Научная статья на тему 'Электронномикроскопическое исследование клеток Купфера при отравлении спиртовым раствором полигексаметиленгуанидина гидрохлорида'

Электронномикроскопическое исследование клеток Купфера при отравлении спиртовым раствором полигексаметиленгуанидина гидрохлорида Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

CC BY
487
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
отравление / Суррогатный алкоголь / клетки Купфера / электронная микроскопия

Аннотация научной статьи по прочим медицинским наукам, автор научной работы — Фрисс С. А., Карауловский А. Н., Косарев Д. Н., Костин Е. Ф., Мильченко И. В.

В работе представлено патоморфологическое, электронномикроскопическое исследование клеток Купфера в печени погибшего от отравления суррогатным алкоголем на биополимерной основе. Выявлены гиперпластические изменения клеток мононуклеарно-макрофагального типа, нарушение функции лизосом, накопление в лизосомах и фаголизосомах труднометаболизируемого материала неоднородной высокой электронной плотности. Отражена информативность субклеточных методов морфологического исследования.

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

Текст научной работы на тему «Электронномикроскопическое исследование клеток Купфера при отравлении спиртовым раствором полигексаметиленгуанидина гидрохлорида»

5. Хазанов А.И., Плюснин С.В., Васильев А.П., Павлов А.И., Пехташев С.Г., Скворцов С.В., Бобров А.Н., Онуфриевич А.Д. Алкогольные и вирусные циррозы печени у стационарных больных (1996-2005): распространенность и исходы // Росс. Жур. Гастроэн-терол., гепатол., колопроктол. -2007. -№2. - С. 19-27.

6. Шерлок Ш.,ДулиДж. Заболевания печени и желчевыводящих путей: пер. с англ. - М., ГЭОТАР-Медицина, 1999.

7. Sherlock S. Alcoholic liver disease. Lancet 1995; 345:227.

© С.А. Фрисс, А.Н. Карауловский, Д.Н. Косарев, Е.Ф. Костин, И.В. Мильченко,

К.А. Сапрыкин, А.Н. Оришич, М.Г. Сорокин, М.В. Тарабцев, А.Г. Трифонов, 2010 УДК 340.6

С.А. Фрисс, А.Н. Карауловский, Д.Н. Косарев, Е.Ф. Костин, И.В. Мильченко,

К.А. Сапрыкин, А.Н. Оришич, М.Г. Сорокин, М.В. Тарабцев, А.Г. Трифонов ЭЛЕКТРОННОМИКРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КЛЕТОК КУПФЕРА ПРИ ОТРАВЛЕНИИ СПИРТОВЫМ РАСТВОРОМ ПОЛИГЕКСАМЕТИЛЕНГУАНИДИНА ГИДРОХЛОРИДА

ОГУЗ «Челябинское областное бюро судебно-медицинской экспертизы» (нач. - к.м.н. Е.Ф. Швед)

В работе представлено патоморфологическое, электронномикроскопическое исследование клеток Купфера в печени погибшего от отравления суррогатным алкоголем на биополимерной основе. Выявлены гиперпластические изменения клеток мононуклеарно-макрофагального типа, нарушение функции лизосом, накопление в лизосомах и фаголизосомах труднометаболизируемого материала неоднородной высокой электронной плотности. Отражена информативность субклеточных методов морфологического исследования.

Ключевые слова: отравление, суррогатный алкоголь, клетки Купфера, электронная микроскопия.

THE ELECTRONIC-MICROSCOPIC RESEARCH OF KUPHER’S CELLS AT THE POISONING SPIRIT SOLUTION OF THE POLYHEXAMETHYLENGUANIDINE HYDROCHLORIDE

S.A. Friss, A.N. Karaulovsky, D.N. Kosarev, E.F. Kostin, I.V. Milchenko, K.A. Saprykin,

A.N. Orishich, M.G. Sorokin, M.V. Tarabtsev, A.G. Trifonov In work it is presented pathomorphological, electronic-microscopic research of Kupher’s cells in a liver of the victim from a poisoning with substitute alcohol on a biopolymeric basis. Hyperplastic changes of macrophages and mononuclear cells are revealed. It is reflected the subcellular methods of morphological research.

Key words: a poisoning, substitute alcohol, Kupher’s cells, electronic microscopy.

Известно, что судебная медицина является отраслью науки с собственными задачами и методами исследования, направленными на диагностику расстройства здоровья и смерти от различных внешних причин. Знание основ судебно-медицинской экспертизы (СМЭ) необходимо для того, чтобы определять ее возможности при исследовании конкретных объектов.

С прогрессированием науки и техники неразрывно связано использование новых методов судебно-медицинской экспертизы, таких как электронная микроскопия, газовая и жидкостная хроматография, экспериментальное и математическое моделирование, и т.д. [1, 6, 7, 8].

Расширение спектра диагностических методов сталкивается с определёнными ограничениями их применения. В условиях практической работы Бюро СМЭ на информативность различных уровней морфологической диагностики влияют посмертные изменения органов и тканей трупа, условия хранения и фиксации материала, материально -техническое оснащение различных подразделений. Нужно отметить, что иммуногистохимическое и электронномикроскопическое исследования тканей по сей день не находят своего применения в практике судебной медицины в связи с высокой себестоимостью этих методов [7].

Ранее мы уже рассказали об особенностях морфологической картины отравления суррогатным алкоголем на биополимерной основе, развившегося у населения Челябинской области в 2006 году [13, 14]. Потерпевшие употребляли внутрь спиртсодержащие жидкости для наружного применения, в состав которых входил БиоПАГ

- полигексаметиленгуанидина гидрохлорид [5]. Выделить его из органов и тканей пострадавших при судебнохимической экспертизе не удалось. Однако при этом отравлении нами были установлены макроскопические и

микроскопические особенности изменения внутренних органов с преимущественным поражением печени и почек, развитие желтушного синдрома на 8-9 сутки после приема суррогатного алкоголя [14]. Печень носила грязно-зеленый оттенок. Гистологическая картина токсического гепатита отражалась альтеративно-продуктивными процессами, локализующимися преимущественно в 3-й зоне ацинусов. Повреждение клеточных структур сопровождалось своеобразием внутрипеченочного интралобулярного холестаза. Преобладало внеклеточное формирование желчных цилиндров с перифокальными пролиферативно-клеточными и реактивными процессами. При иммуногистохимическом исследовании с применением моноклональных антител к СД68 выявлено следующее. Скопления желчных пигментов, пигментных масс желтого, коричневого, зеленого цветов располагались в центрах долек вокург печеночных вен и были окружены макрофагами, клетками с пенистой цитоплазмой, гемосидерофагами, клетками типа Ито с примесью нейтрофилов. Отмечены гиперплазия клеток мононукле-арно-макрофагального звена и формирование клеточных скоплений, узелков из звездчатых ретикулоэндотелиоцитов вокруг желчных цилиндров, вокруг накапливающих желчь гепатоцитов. В цитоплазме макрофагов - клеток Купфера также содержались пигментированные включения [12].

Целью данной работы стало изучение ультраструктур-ных изменений в клетках Купфера при отравлении спиртовым раствором полигексаметиленгуанидина гидрохлорида (ПГМТ-ГХ).

Материалы и методы исследования: во время судебномедицинского исследования массовых отравлений в 2006 году был отобран один из случаев смерти, наступившей за 3,5 часа до вскрытия. Потерпевший Л., 52 лет, скончался на дому в присутствии родственников. Из предварительных

данных известно, что при жизни он злоупотреблял спиртным, дешевым суррогатным алкоголем. Медицинской помощи не получал. Морфологическая картина отравления была сходной с таковой у других пострадавших.

Для гистологического исследования использовался аутопсийный материал после фиксации в 10% формалине, вырезки кусочков. Для электронномикроскопического исследования печени материал обрабатывали по общепринятой схеме с учетом рекомендаций, изложенных в соответствующих руководствах [2, 3, 11]. Фрагменты ткани, фиксированные в 4% параформе на фосфатном буфере (pH 7,4), дофиксировали в 1,5% водном растворе тетраоксида осмия, обезвоживали, заливали в эпоксидные смолы с использованием компонентов из набора SPI-PON 812 KIT (фирма “SIGMA chemical company”). Полученные с готовых блоков эпоксидные срезы толщиной 1 мкм окрашивали (при нагревании) 1% раствором метиленового голубого в 1% растворе тетрабората натрия. Ультратонкие срезы последовательно контрастировали в растворах ацетата ура-нила и цитрата свинца (по Рейнольдсу). Готовые препараты исследовали с помощью трансмиссионного электронного микроскопа ПЭМ-100.

Рис. 1. Клетки Купфера при отравлении спиртовым раствором полигексаметиленгуанидина гидрохлорида.

Увеличение размеров лизосом, накопление в лизосомах и фаголизосомах труднометаболизируемого материала неоднородной высокой электронной плотности. х21000.

Результаты исследования: на электронограмме (Рис.1) представлена клетка Купфера с ультраструктурными изменениями на фоне посмертного аутолиза. Ядро клетки деформировано, сдавлено. Большая часть цитоплазмы занята увеличенными в размере органеллами. Лизосомы резко увеличены, заполнены трудно метаболизируемым материалом. Они накапливают пигмент зернистого вида с неоднородной высокой электронной плотностью. Сравнительный анализ ультраструктурных изменений звездчатых ретикулоэндотелиоцитов при данном отравлении с литературными данными [9, 10] позволил предположить следующее. Подобные изменения наблюдаются при фагоцитозе, когда после контакта лизосом с фагосомами образуются фаголизосомы. Накопленный в лизосомах, фаголизосомах материал имеет в своем составе сложные, железосодержащие белки, липопигменты, наличие которых выявлено при помощи гистохимических реакций и освещено нами в других печатных работах. Помимо этого, учитывая своеобразную морфологическую картину с реакцией клеток мононуклеарно-макрофагального звена (СД68), данные пигментные зерна могут расцениваться и как инородный материал. По своему биохимическому строению ПГМГ-ГХ является синтетическим биополимером. Биополимеры - это белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и их производные. Синтетические биополимеры обладают определенным сродством к биологическим тканям человека. В то же время установлено, что гидрофобные полиэтиленовые звенья, соединяющие гуанидиновые группировки, способствуют адсорбции ПГМГ-ГХ на фосфолипидных мембранах клеток. Проникая в клетку, препарат блокирует действие ферментов, препятствует репликации нуклеиновых кислот, угнетает дыхательную систему клетки, что приводит к ее гибели [5].

Таким образом, иммуногистохимическое и ультрас-труктурное исследования печени пострадавшего от отравления суррогатным алкоголем на биополимерной основе выявили:

- пролиферацию и гранулематозную реакцию клеток мононуклеарно-макрофагального звена;

- увеличение размеров лизосом, накопление в лизосо-мах и фаголизосомах труднометаболизируемого материала неоднородной высокой электронной плотности;

- нарушение функции клеток Купфера (тканевых макрофагов печени).

Несмотря на проявления аутолиза, при отравлении ге-патотропным ядом возможно информативное проведение морфологических исследований на субклеточном и молекулярном уровнях. Полученные результаты расширяют возможности морфологического анализа, обогащая данные судебно-медицинской экспертизы в случаях насильственной смерти.

Литература:

1. Витер В.И., Швед Е.Ф., Вавилов А.Ю. Способ оценки массы тела по размерным антропометрическим показателям в диагностике давности смерти по процессу охлаждения трупа //Проблемы экспертизы вмедицине. - 2005. -№4. - С.9-11.

2. Втюрин Б. В., Палъцын А. А. // Микроскопическая техника: руководство /Под ред. Д. С. Саркисова, Ю. Л. Перова. - М., 1996. - С. 204-239.

3. Гайер Г. Электронная гистохимия: Пер. с нем. - М., 1974. - 488 с.

4. Гембицкий П.А. Полигексаметиленгуанидин //Химическая промышленность. - 1984. -№2. - С. 18-19.

5. Ефимов К.М., Гембицкий П.А., Снежко А. Г. Полигуанидины - класс малотоксичных дезсредств пролонгированного действия // Дезинфекционное дело. - 2000. -№4.

6. Лаврентьева А.Б., Мелентьев А.Б. Химико-токсикологический анализ теофиллина методами газовой хроматографии масс-спек-трометрии и жидкостной хроматографии. Тезисы докладов XVIII Росс. Молодежной научной конференции: Проблемы теорет. иэксперимент. химии. - Екатеринбург, 2008. - С.40-41.

7. Науменко В.Г., Митяева H.A. Гистологический и цитологический методы исследования в судебной медицине. - М.: Медицина, 1980. - 304с.

8. Новиков П.И., Швед Е.Ф., Нацентов Е.О., Коршунов Н.В., Вавилов А.Ю. Моделирование процессов в судебно-медицинской диагностике давности наступления смерти. - Челябинск - Ижевск, 2008. - 312с.

9. Серов В.В., Ярыгин Н.Е., Пауков B.C. Патологическая анатомия. Атлас. - Москва, 1986. - 368с.

10. Серов В.В., Лапиш К. Морфологическая диагностика заболеваний печени. - М.: Медицина, 1989. - 336с.

11. Уикли Б. Электронная микроскопия для начинающих: Пер. с англ. - М., 1975. - 328 с.

12. Фрисс С.А. Иммуногистохимическое -исследование печени в экспертизе смертельных отравлений суррогатным алкоголем //Проблемы экспертизы вмедицине. - 2008. -№3-4. - С.23-25.

13. Фрисс С.А. Жировая эмболия легких как вариант танатогенеза при токсическом поражении печени // Проблемы экспертизы в медицине. - 2007. -№3. - 17-18.

14. Хохлова В.Г., Корюкова Л.И., Фрисс С.А. Анализ случаев токсического поражения печени на материалах аутопсий //Проблемы экспертизы вмедицине. - 2007. -№2. - С. 63-64.

© Г.В. Недугов, 2010

УДК 61:340.624.21:617.518-001-06:616.831.957-003.215

Г.В. Недугов

СУДЕБНО-МЕДИЦИНСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЭТАНОЛА В ТРАВМАТИЧЕСКИХ СУБДУРАЛЬНЫХ ГЕМАТОМАХ

ГУЗ «Самарское областное бюро судебно-медицинской экспертизы» (нач. - доц. А.П. Ардашкин)

В статье осуществлена систематизация судебно-медицинского значения концентрации этанола в травматических субдуральных гематомах, установлены типы распределений концентраций этанола в гематомах и трупной крови. Показана относительная стабильность исходной концентрации этанола в острых и подострых субдуральных гематомах. Результаты исследования рекомендуются для использования в судебно-медицинской экспертной практике.

Ключевые слова: субдуральная гематома, черепно-мозговая травма, этанол, судебно-медицинская экспертиза.

THE MEDICO-LEGAL SIGNIFICANCE OF THE ETHANOL CONCENTRATION IN TRAUMATIC SUBDURAL HEMATOMAS G.V. Nedugov

In article is fulfiled out the systematization of the medico-legal significance of the ethanol concentration in traumatic subdural hematomas, are established types of the distributions of the ethanol concentration in hematomas and cadaveric blood. The relative stability of the ethanol concentration in acute and subacute subdural hematomas is demonstrated. Results of research are recommended for practical use at realization of forensic medical examinations.

Key words: subdural hematoma, craniocerebral injury, ethanol, forensic medical examination.

Судебно-медицинская экспертиза черепно-мозговой травмы (ЧМТ) с наличием субдуральных гематом (СГ) остается актуальной проблемой судебной медицины и экспертной практики, требующей разностороннего изучения и поиска различных решений. Одним из таких решений является определение концентрации этанола в гематоме. Впервые целесообразность применения названного диагностического метода была показана данными об относительной стабильности концентрации этанола в острых СГ, содержимое которых представляет собой секвестрированную от общей гемодинамики кровь [8, 12]. Указанные данные позволили доказывать факт причинения травмы головы в момент, когда потерпевший находился в состоянии алкогольного опьянения [5, 10, 11]. В последующих исследованиях была показана принципиальная возможность решения на основе измерения концентрации этанола в различных тканях и жидких средах трупа таких вопросов, как определение давности ЧМТ и динамики формирования внутричерепных кровоизлияний [3, 4, 13, 14].

Вместе с тем систематизации судебно-медицинского значения концентрации этанола в травматических СГ пока не проводилось. При этом предметом дискуссии является вопрос о механизмах и степени изменения концентрации этанола в СГ [6, 9]. В силу указанных причин отсутствуют методические стандарты судебно-медицинского исследования содержимого травматических СГ на этанол и экспертной оценки его возможных результатов.

В связи с изложенным целью настоящего исследования явилось определение спектра вопросов, характерных для судебно-медицинской экспертизы ЧМТ с наличием СГ, которые могут быть разрешены в настоящее время на основе измерения концентрации этанола в СГ и других биологических средах.

Материал и методы исследования

Объектами исследования явились 57 наблюдений непроникающей ЧМТ с наличием СГ у 43 мужчин и 14 женщин, погибших в возрасте 28 лет - 91 года на протяжении 1-408 ч после травмы головы. Во всех наблюдениях имели место изолированные ЧМТ или сочетанные травмы с преобладанием черепно-мозгового компонента с известными обстоятельствами и давностью причинения. Во всех случаях проводились судебно-медицинские исследования трупов пострадавших с определением концентрации этанола в крови, моче и СГ. Концентрацию этанола в указанных средах трупа измеряли методом газо-жидкостной хроматографии.

Выборка изученных наблюдений включала 41 одностороннюю и 15 двусторонних супратенториальных СГ, а также 1 субтенториальную гематому, ассоциированную с правосторонним супратенториальным компонентом. В отношении каждой множественной СГ было достоверно известно, что ее компоненты образовались либо одновременно в рамках одного травмирующего воздействия, либо на коротком отрезке времени вследствие одной серии ударов. При исследовании множественных СГ этанол измеряли лишь в одном компоненте гематомы наибольшего объема, не смешивая его содержимое с трупной кровью, ликвором или содержимым другой гематомы.

Полученные данные подвергали математико-статистической обработке, включавшей дескриптивное и интервальное оценивание, а также корреляционный анализ и проверку типов распределений. Расчет доверительных интервалов (ДИ) качественных показателей основывался на использовании двусторонних точных биномиальных оценок. Сравнение эмпирического и теоретического распределений осуществлялось с использованием ^-критерия

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.