УДК 616-092.9:616.36-018-091.8:616.15-018:615.038
© 2012 О.Н. Павлова, Ю.В. Григорьева
ГИСТОМОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТКАНИ ПЕЧЕНИ И МОРФОЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА КРОВИ КРЫС КАК РЕАКЦИИ
НА ШРОТ СЕМЯН КУНЖУТА
В статье рассмотрена структура ткани печени в эмбриогенезе и онтогенезе, а также изменения морфологического состава крови здоровых половозрелых крыс на фоне дополнительной нагрузки внутрижелудочно шротом семян кунжута в виде суспензии.
Ключевые слова: гистоморфологическая структура печени, морфологический состав крови, гепатопротек-торы, крысы, шрот семян кунжута.
В настоящее время патология печени занимает ведущее место среди болезней органов пищеварения. По данным Всемирной организации здравоохранения, в мире более 2 миллиардов человек с патологией печени, что в 100 раз превышает распространенность ВИЧ-инфекции. Ежегодно в странах СНГ регистрируется от 500 тысяч до 1 миллиона человек, страдающих заболеваниями печени [6,7]. На сегодняшний день существенно увеличился уровень заболеваемости вирусными гепатитами [9]. Наиболее часто встречаются заболевания печени у лиц с сопутствующей соматической, токсикологической и хирургической патологиями, требующими применения гепатопротекторных средств [6]. Многообразие нарушений функций печени существенно осложняет задачу медикаментозной коррекции патологических состояний органа и требует применения фармакологических средств широкого спектра действия. К тому же следует иметь в виду, что в патогенезе самых различных заболеваний печени важную роль играют иммунологические сдвиги, сопровождающие патологию этого органа, а также изменения состава крови [2,4,12].
Сложившаяся ситуация требует все более частого назначения гепатопротекторов, действие которых направлено на восстановление гомеостаза в печени, повышение устойчивости органа к действию патогенных факторов, нормализацию функциональной активности и стимуляцию репаративно-регенерационных процессов в печени [8,12,13,15].
В зависимости от химического состава и происхождения гепатопротекторы подразделяются на препараты растительного и животного происхождения, препараты, содержащие эс-сенциальные фосфолипиды, аминокислоты или их производные, а также витамины-антиоксиданты и витаминоподобные соединения [12,13]. Препараты растительного происхождения чаще всего содержат в своем составе экстракты алкалоидов, гликозидов, кумари-нов, сапонинов, эфирных масел, витаминов и других биофлавоноидов [1,3]. В основе действия препаратов растительного происхождения на процессы регенерации печени лежит либо прямое активирующее влияние на синтез РНК и белка, либо вторичный опосредованный эффект, связанный с наличием у данных средств противомикробной, противовоспалительной, желчегонной и антиоксидантной активности. У многих препаратов первичное и вторичное действие могут сочетаться [12,13].
Препараты растительного происхождения нашли широкое применение в клинической
гепатологии [1,3,4,10,11]. Наиболее часто в настоящее время используются лечебные сред-
65
ства в разных лекарственных формах, созданные на основе расторопши пятнистой, арники горной, арники облиственной, солянки холмовой, шлемника байкальского, родиолы розовой, горечавки желтой, астрагала шерстистоцветкового [1,3,8,10,11].
По мнению исследователей [12,13], при некоторых поражениях печени и дополнительных сопутствующих заболеваниях наиболее эффективно применять гепатопротекторы на основе растительного сырья в виде шротов, так как они, по сути, являются концентрированными экстрактами полифенольных соединений и практически не содержат масла, которое препятствует высвобождению водорастворимых биофлавоноидов в желудочно-кишечном тракте [1,11]. Из литературных данных известно, что шрот семян кунжута отличается повышенным содержанием белка, богатым минеральным составом, а также имеет ценный набор биологически активных соединений.
В связи с вышесказанным, цель нашего исследования состояла в изучении гистоморфо-логической структуры ткани печени и морфологического состава крови крыс на фоне влияния шрота семян кунжута, как потенциального гепатопротекторного средства.
Для реализации поставленной цели предстояло решить следующие задачи: провести гистологический анализ ткани печени в эмбриогенезе и онтогенезе, а также изменения морфологического состава крови здоровых половозрелых крыс на фоне дополнительной нагрузки внутрижелудочно шротом семян кунжута в виде суспензии.
Исследования проводили на 20 (14 - самок, 6 - самцов) белых беспородных крысах массой 190-210 г, которые были поделены на контрольную (интактную) и опытную группы.
Материалом для гистоструктурного анализа тканей печени послужили эмбрионы на 15 и 21 сутки развития, а также печень взрослых половозрелых крыс, которые в течение 30 дней, до наступления беременности и до родов, в качестве дополнительной нагрузки, внутрижелудочно получали шрот семян кунжута в виде суспензии в дозе 10 мг/100 г веса тела, объемом 1 мл. Суспензию шрота готовили на дистиллированной воде [5,14].
Контролем послужил материал от интактных крыс аналогичных сроков развития.
Для получения самок с датированным сроком беременности использовали 4-4,5 месячных крыс, которым вечером подсаживали самцов, а утром брали влагалищные мазки. Учитывая, что у крыс покрытие происходит в 1-2 часа ночи, считали день обнаружения спермы в мазке первым днем беременности. По окончанию эксперимента животных подвергали дека-питации после ночного голодания, а затем извлекали печень. Фиксацию печени взрослых крыс и эмбрионов проводили в 10 %-ном нейтральном формалине, затем заливали в парафиновые блоки, из которых приготавливали срезы толщиной 6-7 мкм. Срезы ткани печени окрашивали гематоксилином - эозином.
Фотографическую съемку образцов ткани печени проводили с помощью светового микроскопа «Микромед» при увеличении 100х и 400х. Исследование морфологического состава крови крыс изучали, используя те же группы животных в течение 35 дней.
Взятие крови у крыс проводилось из хвостовых вен по общепринятой методике. Состав крови определяли до начала исследований, а также на 1, 4, 6, 8, 10, 12, 15, 18, 23, 28, 35 дни эксперимента. Оценивали следующие показатели: количество эритроцитов и лейкоцитов, лейкоформула, содержание гемоглобина и СОЭ [5,14].
Результаты исследований представлены в фотографиях (рис. 1-6), и в таблицах 1-3. Исследование реакции морфологических изменений ткани печени на введение суспензии шрота
семян кунжута показало, что в целом развитие органа в эмбриогенезе и онтогенезе не нарушено. На 15 сутки эмбриогенеза балочное строение печени находится в стадии формирования (рис. 1).
Рис. 1. Печень на 15 сутки эмбриогенеза. Окраска гематоксилин - эозин.
Увеличение 100х
Гепатоциты хорошо выражены и крупнее ближе к капсуле, в глубь, к центру печеной бухты, печеночные балки разветвляются. Дольчатое строение печени не развито. Капилляры синусоидного типа ветвящиеся с выраженными расширениями, которые заполнены эрит-робластами и другими дифференцирующимися клетками эритроцитарного ряда. Наблюдаются участки эритропоэза и лимфопоэза (рис. 2).
В целом развитие печени в эмбриогенезе на 15 сутки у крыс опытной группы не отличалось от контроля.
К 21 суткам эмбриогенеза наблюдается сформированное балочное строение печени (рис.3)
Рис. 2. Печеночные балки с расширенными капиллярами, заполненными дифференцирующимися клетками эритроцитарного ряда. Окраска гематоксилин - эозин. Увеличение 400х
Рис. 3. Ткань печени опытных крыс на 21 сутки эмбриогенеза. Окраска гематоксилин - эозин. Увеличение 100х
Наблюдается развитое радиальное строение печени. В целом в структуре органа опытных крыс нет отличий от печени крыс контрольной группы за исключением того, что желчные протоки несколько крупнее, а желчные капилляры расширены (рис.4).
Рис. 4. Расширенные желчные протоки на 21 сутки эмбриогенеза. Окраска гематоксилин - эозин.
Увеличение 100х
В печени крыс опытной группы отмечается мелковакуольная и средняя мелкокапельная жировая дистрофия. Расширенные синусоидные капилляры содержат единичные эритробла-сты.
Структура печени взрослых 4-хмесячных крыс опытной группы также не имела выраженных нарушений. Отмечалось сформированное балочное строение печени, некоторые ге-патоциты двуядерные, лишены гликогена (рис.5). Сохраняется мелкокапельная и среднекапельная жировая дистрофия (рис. 6).
Рис. 5. Ткань печени опытных крыс на 4 месяц онтогенеза. Окраска гематоксилин - эозин. Увеличение 100х.
Рис. 6. Мелкокапельная и среднекапельная жировая дистрофия в ткани печени опытных крыс на 4 месяц онтогенеза. Окраска гематоксилин - эозин. Увеличение 100х.
Результаты изучения морфологического состава крови крыс на фоне дополнительной нагрузки шротом семян кунжута внутрижелудочно представлены в таблицах 1-3.
Исследование реакции морфологического состава крови на суспензию шрота семян кунжута показало, что содержание эритроцитов у животных опытной группы достоверно увеличивается в зависимости от продолжительности поступления шрота в организм (табл. 1).
Таблица 1
Количества эритроцитов в крови крыс на фоне нагрузки внутрижелудочно суспензией шрота семян кунжута, (М*1012/л)
дни контроль суспензия шрота семян кунжута
0 2,80±0,18 2,78±0,14
1 2,73±0,10 2,79±0,16
4 2,85±0,15 2,83±0,13
6 2,90±0,13 2,95±0,11
8 2,93±0,12 3,09±0,12
10 2,88±0,14 3,21±0,13
12 2,96±0,14 3,46±0,14
15 3,02±0,18 3,54±0,15
Продолжение табл.1
дни контроль суспензия шрота семян кунжута
18 2,98±0,15 3,74±0,13
23 3,15±0,22 3,96±0,18
28 3,28±0,18 4,11±0,22
35 3,45±0,19 4,40±0,181
Примечание. В этой таблице различия достоверны при P<0,05: 1 - по сравнению с показателями животных контрольной групп
Увеличение количества эритроцитов в 1 л крови животных опытной группы на 35 день эксперимента, по сравнению с контрольной группой, составило 27,53 %. Концентрация гемоглобина в крови на момент окончания эксперимента по сравнению с контролем, в группе животных, получавших суспензию шрота семян кунжута, была выше 17,6 %.
В контрольной группе наблюдались незначительные колебания концентрации гемоглобина в крови на протяжении всего эксперимента (табл. 2).
Таблица 2
Концентрации гемоглобина в крови крыс на фоне нагрузки внутрижелудочно суспензией шрота семян кунжута, (г/л)
дни контроль суспензия шрота семян кунжута
0 74,5±3,5 77,1±2,3
1 72,1±4,3 72,6±1,8
4 74,0±5,5 76,7±2,4
6 75,9±4,8 76,7±2,2
8 78,7±3,4 81,2±2,9
10 80,7±2,8 84,6±2,3
12 81,1±2,7 87,3±3,6
15 84,9±3,6 89,3±3,7
18 84,9±2,1 90,6±3,2
23 84,7±2,8 93,0±2,6
28 85,8±2,6 99,3±3,1
35 87,0±4,0 102,3±3,6'
Примечание. В этой таблице различия достоверны при P<0,05: 1 - по сравнению с показателями животных контрольной группы.
В группе животных, получавших шрот семян кунжута, количество лейкоцитов по сравнению с контрольной группой снизилось на 27,65 % (табл.3).
Таблица 3
Изменение содержания лейкоцитов в крови крыс на фоне нагрузки внутрижелудочно суспензией шрота семян кунжута, (М*109/л)
дни контроль суспензия шрота семян кунжута
0 5,82±0,43 5,78±0,37
1 6,10±0,36 6,91±0,30
4 6,55±0,22 6,97±0,26
Продолжение табл.3
дни контроль суспензия шрота семян кунжута
6 8,45±0,27 7,38±0,34
8 10,45±0,37 7,85±0,36
10 11,37±0,51 8,13±0,46
12 11,82±0,66 8,39±0,57
15 12,75±0,69 8,65±0,49
18 12,67±0,71 8,99±0,42
23 12,91±0,72 9,11±0,40
28 13,03±0,66 9,42±0,32
35 13,63±0,64 9,86±0,35'
Примечание. В этой таблице различия достоверны при Р<0,05: 1 - по сравнению с показателями животных контрольной группы.
В контрольной группе в течение эксперимента также отмечается рост числа лейкоцитов, но в целом, все эти колебания также находились в пределах физиологической нормы. В лейкоцитарной формуле статистически значимых колебаний лейкоцитов не наблюдалось в течение всего эксперимента. Отклонения в содержании лимфоцитов и СОЭ у подопытных животных происходили в минимальных и статистически незначимых пределах.
Таким образом, по результатам исследования можно сделать следующие выводы:
1) длительное введение шрота семян кунжута в виде суспензии в организм крыс не вызывает патологических изменений ткани печени взрослых особей и тканей печени их потомства;
2) расширение желчных протоков в печени крыс на 21 сутки эмбриогенеза позволяет предположить, что шрот семян кунжута усиливает пролиферацию клеток желчевыводящих протоков;
3) внутрижелудочное введение в организм здоровых животных в виде суспензии на дистиллированной воде шрота семян кунжута сопровождается увеличением количества эритроцитов в крови 27,53 %, а также увеличением концентрации гемоглобина на 17,6 %, что морфологически проявляется у эмбрионов наличием сохраненных красных островков кроветворения до момента рождения;
4) установлено, что на фоне введения животным шрота семян кунжута, наблюдается снижение количества лейкоцитов по сравнению с животными контрольной группы на 27,65 %, что, на наш взгляд, объяснимо возникновением перераспределительной кратковременной лейкопении, которая обусловлена скоплением лейкоцитов в органах пищеварения крыс, вследствие введения суспензии шрота кунжута;
5) в экспериментальной группе животных не наблюдалось статистически значимых изменений количества эозинофилов в крови, это свидетельствует о том, что шрот семян кунжута не вызывают аллергических реакций.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Авдеева Е.В. Гепатопротекторные свойства фенилпропаноидов и их производных // Экология и здоровье человека: материалы Х Всероссийского конгресса. Самара, 2007. С. 89-96.
2. Белозерова Л.А. Роль перекисного окисления липидов и системы антиоксидантной защиты в патологии печени и эритроцитов / Л.А. Белозерова, Генинг Т.П.; под. ред. д.б.н., проф. Т.П. Генинг // Система перекисного окисления липидов - антиоксиданты в норме и патологии. Ульяновск: Вектор-С, 2008. С. 113-141.
3. Большакова И.В. Антиоксидантные свойства ряда экстрактов лекарственных растений / И.В. Большакова, Е.Л. Лозовская, И.И. Сапежинский // Биофизика. 1997. Т. 42. Вып. 2. С. 480-483.
4. Буеверов А.О. Место гепатопротекторов в лечении заболеваний печени // Болезни органов пищеварения. 2001. № 1. С. 16-18.
5. Венгеровский А.И. Методические указания по изучению гепатозащитной активности фармакологических веществ / А.И. Венгеровский, И.В. Марков, А. С. Саратиков; под ред. В.П. Фисененко // Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению любых фармакологических веществ. М.: ИИА «Ремодиум», 2000. С. 228-231.
6. Влияние окружающей среды на заболеваемость органов пищеварения / О.В. Сазонова [и др.] // Известия Самарского научного центра Российской академии наук, спец.выпуск «XIII конгресс «Экология и здоровье человека»». 2008. Том 2. С. 151-154.
7. Гичев Ю.П. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека. Новосибирск: СО РАМН, 2002. 203с.
8. Егоров В.А. Современные тенденции в области создания и использования гепатопротекторных препаратов на основе сырья расторопши пятнистой: метод. рек. для врачей, провизоров и студентов мед. и фарм. вузов /
B. А. Егоров, Л.В. Мошкова, В. А. Куркин. - Самара: МЗ РФ; НИИ фармации; Гл. упр. Здравоохранения адм. Самар. обл.; СамГМУ, 2000. 51с.
9. Кичигин В.И. Влияние экологических факторов среды обитания на здоровье населения / В.И. Кичигин, Е.Д. Палагин, Ю.П. Пономарева // Экология и здоровье человека: труды XI Всероссийского конгресса на тему: «Проблемы выживания человека в техногенной среде современных городов» 5-7 декабря 2006. Самара, 2006.-
C. 113-144.
10. Кричковская Л. В. Природные антиоксиданты (биотехнологические, биологические и медицинские аспекты): монография / Л. В. Кричковская [и др.]. Харьков : ОАО «Модель Вселенной», 2001. 367с.
11. Куркин А. В. Флавоноиды как перспективный источник экопротекторов // Экология и здоровье человека: труды XI Всероссийского конгресса на тему: «Проблемы выживания человека в техногенной среде современных городов» 5-7 декабря 2006. Самара, 2006. С.159-160.
12. Мубаракшина О. А. Гепатопротекторы: сравнительная характеристика и аспекты клинического использования // Медицинский вестник. 2008. № 34.
13. Никитин И.Г. Гепатопротекторы: мифы и реальные возможности // Фарматека. 2007. №13 (147). С. 14-18.
14. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / под общ. ред. Р. У. Хабриева. 2-изд., перераб. и доп. М. : Медицина, 2005. 832с.
15. Ткач С.М. Эффективность и безопасность гепатопротекторов с точки зрения доказательной медицины // Здоровье Украины. 2009. №6. С. 7-10.