CC BY
27
развивалась катаракта. Повторные эксперименты ставили через 2 и 2,5 месяца после удаления паращитовидных желез.
Во время опытов все животные находились в условиях лабораторного вивария со свободным доступом к воде и пище, состоящей из злаковых, хлеба и овощей. Световой режим соответствовал естественному. В крови крыс, забитых путем декапи-тации, определяли уровень гемоглобина (по методу Драбкина), число эритроцитов (подсчитывали в камере Гаряева) и гематокрит (по классической методике центрифугирования), как показателей эритропоэза. Почки забитых крыс после подготовки (фиксация в формалине, обезвоживание, парафиновая заливка, окраска гематоксилином и эозином) изучались в проходящем свете микроскопа Микмед-1 под 200, 600 и 1500-кратным увеличением с одновременным проведением морфометрии (с помощью окулярной сетки Автандилова) и микрофотографирования.
Гемоглобин
Гематокрит 140л
Рис.1. Содержание гемоглобина, гематокрит и количество эритроцитов у крыс через 1,5, 2 и 2,5 месяца после паратиреоидэктомии
Рис.2. Выраженная зернистая дистрофия эпителия канальцев с расширением просветов и скоплением в них десквамированного материала. Здесь и далее - окраска гематоксилин - эозином, *600
Результаты. Проведенные исследования показали, что через полтора месяца после паратиреоидэктомии, все исследуемые показатели были достоверно снижены по сравнению с результатами ложнооперированных крыс: количество эритроцитов с
6,16±0,28*1012/л до 5,34±0,16*1012/л (р<0,02), содержание гемоглобина с 134,8±2,38 до 114,5±2,15 г/л (р<0,001), а гематокритное число с 44,2±0,96% до 39,06±0,87% (р<0,001) (рис.1).
Рис.3. Многочисленные массивные кровоизлияния.
Проведённые повторные исследования через две и шесть недель, то есть когда с момента паратиреоидэктомии прошло два и два с половиной месяца, выявили динамическое снижение изучаемых показателей (рис.1), что говорит об угнетении эритро-поэза при гипокальциемии. Спустя два с половиной месяца отмечалось достоверное снижение количества эритроцитов до 5,19±0,17*1012/л (р<0,001), гемоглобина до 109,0±1,6 г/л (р<0,001), а гематокритного числа до 38,7±1,01% (р<0,001).
Одним из звеньев биосинтеза эритропоэтина является активация фосфолипазы А2, большинство изоферментов которой абсолютно зависимы от ионов кальция, выявленные изменения можно связать со снижением продукции эритропоэтина. В условиях дефицита кальция эта активация проходит не в полном объеме и продукция простагландинов снижается. И как результат этого, в почке не повышается уровень цАМФ, то есть не стимулируется протеинкиназа, которая должна была запустить каскад фосфорилирования. Кальций обладает мембраностабилизирую-
щей функцией, поэтому мы предположили, что его дефицит не может совершенно не отразиться и на морфологии почек у крыс.
Проведенное морфологическое исследование почек через полтора месяца после паратиреоидэктомии показало, что малый (72,84±2,01 мкм) и большой диаметры (92,8±2,15 мкм) субкапсу-лярных клубочков превысили размеры таковых у контрольных крыс (67,4±2,38 мкм и 83,8±3,46 мкм, соответственно). При этом в клубочках сегменты были несколько диссоциированы, полость капсулы умеренно расширена, а мезангий имел разную степень расширения с накоплением депозитов, отеком и с активацией мезангиоцитов. Одновременно с этим эпителий канальцев коркового лабиринта характеризовался разной степенью дистрофии. При этом отмечались разрежение и зернистость перикарионов, пикноз ядер, апикальная или полная деструкция части эпителия.
В расширенных просветах канальцев обнаруживался деск-вамированный материал (рис.2). Результаты же морфометрии показали, что высота эпителиоцитов в проксимальных извитых канальцах, по сравнению с нормой (12,25±0,6 мкм), снизилась и составила в среднем 9,98±0,5 мкм (по измерениям в канальцах с минимальной степенью дистрофических изменений). Кроме того, в тонких сегментах (мозговые отделы) имело место уплощение эпителия, однако встречалось и его набухание.
Одновременно просвет канальцев был расширен и содержал аморфные массы или плотные слепки (типа цилиндров). В большинстве препаратов встречалось частичное расширение межканальцевых стромальных прослоек с активизацией стро-мальных элементов. Говоря о сосудистой системе надо отметить такие явления, как застойное полнокровие, особенно в венозном секторе, массивные кровоизлияния, а также неравномерную перфузию клубочков (рис.3). В расширенных периваскулярных пространствах выявлялись средней и крупной величины воспалительные инфильтраты из лимфо-, плазмо- и гистиоцитов.
При проведении повторных морфологических исследований через две недели, то есть спустя два месяца после паратирео-идэктомии каких-либо новых изменений выявлено не было, но мезангиальная активация в клубочках, дистрофические изменения канальцев, многочисленные массивные кровоизлияния и воспалительные инфильтраты сохранялись.
Выводы. При экспериментальной гипокальциемии у крыс отмечается снижение количества эритроцитов, гематокрита и содержания гемоглобина, что связано со снижением продукции эритропоэтина за счет угнетения синтеза простагландинов. При экспериментальной гипокальциемии у крыс развивается ряд структурных повреждений почек, которые в целом можно охарактеризовать как экссудативная гломерулопатия, острый канальцевый некроз и интерстициальный нефрит, с выраженными геморрагическим и воспалительным компонентами. Выявленные изменения демонстрируют общие закономерности уменьшения мембраностабилизирующего действия кальция при его дефиците.
Литература
1.Королевская Л.И., Лукьянчиков В.С. // Клин. медицина. 2003. Т.81, №1. С.62-66.
2.Павлов А.Д., Морщакова Е.Ф., Румянцев А.Г. Эритропо-этин: биологические свойства и применение в клинической практике. М.: ГЭОТАР, Медицина, 2001. 326 с.
3.Скрайвер К.Р., Фрейзер Д., Кух С.В. Нарушения обмена кальция / Под ред. Л.С. БассалыкМ.: Медицина, 1985. 334 с.
4.Carmeliet G., Cromphaut Van S., Daci E. et al. // Best Pract. Res. Clin. Endocrinol. Metab. 2003. Vol. 17, № 4. P.529-546.
5.Garabédian M. Hypocalcemia // Rev. Prat. 1998. Vol. 48, №11. P.1201-1206.
6.Lebowitz M.R., Moses AM. Hypocalcemia // Semin. Nephrol. 1992. Vol.12. P.146-168.
УДК 616-003. 821:616.61
ФУНКЦИОНАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НОВОЙ МОДЕЛИ АМИЛОИДНОЙ НЕФРОПАТИИ У ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ
В.Б.БРИН, А.А.ГАБУЕВА, К.М.КОЗЫРЕВ*
Ключевые слова: амилоидная нефропатия, эксперимент
Развитие амилоидоза связано с накоплением в плазме крови аномальных белков, участвующих в образовании амилоидных фибрилл [5]. Амилоид не распознается клетками иммунной
* Северо-Осетинская ГМА, Владикавказ
системы, что ведет к его безудержному накоплению в тканях, обусловливая развитие хронической функциональной недоста-точности[3]: амилоид вытесняет функционально специализированные элементы органа, становясь морфологическим субстратом многих заболеваний [5]. Поэтому важно разработать способы моделирования генерализованного амилоидоза для получения возможности изучения его патогенеза, профилактики и лечения.
За последние годы разработано множество различных способов экспериментального воспроизведения амилоидоза у животных. Большинство из них основываются на введении животным биологических или химических веществ [2]. Наиболее часто применяются биологические способы воспроизведения амилои-догенеза. Получены модели экспериментального генерализованного амилоидоза методом подкожного введения белым мышам нативного яичного альбумина [4], а также методом подкожного введения золотистым сирийским хомякам нативной свиной плазмы [ 1 ]. Одной из проблем экспериментального изучения амилоидоза является сложность исследования функционального состояния различных систем экспериментальных животных за счет их малых анатомических размеров и физиологических объемов. Попытки моделирования этой патологии на крысах, по данным литературы, были безуспешными за счет высокой скорости обменных процессов. Исключить этот аспект, на наш взгляд, можно при использовании старых особей, ткани которых находятся в состоянии естественной гипотрофии.
Цель работы - создание модели экспериментального неф-ропатического типа генерализованного амилоидоза у старых крыс и изучение органоспецифических функциональных и структурных характеристик нефропатии.
Материал и методы. Объектом исследования служили старые крысы (возраст 18-24 мес., масса тела 350-400 г). Опытным животным вводили нативный яичный альбумин, из расчета 0,025 мл/кг массы тела через день в течение 60 дней эксперимента. Основные процессы мочеобразования и экскреция электролитов определялись по истечении 1 и 2 месяцев. У животных исследовали 6-часовой спонтанный диурез. Клубочковую фильтрацию определяли по клиренсу эндогенного креатинина, рассчитывали канальцевую рабсорбцию воды. Содержание натрия и калия в моче определяли методом пламенной фотометрии, кальция -спектрофотометрически. После опыта животные забивались под тиопенталовым наркозом. Морфологическому изучению подверглись почки, селезенка, сердце, печень, крупные сосуды. Материал фиксировался в 10% р-ре нейтрального и кислого формалина, заливался в парафин по общепринятой методике, готовились срезы почек и др. органов толщиной 5-6 мкм, которые окрашивались гематоксилином и эозином, конго красным. Изучение срезов велось в проходящем свете при помощи микроскопа Микмед-1 под увеличением *80, *200, *400, *600.
Результаты. В условиях спонтанного диуреза на фоне подкожного введения нативного яичного альбумина отмечалось увеличение объема диуреза через 1 месяц и его снижение через 2 месяца. Увеличение диуреза было обусловлено снижением канальцевой реабсорбции воды и увеличением скорости клубочковой фильтрации. В течение второго месяца спонтанный диурез уменьшался относительно значений как амилоидных, так и интактных животных, при этом скорость клубочковой фильтрации снизилась ниже фоновых значений в 2 раза, канальцевая реабсорбция воды также продолжала снижаться.
Экскреция натрия в условиях спонтанного диуреза была резко повышенной на протяжении 1 месяца эксперимента, а по истечении 2 месяца снизилась ниже фоновых значений. Экскреция калия и кальция повышалась на протяжении обоих месяцев (рис. 2). Под влиянием введения нативного яичного альбумина отмечалось прогрессивное увеличение протеинурии почти в 3 раза на протяжении 2 месяцев (рис. 3).
Диурез и скф Канальцевая реабсорбция
Рис.1. Изменения объема спонтанного диуреза и основных процессов мочеобразования при формировании амилоидной нефропатии
Морфологически при экспериментальном нефропатическом типе генерализованного амилоидоза макроскопически (под лупой) почки были увеличены в объеме, при снятии фиброзной капсулы - с красным крапом на поверхности. На разрезе граница
между корковым и мозговым слоями была нечеткая, отмечалось полнокровие обоих слоев, особенно мозгового. Микроскопически при окраске эозином и гематоксилином (рис.4) отмечались дистрофия и очаговый некроз эпителия, чаще проксимальных и в меньшей степени - дистальных канальцев, разрыхление их базальной мембраны (признаки тубулопатии). Наблюдались полнокровие, очаговые кровоизлияния, плазматическое пропитывание сосудов системы микроциркуляции (пре- и капилляров, венул). Выявлялись отек, фибриноидное набухание и очаговый некроз базальных мембран, мальпигиевых клубочков и их капсул, с серозно-фибринозным экссудатом в просвете. Надо подчеркнуть слабо выраженную стромальную клеточную реакцию, за исключением редких периваскулярных лимфоидных скоплений.
Экскреция электролитов
Рис. 2. Изменения экскреции электролитов с мочой при формировании амилоидной нефропатии
Рис. 3. Изменение содержания белка в моче при амилоидной нефропатии
При окраске срезов красным конго (рис.5) отмечалась кон-гофилия медуллярных и кортикальных стромально-сосудистых структур (артериол и капилляров) почки, ярче проявлявшаяся в мальпигиевых клубочках, капсуле Шумлянского - Боумена, базальных мембранах канальцев, гистоструктурах почечной лоханки и чашечек. Выявлялась слабая эндотелиальная реакция капилляров клубочков и сосудов микроциркуляторного русла стромы почки, особенно коркового слоя.
Рис. 4. Амилоидоз почек, вызванный подкожным введением нативного яичного альбумина из расчета 0,025 мг/кг массы тела животного. Окраска гематоксилином и эозином (х200)
Рис. 5. Отложение амилоидных масс в структурах нефрона. Окраска конго красным (х200).
Выводы. Подкожное введение старым крысам нативного яичного альбумина на протяжении 2 месяцев в дозе 0,025 мл/кг массы тела вызывает развитие генерализованного амилоидоза и его нефропатической формы, протеинурию, изменение показателей электролито- и водовыделительной функций почек.
Литература
Пухова И. У. Nephrol.
ВНМТ. 2008.
//
Xu.
Dial. Transplant.
// Food. Chem. Toxi-
1.Брин В.Б., Козырев КМ.,
Т.ХУ, №3. С.34-35.
2.Оагаа-Оагаа M. е1 а1.
2002.Vol.17, №8.Р. 1450-1456.
З.Оио З.Т., ЯЖвШ, У. col.2004.Vol.27, № 9.Р.591-598
4.Заалишвили Т.В., Брин В.Б., Козырев КМ. // Успехи соврем. естествозн. 2005. №2. Изд-во РАЕН, М. С. 78-79.
5.Карамышева В.Я, Гулевская Т. С., Погодина И.Е. и др. // Тер. архив. 2003. № 6. С. 62-70.
