Научная статья на тему 'ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ У КРЫС САХАРНОГО ДИАБЕТА И УСТАНОВКИ ИМПЛАНТАТОВ'

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ У КРЫС САХАРНОГО ДИАБЕТА И УСТАНОВКИ ИМПЛАНТАТОВ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
64
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Colloquium-journal
Область наук
Ключевые слова
лечебно-профилактический комплекс / крысы / морфология / сахарный диабет / имплантаты. / therapeutic and prophylactic complex / rats / morphology / diabetes mellitus / dental implants.

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Рожко П. Д., Гаргин В. В.

Предложенная схема лечебно-профилактических мероприятий, включавшая препараты биологиче-ски активных веществ растительного происхождения, регулирующих углеводный обмен, усиливающих иммунитет и резистентность в полости рта, нормализующих костный метаболизм и повышающих не-специфическую резистентность, которые проводились у крыс на фоне моделирования сахарного диабе-та и установки имплантатов, привела к нормализации у них сосудистой картины микроциркуляторного русла, к снижению активности апоптотических процессов, к уменьшению воспалительных процессов мягких и твёрдых тканей ротовой полости, к снижению активности резорбционных процессов твёрдых тканей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Рожко П. Д., Гаргин В. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EFFICIENCY OF THERAPEUTIC AND PREVENTIVE MEASURES IN MODELING DIABETES MELLITUS IN RATS AND INSTALLATION OF IMPLANTS

The proposed scheme of therapeutic and prophylactic measures, which included preparations of biologi-cally active substances of plant origin, regulating carbohydrate metabolism, enhancing immunity and re-sistance in the oral cavity, normalizing bone metabolism and increasing nonspecific resistance, which were carried out in rats on the background of modeling diabetes mellitus and dental implantation, led to normaliza-tion of microvasculature, to a decrease in the activity of apoptotic processes, to a decrease in inflammatory processes in the soft and hard tissues of the oral cavity, to a decrease in the activity of resorption processes in hard tissues.

Текст научной работы на тему «ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ У КРЫС САХАРНОГО ДИАБЕТА И УСТАНОВКИ ИМПЛАНТАТОВ»

Список лггератури

1. Деньга О.В. Показатели заболеваемости кариесом зубов у детей Украины, России и Беларуси за 1990-2010 годы / О.В.Деньга // 1новацп в стоматологи. - 2013. - №2. - С. 30-36.

2. Назарян Р.С. Заболеваемость кариесом зубов у детей 8-9 лет г. Харькова / Р.С. Назарян, Н.Н. Удовиченко, К.Ю. Спиридонова // Украшський стоматолопчний альманах. - 2013. - №3. - С. 96-98.

3. Ковач 1.В. Динашка показнишв клшчного стану тканин зубiв та пародонту у дггей шд впли-вом л^вально-профшактичних заходiв на rai ор-тодонтичного л^вання / 1.В. Ковач, Я.В.Лавренюк // Современная стоматология. - 2016. - №1. - С.58-63.

4. Andreasen J. O. Examination and diagnosis ofV dental injuries / J. O. Andreasen, F. M. Andreasen, M. S. Davis, L. Vogel // Textbook and Colour Atlas of Traumatic Injuries to the Teeth. - 3 rd ed. - Kopenhagen: Munksgaard. - 1994. - S. 195-215.

5. Никольская И.А. Современные принципы консервативного лечения пульпита / И.А.Никольская // Вестник Российского университета дружбы народов. - 2014. - №2. - С.83-87.

6. Ширяк Т.Ю. Поражаемость осложненным кариесом зубов у детей в зависимости от групп здоровья / Т.Ю. Ширяк, Р.З. Уразова, Р.А. Салеев // Стоматология - наука и практика. Перспективы развития :сб. науч.ст.-Волгоград. - 2011. - С.322-326.

7. Inflammation and Regeneration in the Dentin-pulp Complex / P. R. Cooper, I. J. Chicca, M. J. Holder, M. R. Milward // J Endod. - 2017. - Vol. 43, - N 9. -P. S87-S94.

8. Ricucci D. Correlation between clinical and histologic pulp diagnoses / D. Ricucci, S. Loghin, J. F. Jr. Siqueira // J Endod. - 2014. - Vol. 40, N 12. - P. 1932-9.

УДК 616.379-008.64+57.084.1

Рожко П.Д.

к. мед. н.,

Одесский национальный медицинский университет

Гаргин В.В.

д. мед. н. ,

Харьковский национальный медицинский университет DOI: 10.24412/2520-2480-2020-2880-38-42 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПРИ

МОДЕЛИРОВАНИИ У КРЫС САХАРНОГО ДИАБЕТА И УСТАНОВКИ ИМПЛАНТАТОВ

Rozhko P.D.

candidate of medical Sciences Odessa National Medical University Gargin V.V. doctor of medicine Kharkiv National Medical University

EFFICIENCY OF THERAPEUTIC AND PREVENTIVE MEASURES IN MODELING DIABETES MELLITUS IN RATS AND INSTALLATION OF IMPLANTS

Аннотация.

Предложенная схема лечебно-профилактических мероприятий, включавшая препараты биологически активных веществ растительного происхождения, регулирующих углеводный обмен, усиливающих иммунитет и резистентность в полости рта, нормализующих костный метаболизм и повышающих неспецифическую резистентность, которые проводились у крыс на фоне моделирования сахарного диабета и установки имплантатов, привела к нормализации у них сосудистой картины микроциркуляторного русла, к снижению активности апоптотических процессов, к уменьшению воспалительных процессов мягких и твёрдых тканей ротовой полости, к снижению активности резорбционных процессов твёрдых тканей.

Abstract.

The proposed scheme of therapeutic and prophylactic measures, which included preparations of biologically active substances of plant origin, regulating carbohydrate metabolism, enhancing immunity and resistance in the oral cavity, normalizing bone metabolism and increasing nonspecific resistance, which were carried out in rats on the background of modeling diabetes mellitus and dental implantation, led to normalization of microvascula-ture, to a decrease in the activity of apoptotic processes, to a decrease in inflammatory processes in the soft and hard tissues of the oral cavity, to a decrease in the activity of resorption processes in hard tissues.

Ключевые слова: лечебно-профилактический комплекс, крысы, морфология, сахарный диабет, им-плантаты.

Key words: therapeutic and prophylactic complex, rats, morphology, diabetes mellitus, dental implants.

MEDICAL SCIENCES / «е®УУШШШ=^ШШа[>#2ЩШ,2(ШЭ

34_

При сахарном диабете (СД) в организме этом имеют место нарушение жирового и углеводного обмена, костного метаболизма, сосудистые нарушения, что приводит к воспалительно-дистрофическим процессам, в том числе, и в полости рта, что существенно может влиять и на процесс ортопедического лечения пациентов с использованием им-плантатов [1-6].

Целью данной работы была оценка влияния разработанных лечебно-профилактических мероприятий на морфологические нарушения в полости рта крыс при моделировании у них СД 2 типа и установки имплантатов.

Материалы и методы. В эксперименте использовали самок белых крыс линии Вистар стадного разведения в возрасте 10 месяцев массой 230±38 г (6 крыс - интактная группа, 6 крыс - модель «СД 2 типа + имплантат + ЛПК»).

Воспроизведение сахарного СД 2 типа у крыс осуществляли при помощи внутримышечного введения протамин сульфата («Merck», Германия) в дозе 18 мг/кг ежедневно дважды в день в течение 5 дней и после двух дней перерыва - ещё в течение последующих 5 дней.

Всем животным опытной группы под тиопен-таловым наркозом (20 мг/кг) фиксировали имплан-тат. С помощью фигурного бора диаметром 1 мм на верхней челюсти в точке на расстоянии 1,5 мм от моляров с заходом на акуловую кость на 1-1,5 мм, делали канал глубиной 2 мм под углом 1200 к плоскости моляров и вкручивали имплантат диаметром 1,2 мм и длиной 4 мм (используется в стоматологии в качестве анкера).

Лечебно-профилактические мероприятия у крыс начинали проводить с первого дня моделирования СД 2 типа. ЛПК, вводимый животным, включал из расчёта на 1 кг массы тела: комплекс биологически активных веществ растительного происхождения «ПОИС ультра» (150 мг/кг), регулирующий углеводный обмен; фитоконцен-трат «Иммуникум» (5 капель/кг) - адаптоген, усиливающий иммунитет и резистентность в полости рта; «Селен + Цинк актив» (25 мг/кг - 0,9 мг/кг цинка и 4,5 мкг/кг селена) - препарат антиоксидан-того иостеотропного характера действия; «Алфавит» - витаминно-минеральный комплекс, нормализующий костный метаболизм и повышающий неспецифическую резистентность. Местно в виде орошения использовали «Экстракт гинкгобилобы и виноградных косточек», регулирующий микробиоценоз, улучшающий кровообращение в дёснах и уменьшающий воспаление (1/10 с водой). Орошение полости рта крыс проводилось 1 раз в сутки утром за 30 мин. до кормления.

Животных выводили из эксперимента под тио-пенталовым наркозом (40 мг/кг) после чего проводились морфологические исследования.

В исследуемых группах животных изучались особенности состояния микроциркуляторного русла, состояние костной ткани, особенности течения репаративных процессов в тканях десны и костных тканях [7].

Препарированные ткани фиксировались в 10 % растворе формалина с дальнейшими рутинными методами обезжиривания и дегидратации. В ходе дальнейшего этапа эксперимента были подготовлены срезы толщиной 5х10-6 м и применены несколько видов окраски для выявления особенностей тканей ротовой полости путем проведения микроскопии.

Окраска гематоксилином и эозином использовалась в данном случае для изучения состояния структур ротовой полости, микроархитектоники тканей, определения особенностей клеточного состава, взаиморасположения различных клеток, волокон, васкуляризации ткани. Кроме того, данный способ окраски помогает идентифицировать не только количественный состав клеток, особенности их локации, но и качество их. Окраска по ван Ги-зону использовалась для выявления особенностей строения элементов соединительной ткани, определения особенностей патологического процесса. С этой же целью использовалась модифицированная окраска по Маллори, позволяющая определить взаиморасположения коллагеновых, эластических и ретикулярных волокон, и межклеточного вещества. Окраска по Рего проводилась для выявления зон ишемии, что важно для понимания особенностей васкуляризации.

Иммуногистохимическое исследование проводилось постановкой непрямой иммуноперокси-дазной реакции с моноклональными антителами к VEGF (моноклон, фактор роста эндотелия сосудов), BAX (моноклон, активатор апоптоза) фирмы Thermo scientific. Реакция визуализировалась с помощью набора UltraVision LP Detection System HRP Polymer & DAB Plus Chromogen (Thermo scientific) с докрашиванием ядер гематоксилином Майера.

Микропрепараты изучались при помощи микроскопа Olympus BX-41" с объективами х4, х100, х200, х400, результаты подвергались дальнейшей обработке программой «Olympus DP-soft version 3.2». Для каждого микропрепарата морфометриче-ская обработка проводилась на 30 полях зрения.

Степень экспрессии рецепторов VEGF и BAX оценивали полуколичественным методом, считая реакцию в 1 балл отрицательной, 2 балла - слабопозитивной (1 %< n<10 %), 3 балла - умереннопо-зитивной (11 %<n< 20 %) и 4 балла - сильнопозитивной (n>21 %).

Результаты и обсуждение. У интактных животных слизистая оболочка была бледно-розовой, влажной, чистой, без кровоизлияний, при дотраги-вании шпателем не кровоточила. Ротовая полость на большем своем промежутке была покрыта многослойным плоским неороговевающим эпителием и лишь в области маргинальной и альвеоярной поверхности десны определялись участки ороговева-ющего эпителия. Все слои эпителиального пласта выражены в достаточной степени, границы между ними четкие, хорошо визуализируются. Процессы кератинизации выражены незначительно. Признаков погружного роста эпителия у животных исследуемой группы не наблюдалось. Собственная пла-

стинка была представлена эластическими волокнами без каких-либо признаков их деструктивных изменений. Воспалительные инфильтраты практически отсутствовали. Важным показателем отсутствия повреждающего фактора являлась слабопозитивная реакция на активатор апоптоза BAX. Следует отметить, что все клеточные элементы были расположены единично, не образовывали скоплений и инфильтратов. Имело место полнокровие сосудов микроциркуляторного русла. Диаметр арте-риол в данной подгруппе составлял 22,68±0,54 х10-6 м, прекапиллярных артериол 13,03±1,02 х10-6 м, капилляров 7,65±0,47 х10-6 м, посткапиллярных ве-нул 27,44±1,63 х10-6 м, венул 47,03±0,31 х10-6 м (в интактной группе 38,80±1,88 х10-6 м). При постановке пероксидазной реакции к VEGF установлено, что паттерном экспрессии рецепторовданного белка выступают цитоплазма, клеточная мембрана и составляющие межклеточного матрикса. Костно-деструктивные процессы не были выражены.

При исследовании группы животных, у которых моделировали СД 2 типа с последующей установкой имплантатов и проведением лечебно-профилактических мероприятий, наблюдалась незначительная бледность слизистой оболочки полости рта, сохранялась некоторая её ранимость при дотра-гивании шпателем. Однако, определялись лишь единичные фокусы эрозивных дефектов, небольшие участки петехиальных кровоизлияний. Слизистая полости рта была покрыта многослойным плоским неороговевающим эпителием, в области десны - ороговевающим.

При изучении гистологических препаратов, окрашенных гематоксилином и эозином, наблюдалось неравномерное утолщение эпителального пласта. Явления гиперкератоза были выражены в меньшей мере, чем у крыс в случае отсутствия лечебно-профилактических мероприятий (рис. 1).

Рис. 1. Зона резкого утолщения эпителиального пласта. Умеренно выраженные явления акантоза. Окраска гематоксилином и эозином. х200.

При этом наблюдались следующие морфологические отличия в полости рта крыс по сравнению с группой крыс, которые ЛПК не получали. Клетки зернистого слоя, в данном случае, были несколько меньшие по размерам, зёрна местами сливались и субтотально заполняли клетку. Тенденция к параллельной ориентации клеток не наблюдалась. При исследовании слизистой животных этой группы клетки шиповатого слоя выглядели уплощенными. В цитоплазме содержались вакуоли, достигающие больших размеров, оттесняющие ядро на периферию. Цитоплазма клеток была базофильна, ядра были гиперхромны. Слабоположительная PAS-реакция была больше выражена в шиповатом слое.

Имели место признаки, характерные для дистрофических и пролиферативных процессов, хотя

они были выражены в значительно меньшей степени, чем у животных, не получавших ЛПК. Так, дистрофические процессы визуализировались в области зубодесневого кармана и проявлялись истончением шиповатого и рогового слоя на фоне увеличения рогового слоя. Пролиферативные процессы были обусловлены прежде всего шиповатым и зернистым слоем и в меньшей степени пролиферацией базального слоя. Собственная пластинка содержала акантотические тяжи, которые были хорошо выражены. Ретикулярные волокна также были выражены, не разволокнены, извитые, редко анастомо-зировали между собой, образовывали сеть. Склеротические процессы были умеренно выражены (рис. 2).

36

MEDICAL SCIENCES / «е®УУШШШ=^ШШа[>#2ЩШ,2(ШЭ

Рис. 2. Эпителий и собственная пластинка слизистой. Соединительная ткань собственной пластинки представлена как эластическими волокнами, так и кол-лагеновыми волокнами часть из которых с признаками гиалинизации. Умеренно выраженные явления акантоза. Окраска по ван Гизону. х200.

Собственная пластинка содержала небольшое количество воспалительных инфильтратов. Они были представлены разнообразием клеточных элементов, самыми частыми среди которых являлись лимфоциты, тканевые базофилы, макрофаги. Следует отметить избирательную локализацию указанных инфильтратов преимущественно в области пе-риваскулярного пространства и базальной мембраны. Базальная мембрана была утолщена, гомогенна. Также в периваскулярном пространстве наблюдались единичные фибробласты. Коллагено-вые волокна были расположены пучками, фуксино-фильны, местами встречались единичные лизиро-ванные фрагментированные элементы. Ретикулярные волокна сетчатого слоя были грубые, ветвящиеся, редко анастомозирующие между собой. В целом соединительно-тканные элементы данной группы представлены преимущественно зрелыми волокнами.

При постановке ИГХ-реакции к активатору апоптоза ВАХ отмечалось ее снижение до 1,04±0,13 усл.ед., что достоверно приближалось к показателям животных интактной группы.

Сосуды микроциркуляторного русла были выражены в достаточной степени и анастомозировали между собой. Кое-где определялись вновь образованные капилляры, образующие сеть. В то же время кое-где встречались единичные суженые сосуды. Большая часть сосудов характеризовалась повышенным кровенаполнением. Эндотелиоциты сосудов имели большую округлую форму. Ядро было

светлое, располагалось в центре клетки, цитоплазма была базофильна. Процессы десквамации эндотелия не определялись. В целом процессы ан-гиогенеза были не активны, о чём свидетельствует невысокая экспрессия УЕвБ - 1,05±0,09 усл. ед., что практически соответствует показателю интакт-ной группы.

Патологические процессы, вызванные применением имплантатов и моделированием сахарного диабета, существенно в меньшей степени были выражены по сравнению с группой крыс, где лечебно-профилактические мероприятия отсутствовали. Воспалительные инфильтраты были незначительны, располагались в области периваскулярного пространства, также сопровождали сосуды, в некоторых из которых выявлялись признаки мукоид-ного набухания.

При проведении морфометрических исследований было установлено, что диаметр артериол в данной подгруппе составлял 21,01±1,87 х10-6 м, прекапиллярных артериол 12,54±0,62х10-6 м, капилляров 7,11±0,41 х10-6 м, посткапиллярных венул 29,52±0,65 х10-6 м, венул 40,31±1,54 х10-6 м.

Губчатая костная ткань животных, которые получали ЛПК, была представлена трабекулярной сетью. Трабекулы были хорошо выражены, в том числе и поперечные, часто анастомозировали между собой. Кое-где на их поверхности определялись единичные участки западений. Процессы резорбции пластинок были выражены минимально (рис. 3).

НИВ? -

Рис. 3. Слабовыраженные процессы резорбции в периодантальном пространстве. Модифицированная окраска по Маллори, увеличение х200.

Основными клеточными элементами у крыс, получавших ЛПК, являлись остеоциты, которые располагались в лакунах, полностью повторяя их форму. Учитывая выраженность анастомозировав-ших между собой цитоплазматическх отростков, можно было судить о достаточной степени обменных процессов в костной ткани на фоне проводимого лечения. На некоторых участках ткани визуализировались единичные воспалительные элементы, которые преимущественно локализировались в области сосудов и были представлены лимфоцитами, плазмоцитами, базофи-лами, единичными макрофагами, тучными клетками.

Пластинчатая костная ткань у крыс, получавших ЛПК, была представлена остеонами с хорошо выраженным Гаверсовым каналом, занимавшим в них центральное положение. Сосуды, в основном, были полнокровными, иногда встречались дилати-рованные сосуды с микротромбами в их просвете. Деструктивные изменения в структуре остеонов не наблюдались. В меньшей степени деструктивные изменения затрагивали и коллагеновые волокна в составе аморфного вещества, которые располагались пучками, в некоторых участках наблюдались волокна с единичными признаками фрагментации, лизиса. Количество ретикулярных волокон было значительно меньше, чем коллагеновых, они были извитые по форме, анастомозировали между собой.

Выводы. Предложенная схема лечебно-профилактических мероприятий на фоне моделирования СД и установки имплантатов привела у крыс к нормализации нарушенной сосудистой картины мик-роциркуляторного русла, к снижению активности апоптотических процессов, к уменьшению воспа-

лительных процессов мягких и твёрдых тканей ротовой полости и к снижению активности резорбци-онных процессов твердых тканей.

Список литературы

1. Товмасян А.М. Использование дентальных имплантатов у пациентов с сахарным диабетом 2 типа и остеопеническим синдромом / А.М. Товмасян, А. М. Панин, А. М. Мкртумян, М. В. Козлова // Саратовский научно-медицинский журнал. - 2009. - Т.5. - №2. - С. 242-244.

2. Кузнецов С.В. Дентальная имплантация у пациентов с соматической патологией : автореф. дис. ... канд. мед. н. : 14.00.21. Москва, 2009. 27 с.

3. Рева Г. В. Морфология слизистой оболочки рта в динамике дентальной имплантации у пациентов с сахарным диабетом 2 типа / Г. В. Рева, В. Е. Толмачёв, И. О. Калинин [и др.] // Современные проблемы науки и образования. - 2018. - №1. - С. 60-71.

4. Загорский В. А. Морфология костной ткани при дентальной имплантации / В. А. Загорский // Методические рекомендации. - Москва: Либри Плюс, 2017. - 21 с.

5. Иващенко А. В. Морфологические аспекты дентальной имплантации (обзор литературы) / А. В. Иващенко, И. И. Марков, А. Н. Ильин // Морфологические ведомости. - 2007. - №3-4. - С. 186-189.

6. Никитин В. С. Особенности дентальной имплантации у пациентов с сахарным диабетом // В. С. Никитин, О. П. Капитонова, И. Н. Антонова // Трансляционная медицина. - 2015. - №6. - С. 2531.

7. Саркисов Д. С. Микроскопическая техника: Руководство. / Д. С. Саркисов, Ю. Л. Перов. -М: Медицина, 1996. - 544 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.