CC BY
13УДК 619:631.453:599.323.4 БОТ 10.33632/1998-698Х.2021-6-4-11
ГИСТОСТРУКТУРА ОРГАНОВ БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КОМПЛЕКСНОГО ПРЕПАРАТА НА ФОНЕ ТОКСИЧЕСКОГО ГЕПАТИТА
Алеев Д.В., Ямалова Г.Р., Маланьев А.В., Халикова К.Ф., Галяутдинова Г.Г.
ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности», 420075, г. Казань, Научный городок-2;
е-тш!:упт@тш!. ги
Для снижения негативных последствий нарушения обмена веществ и заболеваний печени необходимо использовать эффективные препараты, предназначенные для коррекции последствий токсикозов, восстановления, и выведения из организма токсичных веществ, бактериальных токсинов, токсичных продуктов метаболизма, продуктов гниения и т. д. Однако устранение основных причин, способствующих возникновению и развитию патологий гепатобилиарной системы недостаточно для восстановления физиологических функций организма. Препаратов, влияющих одновременно на все патологические процессы и обладающих всеми механизмами терапевтического воздействия, не существует. Поэтому представляется рациональным применение комплексных средств, сочетающих в себе различные вещества, влияющие на различные патологические процессы. Выбор компонентов комплексного препарата был обусловлен способностью оказывать сорбционное, антиоксидантное, иммуностимулирующее, гепаторепаративное и усиливающее обмен веществ свойства. Холин хлорид -предотвращает развитие жировой инфильтрации и геморрагической дегенерации печени, способствует образованию ацетилхолина являющегося основным медиатором нервного возбуждения. Янтарная кислота ускоряет процессы метаболизма в тканях и органах, улучшает энергообеспечение организма. Ксимедон стимулирует обменные процессы, положительно влияет на тканевой обмен, активирует антиоксидантную систему, обладает антимутагенностью и антимикробным эффектом. Сорбитол оказывает диуретическое и спазмолетическое действие. Бактериальная масса эффективных микроорганизмов способствует восстановлению микрофлоры желудочно-кишечного тракта. В результате проведенных исследований установлено, что применение комплексного препарата на основе холин хлорида, янтарной кислоты, ксимедона, бактериальной массы (ЭМ) и сорбитола при токсическом гепатите белых крыс, способствует восстановлению функции печени и повышает устойчивость к патогенным воздействиям. Исследуемое соединение, вводимое под воздействием тетрахлорметана, снижает функциональные и структурные отклонения внутренних органов, по сравнению с положительным контролем. Выявленные различия в гистоструктуре внутренних органов свидетельствуют о выраженном защитном действии гепатопротектора при экспериментальном повреждении печени тетрахлорметаном. Отмечено также положительное влияние комплексного препарата на общее состояние животных.
Ключевые слова: холин хлорид, янтарная кислота, ксимедон, бактериальная масса, сорбитол, тетрахлорметан, гепатит.
Введение. Многообразие факторов внешней среды, воздействующих отрицательным образом на живой организм, способствуют повышению заболеваемости животных, снижению продуктивности, в некоторых случаях к падежу, поэтому контроль и пре-
дотвращение этих факторов является важным звеном для снижения негативных последствий.
Одним из главнейших органов, поддерживающих постоянство внутренней среды является печень. Изменение структуры печени, сопровождающееся гиперемией, клеточной инфильтрацией, дистрофией, некрозом и лизисом
клеток приводит к гепатиту. В соответствии с современными принципами лечения заболеваний печени, программа комплексной терапии обязательно включает использование большой группы препаратов разных фармакологических групп, в том числе гепатопро-текторов. Эти препараты направлены на защиту печени от воздействия различных токсикантов, приводят к их связыванию и выведению из организма, способствуют улучшению метаболических процессов и повышению устойчивости иммунитета [4, 9, 10].
С целью защиты печени и повышения устойчивости к различным воздействиям необходима разработка новых комплексных препаратов, способных стимулировать активность ее ферментных систем, а также обезвреживать и выводить попавшие во внутреннюю среду организма токсиканты и, в конечном счете, восстанавливать ее работу [2, 3, 7, 8].
В лабораторных условиях поражение печени (токсический гепатит) воспроизводится внутрибрюшинной инъекцией четыреххло-ристого углерода. При низких дозах происходит нарушение липидного гомеостаза, апо-птоз и выделение различных белковых цито-кинов. Высокие дозы и увеличение времени воздействия токсиканта приводит к жировой дистрофии, фиброзу, циррозу и разрушению печени [1, 5, 6].
В ходе эксперимента проводилось моделирование гепатотоксикоза, сравнительное терапевтическое лечение известным гепатопротектором и комплексным препаратом, и гистологическое исследование внутренних органов подопытных животных.
Целью работы было проведение исследования гистоструктуры внутренних органов белых крыс биологического контроля, группы положительного контроля, а также опытных групп, получавших гепатопротектор и комплексный препарат, на фоне моделирования токсического гепатита.
Материалы и методы. Моделирование подострого гепатотоксикоза проводили внутрибрюшинной инъекцией четыреххло-ристого углерода из расчета 0,5 см3 на кг живой массы два раза в неделю в течение 21 дня. Для ускорения формирования гепатита вместо воды использовали 5 % водный раствор этанола. В качестве эталонного средства (препарат сравнения) был взят имеющийся в продаже доступный комплексный гепатопротектор, содержащий сорбитол, холин хлорид, бетаин, никотинамид и пиридоксин. Данный препарат ЖУРНАЛ ДЛЯ ПРОФЕССИ
разбавляли водой из расчета 1 см3 на 1 дм3 воды и ежедневно внутрижелудочно вводили животным. Комплексный препарат на основе холин хлорида, янтарной кислоты, ксимедона, бактериальной массы (ЭМ) (представляющий консорциум молочно и пропионовокислых бактерий) и сорбитола давали животным в виде суспензии внутрижелудочным введением в дозе 250 мг/кг. Суспензию готовили растворением в дистиллированной воде из расчета на 10 см3 воды 250 мг препарата. Полученную взвесь вводили в объеме 1 см3 на 100 г массы животного. Прижизненно в ходе эксперимента проводилось взвешивание животных.
После завершения эксперимента проводили декапитацию животных путем транслокации шейных позвонков с последующим изъятием внутренних органов для гистологических исследований. Отобранные органы (печень, пищевод, селезенка, тонкий кишечник) фиксировали 10 % нейтральным формалином и обезвоживали парафином. Гистосрезы тканей получали с помощью арочного микротома, окрашивание проводили гематоксилином Эрлиха (эозином водным). Микрофотосъемку вели на установке, состоящей из микроскопа Leica DM 1000 и цифровой камеры Leica DFC 320 (Германия).
Результаты исследований. Опыты проводились на 20 белых крысах живой массой 180-210 г. Подбор животных производили по массе тела, сформировали 4 группы по 5 голов. Животные размещались в клетках оборудованных стальными решетчатыми крышками с углублением для корма и поилки. Эксперименты осуществляли в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных». Первая группа служила биологическим контролем. Вторая - положительный контроль, внутрибрюшинно дважды в неделю получала четыреххлористый углерод в дозе 0,5 см3/кг живой массы и в качестве питья 5% раствор этанола. Третья опытная группа - четырех-хлористый углерод, 5 % раствор этанола и ежедневно внутрижелудочно приготовленный гепатопротектор из расчета 1 см3 на 100 г/кг живой массы. Четвертая - дважды в неделю аналогично получала четыреххлористый углерод внутрибрюшинным введением, ежедневно внутрижелудочно комплексный препарат в дозе 1/20 ЛД50 а также 5 % раствор этанола. Схема постановки эксперимента представлена в таблице 1 .
Таблица 1 - Схема постановки эксперимента
Группа животных Моделирование подострого токсикоза Лечение
1. Биологический контроль нет нет
2. Положительный контроль Ca4 + C2H5OH нет
3. Опытная ca4 + C2H50H гепатопротектор
4. Опытная ca4 + C2H50H комплексный препарат
За период эксперимента ростовесовые показатели всех групп животных находились в пределах физиологической нормы. В группе положительного контроля и опытных группах наблюдалось незначительное отставание в массе в сравнении с группой биологического контроля. Гибели животных ни в одной из групп за все время эксперимента не происходило.
Поведение животных в группе биологического контроля было спокойным, интенсивность и характер двигательной активности в норме. Тонус скелетных мышц, а также реакция на тактильные и звуковые раздражители находились на физиологическом уровне. Шерстный покров животных ровный, чистый, слизистые хорошо видимы, подкожно-жировой слой нормально развит. Белые крысы группы положительного контроля имели слабую двигательную активность.
Реакция на тактильные и звуковые
раздражения были слабыми, шерстный покров неравномерный грязновато-серого оттенка, подкожно-жировой слой развит плохо. Животные опытных групп, получавших препараты, также имели спокойное поведение и среднюю двигательную активность. Тонус мышц соответствовал норме, как и реакция на тактильные и звуковые раздражители. Шерстный покров неравномерный светло серого оттенка, подкожно-жировой слой умеренно развит.
Ниже представлена гистологическая картина органов крыс групп биологического и положительного контроля, а также опытных групп, получавших лечебные средства, на фоне под-острого токсикоза и патологии печени.
Гистологическая структура внутренних органов белых крыс в группе биологического контроля №1 (окраска гематоксилином и эозином водным, объектив *20) рисунок 1.
а)
б)
в)
г)
Рисунок 1 - Гистоструктура внутренних органов белых крыс группы биологического контроля №1 а) печень, б) селезенка, в) пищевод, г) тонкий кишечник
Гистосрезы внутренних органов крыс сительное полнокровие красной пульпы. В
группы биологического контроля на рисунке 1 пищеводе просматривались все слои, наблюю-
показали следующие результаты. В печени далась поверхностная десквамация слизистого
структура без изменений. В селезенке отно- слоя. В срезе тонкого кишечника слабо выра-
женная десквамация слизистого слоя, умеренное кровенаполнение.
Гистологическая структура внутренних
в)
Рисунок 2 - Гистоструктура внутренних контроля №2 а) печень, б) селезенка, в) пищевод,
Из рисунка 2 видно, что у животных группы положительного контроля в препаратах печени можно отметить нарушение структуры балочного строения. Гепатоциты расположены без четкого выстраивания в балки, границы долек не определяются. Имеется неравномерное кровенаполнение сосудов, в просветах преобладает скопление эритро-масс с единичными лейкоцитарными клетками, структура которых не определяется. Гепа-тоциты в печени набухшие, цитоплазма зернистая, мутная, ядра светлые, увеличенные, в некоторых клетках смещенные, некоторые гепатоциты не содержат ядер. Синусоидальные пространства неравномерно расширены, в них определяются единичные лимфоциты. Обнаружены гомогенные, разного размера
органов белых крыс в группе положительного контроля №2 (окраска гематоксилином и эозином водным, объектив *20) рисунок 2.
г)
органов белых крыс группы положительного тонкий кишечник
эозинофильно окрашенные тельца различной геометрической формы. В селезенке имеется расширение сосудов с неравномерным кровенаполнением, вокруг сосудов в белой пульпе скопления лимфоцитов, видны трабекулы, красная пульпа с обнаженной стромой. Пищевод представлен толстым срезом стенки с нечеткой структурой, на поверхности слизистого слоя имеются десквамированные клетки эпителия и аморфные частицы бурого цвета. В срезе тонкого кишечника слабо выраженная десквамация слизистого слоя, неравномерное кровенаполнение.
Гистологическая структура внутренних органов белых крыс в опытной группе на фоне токсического гепатита и лечения гепато-протек-тором №3 (окраска гематоксилином и эозином водным, объектив *20) рисунок 3.
Рисунок 3 - Гистоструктура внутренних органов белых крыс опытной группы №3 а) печень, б) селезенка, в) пищевод, г) тонкий кишечник
На рисунке 3 видно, что в печени определяются гепатоциты обычного размера с мутноватой цитоплазмой. В селезенке кровенаполнение умеренное, в красной пульпе относительное полнокровие, в белой пульпе снижение плотности лимфатических клеток. В срезах пищевода и тонкого кишечника кро-
венаполнение неравномерное, признаки деск-вамации эпителия.
Гистологическая структура внутренних органов белых крыс в опытной группе на фоне токсического гепатита и лечения комплексным препаратом №4 (окраска гематоксилином и эозином водным, объектив *20) рисунок 4.
Рисунок 4 - Гистоструктура внутренних органов белых крыс опытной группы №4 а) печень, б) селезенка, в) пищевод, г) тонкий кишечник
На рисунке 4, в печени белых крыс при токсическом гепатите на фоне лечения комплексным препаратом отмечается невыраженное балочное строение с хаотичным расположением гепатоцитов, структура их без видимых особенностей. В селезенке кровенаполнение умеренное, относительное полнокровие красной пульпы, снижение плотности лимфатических клеток в белой пульпе. В пищеводе просматривается поверхностная десквамация слизистого слоя. На поверхности слизистого слоя клетки эпителия и аморфные частицы эозинофильного цвета. В срезах тонкого кишечника неравномерное кровенаполнение с признаками десквамации эпителия.
Заключение. В результате проведения гистологических исследований внутренних органов белых крыс в группе положительного контроля в сравнении с биологическим контролем наблюдались признаки гепатита в виде набухания гепатоцитов. Имелись некробиоти-ческие и некротические изменения, нарушена структура в дольках печени, присутствовал лейкоцитоз и образования эозинофильных структур по типу телец Маллори. Снижена плотность клеток в селезенке и имеются признаки десквамации эпителия пищевода. У опыт-
ных групп, получавших на фоне гепатита ге-патопротектор, а также комплексный препарат, признаки гепатита не определялись, у единичных животных встречались незначительные признаки десквамации эпителия тонкого кишечника, в печени наблюдалась умеренно выраженная белковая дистрофия гепатоцитов.
Таким образом, применение комплексного препарата на основе холин хлорида, янтарной кислоты, ксимедона, бактериальной массы ЭМ (эффективных микроорганизмов) и сорбитола при токсическом гепатите белых крыс вызванного четыреххлористым углеродом, в дозе 0,5 г/кг живой массы, способствует восстановлению функции печени и повышает устойчивость к патогенным воздействиям.
Исследуемое соединение, вводимое под воздействием тетрахлорметана, снижало функциональные и структурные отклонения внутренних органов, по сравнению с положительным контролем. Выявленные различия в гистоструктуре внутренних органов свидетельствуют о выраженном защитном действии комплексного препарата при экспериментальном повреждении печени тетрахлормета-ном. Отмечено также положительное влияние его на общее состояние животных.
Литература
1. Губеева, Е.Г. Изучение гистоструктуры печени цыплят-бройлеров при хронической интоксикации имидаклопридом на фоне применения сорбентов / Е.Г. Губеева, К.Ф. Халикова, Д.В. Алеев, В.И. Егоров, В.Р. Саитов, К.Х. Папуниди // Ветеринарный врач. - 2019. - № 1. -С. 8-12.
2. Губергриц, Н.Б. Гепатопротекторы: от теории к практике / Н.Б. Губергриц, Г.М. Лукашевич, П.Г. Фоменко. - М.: 4ТЕ Арт, 2012. - 52 с.
3. Идиятов, И.И. Оценка хронической токсичности композиции лечебных средств для устранения последствий токсикозов / И.И. Идиятов, В.О. Домбровский, Ю.В. Ларина, Д.В. Алеев, В.И. Егоров // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им Н.Э. Баумана, - 2020. - Т. 244. (IV). - С. 92-96.
4. Кондрахин, И.П. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики: Справочник / И.П. Кондрахин, - М.: КолосС, 2004. - 520 с.
5. Миронов, А.Н. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая. / Под ред. А.Н. Миронова. - М.: Гриф и К, 2012. - 944 с.
6. Скуратов, А.Г. Экспериментальное моделирование токсического повреждения печени / А.Г. Скуратов, А.Н. Лызиков, Е.В. Воропаев, С.Л. Ачинович, Б.Б. Осипов // Проблемы здоровья и экологии. - 2011. - №4 (30). - С. 27-33.
7. Сулайманова, Г.В. Патогенетические механизмы гепатотоксичности лекарственных препаратов у плотоядных / Г.В. Сулайманова и др. // Вестник КрасГАУ, - 2018. - №3 (138). -С. 45-48.
8. Танасева, С.А Изучение эффективности применения гепатопротектора «Гептрал» и сорбента «БАУ-А» при отравлении свиней афлатоксином В 1 / С.А Танасева и др. // Российский журнал «Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии». - 2016. - № 3. - С. 93-99.
9. Тарасова, Е.Ю. Опыт применения гепатопротектора, энтеросорбента и антиоксиданта при Т-2 микотоксикозе / Е.Ю. Тарасова, В.П. Коростелева, В.Я. Пономарев // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - Т. 16. - № 7. - С. 206-207.
10. Тремасова, А.М. Токсикологическая оценка консорциума микроорганизмов для использования с целью повышения качества кормов / А.М. Тремасова, И.И. Идиятов, Ю.М. Тремасов, А.И. Ерошин // Вестник Марийского государственного университета. - 2020. -№ 3. - С. 21-27.
HISTOSTRUCTURE OF THE ORGANS OF WHITE RATS WHEN USING A COMPLEX PREPARATION IN THE BACKGROUND OF TOXIC HEPATITIS
AleevD.V., Yamalova G.R., MalanevA.V., KhalikovaK.F., Galyautdinova G.G.
FSBSI "Federal Center for Toxicological radiation and biological safety", 420075, Kazan, 2 Nauchny gorodok, e-mail: vnivi@mail.ru
To reduce the negative consequences of metabolic disorders and liver diseases, it is necessary to use effective drugs designed to correct the consequences, restore, and remove from the body toxic substances, bacterial toxins, toxic metabolic products, putrefaction, etc. However, the elimination of the main reasons contributing to the emergence and development of pathologies of the hepatobiliary system is not enough to restore the physiological functions of the body. There are no drugs that simultaneously affect to all pathological processes and possess all the mechanisms of therapeutic action. Therefore, it seems rational to use complex agents combining various different substances that affect various pathological processes. The choice of components of the complex preparation was due to the ability to exert sorption, antioxidant, immunostimulating, hepatoreparative and metabolism-enhancing properties on the animal organism. Choline chloride prevents the development of fatty infiltration and hemorrhagic degeneration of the liver, promotes the formation of acetylcholine in the body, which is the main mediator of nervous excitement. Succinic acid accelerates metabolic processes in tissues and organs, improves energy supply to the body. Xymedon stimulates metabolic processes, has a positive effect on tissue metabolism, activates the antioxidant system, has antimutagenicity and antimicrobial effect. Sorbitol has a diuretic and antispasmodic effect, promotes detoxification. The bacterial mass of effective microorganisms (EM) contributes to the restoration of the gastrointestinal tract microflora. As a result of the studies, it was found that the use of a complex preparation based on choline chloride, succinic acid, xymedon, bacterial mass of EM and sorbitol in toxic hepatitis in white rats caused by carbon tetrachloride, promotes recovery liver function and increases resistance to pathogenic influences. The test compound, administered under the influence of carbon tetrachloride, reduced the functional and structural abnormalities of the internal organs, in compare with the positive control. The differences revealed in the histostructure of internal organs indicate a pronounced protective effect of the hepatoprotector in experimental liver damage with carbon tetrachloride. The positive effect of the complex preparation on the general condition of animals was also noted.
Keywords: choline chloride, succinic acid, xymedon, bacterial mass, sorbitol, carbon tetrachloride, hepatitis.
References
1. Gubeeva E.G. The study of the histostructure of the liver of broiler chickens with chronic intoxication with imidacloprid against the background of the use of sorbents / E.G. Gubeeva, K.F. Khalikova, D.V. Aleev and V.I. Egorov, V.R. Saitov, K.Kh. Papunidi // Veterinarian. Kazan, 2019. - No. 1. - P. 8-12.
2. Gubergrits, N.B. Hepatoprotectors: from theory to practice / N.B. Gubergrits, G.M. Lukashevich, P.G. Fomenko. // M .: 4TE Art, 2012. - 52 p.
3. Idiyatov I.I. Evaluation of the chronic toxicity of the composition of therapeutic agents for eliminating the consequences of toxicosis / I.I. Idiyatov, V.O. Dombrovsky, Yu.V. Larina, D.V. Aleev
and V.I. Egorov // Uchenye zapiski Kazanskoj gosudarstvennoj akademii veterinarnoj madiciny im N.E. Baumana - Scientific notes of the Kazan state Academy of veterinary medicine. N.E. Bauman. -2020. - V. 244. (IV). - P. 92-96.
4. Kondrakhin, I.P. Methods of veterinary clinical laboratory diagnostics: Reference book / I P. Kondrakhin - M .: KolosS, - 2004. - 520 p.
5. Mironov, A.N. Guidelines for conducting preclinical studies of drugs. Part one. / A.N. Mironov et al. // M .: Grif and K, - 2012. - 944 p.
6. Skuratov, A.G. Experimental modeling of toxic liver damage / A.G. Skuratov, A.N. Lyzikov, E.V. Voropaev, S.L. Achinovich, B.B. Osipov // Problems of health and ecology. - 2011 - No. 4 (30). -P. 27-33.
7. Sulaimanova, G.V. Pathogenetic mechanisms of drug hepatotoxicity in carnivores / G.V. Sulaimanova et al. // Bulletin of KrasGAU. - 2018. - No. 3 (138). - P. 45-48.
8. Tanaseva, SA Study of the effectiveness of hepatoprotector "Heptral" and sorbent "BAU-A" in case of poisoning of pigs with aflatoxin B 1 / SA Tanaseva et al. // Russian journal "Problems of Veterinary Sanitation, Hygiene and Ecology". - 2016. - No. 3. - P. 93-99.
9. Tarasova, E.Yu. Experience of using hepatoprotector, enterosorbent and antioxidant in T-2 mycotoxicosis / E.Yu. Tarasova, V.P. Korosteleva, V. Ya. Ponomarev // Bulletin of Kazan Technological University. - 2013. - T. 16. - No. 7. - P. 206-207.
10. Tremasova, A.M. Toxicological assessment of a consortium of microorganisms for use to improve the quality of feed / A.M. Tremasova, I.I. Idiyatov, Yu.M. Tremasov, A.I. Eroshin // Bulletin of the Mari State University. - 2020. - No. 3. - P. 21-27.
