CC BY
43
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА И БИОЛОГИЯ
УДК 612.112.411.35.014.46:547.562.33:615.9]-092.9 © А.Ф. Гайсина, М.Я. Фазлыахметова, Ф.А. Каюмов, А.Ф. Каюмова, 2008
А.Ф. Гайсина, М.Я. Фазлыахметова, Ф.А. Каюмов, А.Ф. Каюмова ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ МАКРОФАГО СЕЛЕЗЕНКИ И ПЕЧЕНИ КРЫС ПРИ ИНТОКСИКАЦИИ ПОЛИХЛОРИРОВАННЫМИ БИФЕНИЛАМИ
ГОУВПО «Башкирский государственный медицинский университет Росздрава», г. Уфа
Известно, что действие гемолитических ядов, к которым относят полихлорированные бифенилы («Со-вол»), вызывает гемолиз эритроцитов периферической крови. Было показано, что интоксикация крыс ПХБ в дозе 0,05 ЛД50 в различные сроки подострого периода эксперимента снижала активность макрофагов селезенки. В восстановительном периоде наблюдалось усиление гистохимической реакции селезенки на железо.
В печени накопление железа было обнаружено только на 56-е сутки восстановительного периода. Следовательно, в отдаленные сроки опыта возрастала утилизация поврежденных эритроцитов макрофагами селезенки, а также печени у экспериментальных животных.
Ключевые слова: полихлорированные бифенилы, гемолиз эритроцитов, активность макрофагов селезенки и печени.
A.F. Gaisina, M.Ya. Fazlyakhmetova, F.A. Kayumov, A.F. Kayumova FUNCTIONAL ACTIVITY OF MACROPHAGES OF SPLEEN AND LIVER
IN RATS DURING POLYCHLORINATED BIPHENYLS INTOXICATION
It is known that influence of hemolytic poisons including polychlorinated biphenyls («Sovol») cause hemolysis of erythrocytes in peripheral blood. It was showed that if intoxication by polychlorinated biphenyls (PCB) in 0, 05 LD50 dose in rats the macrophage activity in spleen decreased in different times of subacute period of experiment. Histo-chemical reactions on iron become stronger in spleen at restoration period. Accumulation of iron in liver was found only on the 56-th days of restoration period. Consequently utilization of defective erythrocytes increases due to macrophages of spleen and also of liver within long-term period of test in experimental animals.
Key words: polychlorinated biphenyls, hemolysis of erythrocytes, the macrophage activity in spleen and in liver
В настоящее время полихлориро- сов перекисного окисления ненасыщен-
ванные бифенилы (ПХБ) обнаружены во ных жирных кислот [4, 6], в результате
многих объектах окружающей среды: в чего наблюдаются нарушения регуляции
воздухе, воде, почве, пищевых продуктах, проницаемости плазматической и субкле-
организме человека и животных [1, 3]. точной мембран с последующим их раз-
Исследования последних лет показали, рушением.
что они очень медленно выводятся из жи- Известно, что действие гемолитиче-
вых объектов [11]. ПХБ проникают в ор- ских ядов, к которым относят ПХБ, вы-
ганизм через органы дыхания, кожу и же- зывает гемолиз эритроцитов [5, 8]. Уста-
лудочно-кишечный тракт, кумулируют в новлено, что эритродиерез является сте-
различных органах и тканях [9, 10]. Си- реотипной реакцией адаптации системы
туация усугубляется ксенофобностью крови в ответ на действие стрессоров
этих соединений: за миллионы лет эволю- (токсиканта) [7]. Исследования, прове-
ции природа с ними не сталкивалась, и денные нами ранее, показали уменьшение
организм человека не научился от них за- количества эритроцитов через 24 часа по-
щищаться. сле начала эксперимента. Возможно, это
Анализ работ отечественных и зару- связано с усилением разрушения эритро-
бежных авторов позволяет сделать вывод, цитов при введении ПХБ [2, 6]. Анемия
что лидирующим патогенетическим фак- сохранялась в течение 14-ти суток. Быст-
тором при воздействии ксенобиотиков яв- рота развития анемии (уже через сутки
ляется реакция интенсификации процес- после начала введения ПХБ) указывает на
усиление разрушения эритроцитов под влиянием введенного токсиканта. Данное обстоятельство указывает на гемолитический характер анемии.
На усиление разрушения эритроцитов при введении различных доз ПХБ указывают развивающаяся в начале эксперимента анемия, а также выявленное снижение осмотической резистентности и индекса устойчивости эритроцитов (ИУ)
[5]. Выявленное повышение ИУ эритроцитов через 24 часа после начала введения токсиканта, а также снижение осмотической устойчивости связано с гибелью эритроцитов периферической крови в результате прямого взаимодействия токсиканта и эритроцитов.
Эритроциты разрушаются или внутри сосуда (внутрисосудистый гемолиз), или же становятся добычей захватывающих и разрушающих их макрофагов селезенки, купферовских клеток печени, а также макрофагов костного мозга (внесо-судистый или внутриклеточный гемолиз) [7]. В ходе внутриклеточного гемолиза гемоглобин разрушается и в макрофаги селезенки и печени освобождается железо, которое откладывается в цитоплазме макрофага в виде гемосидерина или фер-ритина.
Целью настоящего исследования явилось изучение функциональной активности макрофагов селезенки и печени при воздействии ПХБ в дозе 300 мг /кг в подо-стром и восстановительном периоде эксперимента.
Материал и методы
В работе были использованы беспородные белые крысы-самцы весом 180200 г. Модель подострой интоксикации полихлорированными бифенилами создавали путем введения крысам коммерческой смеси “Совол” ежедневно в течение 28 дней в суммарной дозе 300 мг/кг (0,05ЛД50) внутрижелудочно, так как в обычных условиях токсикант поступает в организм человека и животных в основном с пищей и водой. На 14 и 28 сутки подострого периода эксперимента, а также на 7, 28 и 56-е сутки после завершения введения токсиканта (восстановительный период) у декапитированных животных
производили забор селезенки и печени, отбирали кусочки размером 0,5*0,5 см, из которых готовили гистологические препараты селезенки и печени (кусочек органа фиксировали в 10% растворе формалина, готовили срезы толщиной 7 мкм, окрашивание проводилось по методу Перлса) для определения реакции на железо. Всего было приготовлено 230 препаратов. Для сравнения и анализа данных вели контрольную группу животных, которым вводили эквивалентное количество растительного масла также в течение 28 дней и в указанные выше сроки проводился забор материала для анализа. Изучение гистологических микрообъектов проводилось с помощью светового микроскопа при общем увеличении 400 (окуляр х10, объектив х40).
Оценивалось содержание гранул железа в макрофагах селезенки и печени (по Перлсу):
+ - несколько рассеянных гранул в цитоплазме или один венчик из мелких гранул.
++ - один венчик из умеренно крупных гранул или два венчика из мелких гранул.
+++ - два или больше концентрических венчика из умеренно крупных гранул.
Результаты исследования
По полученным данным в контрольной группе животных в селезенке определялась слабая реакция на железо (рис. 1). Мелкие гранулы железа выявлялись в цитоплазме макрофагов как результат эрит-рофагии, однако отмечалось лишь небольшое количество макрофагов с гемо-сидерином, которые располагались равномерно только в красной пульпе селезенки (+), тогда как в белой пульпе сиде-робласты не определялись. Во всех случаях гемосидерин располагался в виде мелких гранул, и редко в поле зрения встречались макрофаги с крупными гранулами железа.
■/.;, ' ' . - 'Л' - . #
-«
•■ " -л ■анв>
Рис. 1. Селезенка контрольной группы крыс со слабой реакцией на железо в красной пульпе селезенки: А-макрофаги с гемосидерином в красной пульпе. Реакция Перлса. Микрофото. Ок. 10. Об. 40.
В селезенке крыс опытной группы на 14-е сутки подострого периода опыта железо выявлялось в макрофагах красной пульпы в виде темно-синих гранул. При этом в основном макрофаги содержали умеренное количество гранул железа (++), что придавало их цитоплазме бледносиний цвет. Наоборот, к 28-м суткам опыта наблюдалось значительное снижение активности реакции макрофагов на железо, что проявилось в уменьшении числа макрофагов, содержащих гранулы железа (+).
На 7-е сутки восстановительного периода (после прекращения введения ПХБ) в селезенке вновь отмечалась положительная реакция на железо. Гранулы различного размера выявлялись в цитоплазме макрофагов, расположенных в красной пульпе как в венозных синусах, так и в селезеночных тяжах. Макрофаги с гранулами железа распределялись равномерно по всей красной пульпе (рис.2). Одновременно они выявлялись и в белой пульпе как в центре отдельных лимфатических узелков, так и в маргинальных синусах белой пульпы. Сидеробласты, расположенные в центре лимфатического узелка, содержали крупные гранулы железа (++). На 28-е сутки восстановительного периода железо определялось в белой пульпе, как и на 7-е сутки данного периода. В красной же пульпе отмечалось возрастание количества сидеробластов. На 56-е сутки опыта интенсивность гистохимической реакции на железо увеличивалась по сравнению с предыдущими сроками опыта (+++). Сидеробласты распределялись равномерно по всей красной пульпе, неко-
торые из них содержали крупные гранулы железа, тогда как в основной группе макрофагов гранулы железа были мелкие и распределялись равномерно по всей цитоплазме (рис. 3). В белой пульпе также определялась интенсивная реакция на железо. В лимфатических узелках сидеробла-сты занимали центральное положение. Однако они располагались на некотором расстоянии друг от друга, при этом гранулы распределялись равномерно по всей
цитоплазме клеток.
' V» 4 • л -
г**
* 'N■4?
■* ч л ч :<
. ' V ♦Г - ч*
я
..... ¿Эй-ч
К ' “
4ч«'йл) ' < •
4 V >■
. *
С * '
л.'Ч * * ■ : •
-Ш -У\". * V;
Рис. 2. Реакция на железо в красной пульпе селезенки на 7-е сутки восстановительного периода: А - макрофаги с гранулами железа в красной пульпе; Б - сидеробласты в центре лимфатического узелка. Реакция Перлса. Микрофото. Ок. 10. об. 40.
тг / :-г г ■' 1 і >■
Г л ■■ * Vі Л>
' . V - 1 і <•’
г у ^ ‘і; ^ Р,,
Л ■ '
•»■г.
.... -.
.<• - у .1 ■: у.ЛЙЙЯЙЖ»
г- ^'ГТ »* ' к '/ ^
Рис. 3. РшИЮМСрНОС распределение СИДСрОО.'ШСТОН 1! красной пульпе селезенки на 56-е сутки восстановительного периода: А - сидеробласты в красной пульпе селезенки. Реакция Перлса. Микрофото. Ок. 10. Об. 40.
Как в контрольной группе, так и во всех периодах исследования в опытной группе гистохимическая реакция на железо в печени оказалась отрицательной. И только на 56-е сутки восстановительного периода в макрофагах печени крыс опытной группы было выявлено железо, указывающее на то, что в силу усиления процессов разрушения эритроцитов макрофаги печени также включились в процесс утилизации форменных элементов крови
(эритроцитов).
Обсуждение результатов
Таким образом, интоксикация крыс ПХБ в дозе 0,05 ЛД50 в различные сроки подострого периода (14 и 28-е сутки) снижала активность макрофагов селезенки, что выражалось в меньшем накоплении железа в их цитоплазме. Возможно, ПХБ оказывало угнетающее воздействие на фагоцитарную активность макрофагов селезенки. Однако в восстановительном периоде (7, 28 и 56-е сутки) наблюдалось усиление гистохимической реакции селезенки на железо, особенно в отдаленные сроки (28 и 56-е сутки), была выявлена положительная реакция на железо и в печени на 56-е сутки. При этом сидеробла-сты появлялись по всему участку красной пульпы, возрастала интенсивность накопления гранул железа в их цитоплазме. Одновременно сидеробласты выявлялись и в белой пульпе селезенки. Следовательно, в отдаленные сроки опыта возрастала утилизация поврежденных эритроцитов макрофагами селезенки, о чем свидетель-
ствует увеличение количества сидеробла-стов как в красной, так и в белой пульпе селезенки. Известно, что в отдаленные сроки эксперимента наблюдалось наиболее интенсивное разрушение эритроцитов
[6], и тогда в механизм фагоцитоза разрушающихся эритроцитов при воздействии «Совола» включаются макрофаги печени, а также возрастает накопление железа в макрофагах селезенки. Таким образом, проведенные нами исследования показывали усиление гистохимической реакции на железо в селезенке в отдаленные сроки опыта, что свидетельствует о повышении утилизации поврежденных эритроцитов макрофагами селезенки к концу опыта. В целом при таком длительном течении восстановительного периода с возрастанием качественно неполноценных эритроцитов и возможным прямым токсическим действием ПХБ в период его элиминации усиление эритродиереза и активация системы макрофагов селезенки является закономерным ответом эритрона после воздействия токсиканта.
ЛИТЕРАТУРА
1. Амирова З.К. Особенности накопления ПХДД/Ф и ПХБ в различных зонах риска в России. // Материалы Российской конференции с региональным и международным участием. - СПб, 2002. - С.66-70.
2. Богданова А.В. Изменения в эритроне в восстановительном периоде после подостро-го воздействия различных доз полихлорированных бифенилов: Автореф. дис. ...канд. мед. наук. - Екатеринбург, 2006.
3. Волкова Е.С. Острое и хроническое отравление крыс полихлорированными бифенилами. // Сб. научных трудов I междунар. конф. - Уфа, 2000. - С.64-66.
4. Габдуллина Н.Т. Биохимические механизмы корригирующего влияния бромантана при интоксикации соволом. Автореф. дис. .канд. мед. наук. - Уфа, 2001.
5. Гайсина А. Ф. Изменения в эритроне при сочетанном воздействии различных доз полихлорированных бифенилов и оксиметилурацила. Автореф. дис. .канд.мед.наук. -Казань, 2002.
6. Гайсина А. Ф., Каюмова А.Ф., Богданова А. В. Исследование показателей периферической крови в восстановительном периоде после подострой интоксикации крыс полихлорированными бифенилами // Научные труды I съезда физиологов СНГ. - М., 2005. -С.173 - 174.
7. Ершова Л. И., Горбунова Н. А. Механизмы гемолиза при действии экстремальных факторов // Патофизиология крови. Экстремальные состояния. - М., 2004. - С. 187 -198.
8. Курбанова З.З. Изменения в системе крови в восстановительный период после подо-строго воздействия гербицидом аминной солью 2,4-ДА (экспериментальное исследование). Автореф. дис. .канд. мед. наук. - Уфа, 2004.
9. Brown J.F. Determination of PCBs metabolic, excretion, and accumulation rates for use as indicators of biological response and relative risk. Environ. Sci. Technol. 2004, vol. 28, p. 2295-2305.
10. Kim B., Jung J., Chang Y., Park Y. Congener specific distribution of polychlorinated di-benzo - p - dioxins, dibenzofurans and dioxin - like polychlorinated biphenyls in animal feed. Dioxin 2002: Materials of 22nd International Symposium on Halogenated Environmental Organic Pollutants and POPs. - Barcelona, 2002, vol. 53, p. 121 - 125.
11. Revich B., Aksel E., Ushakova T. Dioxin exposure and public health in Chapaevsk, Russia, Chemosphere, 2001, v.43, p.951-955.
УДК 616.36-004-06:616.149-008.341.1-06-092.4/.9-089 © Ш.Х. Ганцев, О.К. Кулакеев, Б.А. Абдурахманов, Д.Т. Арыбжанов,
Е.Э. Маклакова, А.У. Каскабаев, Д.М. Булешов,2008
Ш.Х. Ганцев, О.К. Кулакеев, Б.А. Абдурахманов, Д.Т. Арыбжанов,
Е.Э. Маклакова, А.У. Каскабаев, Д.М. Булешов ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФУЗИОННОЙ ПОРТ-СИСТЕМЫ CELSITE ДЛЯ ДЕКОМПРЕССИИ ПОРТАЛЬНОГО БАССЕЙНА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ЦИРРОЗЕ ПЕЧЕНИ ГОУВПО «Башкирский государственный медицинский университет Росздрава», г. Уфа, Россия Южно-Казахстанская государственная медицинская академия, г. Шымкент, Казахстан
В работе представлен анализ результатов экспериментальных исследований по моделированию цирроза печени с синдромом портальной гипертензии у 38 собак, 12 наблюдениях проводили хирургическое вмешательство для декомпрессии портального бассейна с применением полностью имплантируемой инфузионной порт-системы Celsite® фирмы B/Braun. Разработана ускоренная модель развития цирроза печени с синдромом портальной гипертензии и доказаны высокая эффективность и преимущества инфузионной порт-системы Celsite® при лечении осложненных форм цирроза печени, позволяющей проводить эффективную декомпрессию портального бассейна. В результате применения порт-системы уже на протяжении первой недели наступило достоверное снижение давления в портальном русле с 269,3±17,8 до 157,4±26,5 мм вод.ст. и как результат регресса и стабилизации давления в портальном русле наблюдалось значительное улучшение общего состояния экспериментальных животных в динамике.
Авторы отмечают, что применение полностью имплантируемой инфузионной порт-системы фирмы B/Braun является малоинвазивным и эффективным методом лечения декомпенсированных форм цирроза печени.
Ключевые слова: цирроз печени, портальная гипертензия, инфузионная порт-система
S.H. Gantsev, O.K. Kulakeev, B.A. Abdurahmanov, D.T. Arybzhanov,
E.E. Maklakova, A.U. Kaskabaev, D.M. Buleshov EFFICIENCY OF USE INFUSION PORTSYSTEMS CELSITE FOR DECOMPRESSING PORTAL
POOL AT THE EXPERIMENTAL OF THE LIVER CIRRHOSIS
In work the analysis of results of experimental researches on modeling of liver cirrhosis with a syndrome of a portal hypertension at 38 dogs where in 12 supervision spent surgical intervention for decompression of the portal pool with application completely implanted infusion port-system Celsite of firm B/Braun is presented. The accelerated model of development of liver cirrhosis with a syndrome of a portal hypertension is developed and are proved high efficiency and advantages infusion port-system Celsite at treatment of the complicated forms of a cirrhosis of the liver, allowing to spend effective decompressing portal pool. As a result of application port-system already during the first week there has stepped authentic pressure decrease in a portal channel with 269,3±17,8 up to 157,4±26,5 мм^1, and as result of recourse and stabilization of pressure in a portal channel significant improvement of the general condition of experimental animals in dynamics was observed. Authors mark, that application completely implanted infusion port-system of firm B/Braun is miniinvasiv and an effective method of treatment decompensate forms of liver cirrhosis.
Key words: liver cirrhosis, portal hypertension, infusion port-system
Лечение осложнений портальной блемой хирургической гепатологии. Наи-
гипертензии, обусловленной циррозом более фатальным осложнением ЦП явля-
печени (ЦП), остается актуальной про- ется кровотечение из варикозно расши-
