцях щурiв лшп «Вютар». Пiддослiдиi тварини вiком 12 тижиiв мали масу 130150 г утримувались в звичайних умовах вiварiю Украшсько1 медично1 стоматолопчнох академп, згiдио з «Правилами використання лабораторних експериментальних тварин», 1984, додаток 4 i Гельсiиською декларащею про гуманне вiдиошеиия до тварин. З штактною групою (10 тварин) порiвнювались 3 контрольних груп, яким виконувалось: моделювання асептичного запалення
© О.В. Пелипенко, В.1. Шеттько, 2019
колшного суглобу - 35 тварин; шдшюрна 1мплантащя фрагменту екстракту плаценти - 35 тварин; шдшюрна 1мплантащя фрагменту екстракту плаценти на фон асептичного запалення колшного суглобу - 35 тварин. Гостре запалення суглоб1в створювалось шляхом внутр1шньоочеревинного введення 5 мг А-карагшену («Sigma" USA) розчиненого в 1 мл 1зотошчного розчину хлориду натрш. Препарат крюконсервовано'Т плаценти, тсля розмороження на водянш лазш вводився шд загальним знеболенням тдшюрно в дшянку стегна щура з дотриманням асептичних правил в умовах експериментальноТ операщйноТ' УкраТнськоТ' медичноТ стоматолопчноТ академи. Вщповщно термш1в дослщження тварини (1 - 21 доба) виводились з експерименту шляхом передозування наркозу. Матер1ал для пстолопчного дослщження (фрагменти дистальних метаешф1з1в стегнових та проксимальних метаетф1з1в великогомшкових юсток) фжсували 10% нейтральним формалшом, проводили декальцинацш кютковоТ тканини, зневоднювали у спиртах концентраций що зростали та занурювали у парафш. Отримаш на м1кротом1 зр1зи, фарбували гематоксилшом та еозином з наступним вивченням матер1алу за допомогою мжроскопу Biorex-3 ВМ-500Т з цифровою мжрофотонасадкою DCM 900 з адаптованими для даних дослщжень програмами.
Результати дослщження та ix обговорення. В пор1внянш з контрольною групою морфолопчш змши синов1ально'Т оболонки шур1в, яким вводився А -карагшан, вщм1чались вже на першу добу. Це виражалось у появ1 дезоргашзаци колагенових волокон у вигляд1 розволокнення, набряку ворсин з вщповщним потовщенням, особливо аткальних вщдшв. Виражеш змши спостер1гались з боку судинного компоненту: периваскулярний набряк, значне наповнення судин з появою тромб1в розташованих переважно пристшково. В покривному шар1 виявляються осередки некрозу синовюцит1в (рис. 1).
Рис. 1. Пперплаз1я ашкальних вщдшв ворсин синов1альноТ оболонки (А), тромбоз судин (Б) при асептичному запаленш (1 доба). Забарвлення гематоксилш-еозином. Зб.:об.40, ок.10.
На 5 добу спостереження визначаеться виражена прол1феращя епггелш синов1ально'Т оболонки з утворенням вщ 3 до 9 ряд1в, фрагментащя (вщторгнення) покривного шару синовюцит1в. В судинах збер1галось повнокров'я, навколо затромбованих судин утворювались зони л1зису периваскулярних тканин (рис.2А). Поширеш осередки жирового переродження тканини з вираженими лггичними внутр1шньоклггинними процесами дозволило зробити припущення про наявнють процесу некробюзу синовюцит1в.
Морфолопчна картина 10-оТ доби експерименту характеризувалась дифузною л1мфоцитарною шфшьтращею, яка свщчила про виражену гостроту запального процесу (рис. 2Б), що шдтверджувалось наявнютю деструктивних процес1в кютковот та хрящовот тканин.
Рис. 2. Л1зис пер1васкулярних тканин при асептичному запаленш (А) (5 доба). Л1мфоТдна шфшьтращя (Б) (10 доба) Забарвлення гематоксилш-еозином. Зб.:об.40, ок.10.
На 14 добу в мжроциркуляторному ру^ переважае венозний компонент, судинна стшка артерюл потовщена, навколо судин спостерЬаеться лакунарнiсть, фрагментацiя колагенових волокон. Покривний шар мюцями стоншений чи вщсутнш. Через 3 тижнi в морфолопчнш картинi зберiгаеться гiперплазия апiкальних вщдшв ворсин, iнфiльтрацiя лейкоцитами, дезорганiзацiя сполучно'! тканини, окремi судиннi порушення. Введення крюконсервовано'! плаценти викликало в синовiальнiй оболонцi характернi змiни. Надмiрне генералiзоване наповнення судинного русла спостерiгалось до 5 доби спостереження. Вщмшнютю вказано'! полщитемп було переважне центральне розташування еритроцитiв, що свiдчило про високу функщональну активнiсть системи мжроциркуляцп. Вщ 7 доби дослiдження наповненiсть артерiального компоненту знижувалась при зберiганнi венозного наповнення. На фош потовщення стшок артерiол, пролiферацiя покривного шару синовiальноl оболонки практично не спостерiгалась. Виявлений на 14 добу несистемний полiморфiзм ворсин можна пояснити рiзним функцiональним навантаженням окремих вщдшв синовiальноl оболонки з вщповщною активнiстю ангiогенезу. Деструктивнi змши колагенового матриксу були невираженi i повнiстю зникали до 14 доби спостереження (рис. 3).
На 21 добу дослщження морфолопчна картина синовiальноl оболонки пiддослiдних тварин практично не вiдрiзнялась вiд контрольно'! групи.
Рис. 3. Пол1морф1зм ворсин шсля введення ККП (10 доба). Забарвлення гематоксилш-еозином. Зб.:об.40, ок.10.
При введеннi ККП в умовах експериментального асептичного запалення до 14 доби спостерЬались прогнозоваш явища набряку колагенових волокон, значно менш вираженi у порiвняннi з групою тварин, яким не проводилась корекщя запального процесу. Десквамащя покривного шару без констатацп наявностi пролiферативних процесiв виявлена в окремих препаратах на 3 добу експерименту. До 5 доби спостерЬалась лейкоцитарна шфшьтращя навколосудинних зон, до 14 доби - явища венозного стазу (рис. 4). На 21 добу дослщження морфолопчна картина синовiальноl оболонки вщповщала параметрам тканини в нормь
Рис. 4. Осередкова лейкоцитарна шфшьтращя (5 доба) (А), венозний стаз (14 доба) (Б) при введенш ККП на фош асептичного запалення. Забарвлення гематоксилш-еозином. Зб.:об.40, ок.10.
В цшому результати нашого дослщження узгоджуються з даними отриманими шшими дослщниками [1б 4б 9б 10]. Хоча регенеративним властивостям синовiальноl оболонки присвячена велика кiлькiсть наукових робгг, лишаеться суперечливiсть поглядiв дослщниюв на пiдходи до морфологiчного аналiзу реактивних процесiв, непорозумiння у використанш спещально'! термшологп, етичнiсть умов проведення експерименту [2, 8, 10]. Ми проводили наше дослщження протягом 21 доби та достовiрно даказали позитивний вплив крюконсервовано'! плаценти на вщновлення морфолопчна структури синовiально'! оболонки.
Проведене дослщження показало, що OTHOBianbHa тканина вiдрiзняeться високою чутливiстю до впливу екзогенних фaкторiв, з наявшстю рiзних вiдповiдей порушення гомеостазу та вщповщними морфологiчно-структурними змiнaми aнaтомiчного сегменту.
Перспективи подальших дождженъ полягають у тому, що наступш етапи наукових дождженъ будуть спрямоваш на вивчення структурно-функщональних змт комnонентiв колтного суглобу в умовах запального процесу та при застосуванн активних бiологiчних речовин.
Список- .iiic|>;ii>|>ii
1. Cooper C, Dennison E, Edwards M, Litwic A. Epidemiology of osteoarthritis. Medicographia. 2013; 35:145-51.
2. Grygorieva OA. Methodical peculiarities of joint capsule reactivity investigation. Bulletin of problems biology and medicine. 2015;4(1(124):171-5.
3. Kundzer AV. Reactive arthritis. Meditsinskie novosti. 2015; 11:8-13.
4. Miyumoto S, Nakamura J, Ohtori S, Orita S, Nakajima T, Omae T et al. Pain-related behavior and the characteristics of dorsal-root ganglia in a rat model of hip osteoarthritis induced by mono-iodoacetate. J Orthop Res. 2017 Jul; 35(7): 1424-1430.
5. Olivieri I, Sarzi-Puttini P, Bugatti S, Atzeni F, d'Angelo S, Caporali R. Early treatment in early undifferentiated arthritis. Autoimmun Rev. 2012 Jun; 11(8):589-92.
6. Pelypenko OV, Shepitko VI. Morphological features of components and functional parameters of synovial shell of rats. World of medicine and biology. 2018; 3(65):176-8.
7. Portyannikova OO, Tsvinger SM, Govorin AV, Romanova EN. Analysis of the prevalence and risk factors of osteoarthritis in a population. Modern Rheumatology Journal. 2019; 13(2): 105—111.
8. Shepitko VI, Pelypenko AV. Current concepts of the structural organization of joint tissues. World of medicine and biology. 2015; 3(52):175-83.
9. Tkachuk PV, Strafun SS, Savosko SI, Makarenko OM. Structural disturbances of the knee joint while modeling osteoarthritis. Trauma. 2019; 20(1):73-8.
10. Vagapova VSh, Rybalko DYu, Gumerov AA, Minigazimov RS, Borzilova OKh, Imanova VR. Regeneration of the knee joint synovial membrane after partial capsulectomy under alloplasty by visceral pleura in the experiment. Practical medicine. 2019; 1(17): 103-7.
Рефернш
ДИНАМИКА МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ СИНОВИАЛЬНОЙ ОБОЛОЧКИ КОЛЕННОГО СУСТАВА КРЫС ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ НЕСПЕЦИФИЧЕСКОМ АРТРИТЕ И ПРИ ВВЕДЕНИИ КРИОКОНСЕРВИРОВАННОЙ ПЛАЦЕНТЫ Пелипенко А.В., Шепитько В.И., Пелипенко Л.Б. Проведено исследование морфологически-функциональных особенностей синовиальной оболочки коленных суставов крыс в норме, в условиях создания экспериментального неспецифического артрита и при введении криоконсервированной плаценты (ККП). Работа была направлена на определение морфологических характеристик сосудистых структур синовиальной оболочки коленных суставов крыс в сравнительном аспекте в норме в условиях экспериментального артрита и после воздействия препаратов криоконсервированной плаценты. Анализ данных исследования показал высокую чувствительность синовиальной ткани к воздействию экзогенных факторов, с наличием различных ответов на нарушение гомеостаза. При введении ККП в условиях экспериментального асептического воспаления до 14 суток наблюдались прогнозируемые явления отека коллагеновых волокон, значительно менее выраженных по сравнению с группой животных, которым не проводилась коррекция воспалительного процесса. Десквамация покровного слоя без констатации наличия пролиферативных процессов обнаружена в отдельных препаратах на 3 сутки эксперимента. До 5 суток наблюдалась лейкоцитарная инфильтрация околососудистых зон, до 14 суток - явления венозного стаза. На 21 сутки исследования морфологическая картина синовиальной оболочки соответствовала параметрам ткани в норме. Установлено, что препараты криоконсервированной плаценты оказывают положительное влияние на синовиальную ткань при воспалительных процессах и могут использоваться для профилактики и лечения неспецифических артритов.
Ключевые слова: синовиальная оболочка, криоконсервированная плацента, асептическое воспаление.
Стаття надшшла 12.05.2019 р.
THE DYNAMICS OF MORPHOLOGICAL CHANGES IN THE SYNOVIAL COLLEGE OF RATS IN RATES IN EXPERIMENTAL NON-SPECIFIC ARTHRITIS AND INVEDIENCE Pelipenko O.V., Shepitko V.I., Pelipenko L.B.
The morphological and functional features of the synovial sheath of the knee joints of rats were studied in normal, under conditions of experimental nonspecific arthritis and with the introduction of cryopreserved placenta (CPP). The work was aimed at determining the morphological characteristics of the vascular structure of the rat's knee joints synovial sheath in the comparative aspect in the norm, in the conditions of experimental arthritis and after exposure to cryopreserved placenta preparations. Analysis of the study data revealed a high sensitivity of the synovial tissue to the influence of exogenous factors, with different responses to homeostasis disorders. With the introduction of CPP under conditions of experimental aseptic inflammation up to 14 days, the predicted effects of collagen fibers edema were observed, much less pronounced compared to the group of animals that did not undergo the inflammatory process correction. Desquamation of the coating layer without the finding of proliferative processes was detected in separate preparations on the 3-d day of the experiment. By the 5th day, leukocyte infiltration of the vascular zones was observed, and by the 14th day, the phenomenon of venous stasis was observed. On the 21st day of the study, the morphological picture of the synovial sheath was consistent with tissue parameters in the norm. It has been established that cryopreserved placenta preparations have a positive effect on synovial tissue in inflammatory processes and can be used for prevention and treatment of nonspecific arthritis.
Key words: synovial sheath, cryopreserved placenta, aseptic inflammation.
Рецензент Гаврилюк А.О.
