CC BY
40
ОРИГИНАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
© Т. Р. Ковригина, В. И. Филимонов, 2011 г. УДК 611.738.53:612.135]:639.112
Т. Р. Ковригина, В. И. Филимонов
ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРО-ЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА ИКРОНОЖНОЙ МЫШЦЫ ДЕАФФЕРЕНТИРОВАННОЙ БЕЛОЙ КРЫСЫ
Кафедра анатомии и физиологии человека Ярославского государственного педагогического университета имени К. Д. Ушинского; кафедра анатомии Ярославской государственной медицинской академии
Известно, что следствием хирургической деафферен-тации является типичный комплекс изменений, заключающийся в нарушении нормального кровотока, экссуда-тивных явлениях, инфильтрации тканей деафферентиро-ванного органа [2]. Использование капсаицина [5], обладающего селективным цитолитическим действием на чувствительные нейроны [1], позволяет изучить различные органы в условиях химической деафферентации и избежать небезразличной при трактовке результатов тяжелой хирургической травмы и осложнений.
Цель исследования - изучить постнатальное становление микроциркуляторной сети скелетной мышцы в условиях дефицита афферентной иннервации.
Исследование выполнено с соблюдением «Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных» на 24 белых беспородных крысах. Животных выводили из опыта под нембуталовым наркозом путем декапитации в 14-, 21-, 30-, 60-, 90- и 180-суточном возрасте. Животные были разделены на две группы: первую составляли контрольные крысы (п=12), вторую - подопытные (п=12). В подопытной группе на вторые сутки постнатальной жизни моделировали деафферентацию путем однократного внутримышечного введения 10 %-го
Темпы изменчивости (% в месяц) морфометрических показателей икроножной мышцы в норме и после химической деафферентации
Показатель
с 14 по 30 с 30 по 60 с 60 по 90 с 90 по 180
Число НМС в расчете на 1 МВ норма 63,6 1,6 3,2 1,1
деафф. 46,5 6,6 0 3,4
Площадь сечений сосудов на норма +121 +1,5 +3,0 +23,8
стандартной площади среза деафф. +28,0 +3,5 +10,1 +9,7
Диаметр сосудов норма +44,3 +0,1 +0,6 +1,5
деафф. 41,0 +1,3 +0,7 +1,5
Диаметр МВ норма +17,8 +18,2 +38,9 +8,4
деафф. +20,8 +34,2 +36,0 +9,1
Площадь ФАЗ в расчете на 1 МВ норма +136 +49,4 +16,1 +25,0
деафф. +66,7 +18,1 +41,6 +2,3
Расстояние от сосуда до НМС норма 60,8 9,1 22,8 8,1
деафф. 44,4 +26,1 +19,4 +0,7
Число ветвлений сосудов норма 12,4 18,2 57,6 +4,0
деафф. 132,9 0 +76,6 +0,8
Временной интервал (сутки после рождения)
раствора капсаицина (N-vanillylonanamide 100 мг/кг, Sigma, США) в смеси, состоящей из 1 части 96 %-го этилового спирта, 1 части Твин-80, 8 частей 0,9 %-го раствора NaCl. Объектом исследования служила медиальная головка икроножной мышцы. Мышцы фиксировали в 4 %-м нейтральном формалине в течение 18-24 часов при температуре 4 оС и разлагали на замораживающем микротоме на срезы толщиной 40 мкм. На свободно плавающих срезах сочетанным гистохимическим методом выявляли активность холинэстеразы (субстрат тиоуксус-ная кислота) в модификации Г. К. Николаева и В. В. Шил-кина [3] и активность щелочной фосфатазы методом азо-сочетания (субстрат AS-BS фосфат) по Пирсу [4]. Срезы заключали в глицерин-желатин.
Результаты гистохимической реакции оценивали по качественным параметрам и результатам прямой и непрямой морфометрии. Методом прямой морфометрии с помощью окуляр-микрометра обсчитывали диаметр сосудов и мышечного волокна.
Методом непрямой морфометрии с помощью окулярной сетки с 912 равноудаленными узлами пересечений линий подсчитывали количество и площадь сечения холинэстеразопозитивных зон нейромышечного синапса (НМС), количество сечений сосудов, их ветвлений и площадь сосудистой сети на стандартной площади среза. Значимость различий средних определяли по t-крите-рию Стьюдента, уровень статистической значимости принимали при p<0,05.
Установлено, что у интактных животных в 14-суточ-ном возрасте область НМС определялась четко ограниченной холинэстеразопозитивной зоной, округлой формы с мелкодисперстным гомогенным характером конечного продукта реакции, с низкой активностью фермента (время инкубации - 30 мин); сосуды располагались на максимальном расстоянии от ферментоактивных зон (ФАЗ) НМС и имели низкую выраженность активности щелочной фосфатазы в эндотелии стенок сосудов. С 21-суточного возраста отмечено формирование сосудистой петли, в основном вокруг сложных ФАЗ НМС. С 14-су-точного возраста положительной динамикой характеризовались размерные показатели мышечного волокна, ФАЗ НМС, сосудистого русла, количества сосудов на стандартной площади среза. Отрицательной постнатальной динамикой характеризовались количество НМС в расчете на одно мышечное волокно, среднее число ветвлений сосудов, расстояние от ферментоактивной зоны НМС до ближайшего сосуда.
С 30-суточного возраста динамика части морфометрических показателей стабилизировалась (таблица): устанавливалось постоянное соотношение числа НМС, приходящихся на одно мышечное волокно, стабилизировался средний диаметр сосудистого русла
УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ СПбГМУ ИМ. АКАД. И. П. ПАВЛОВА • ТОМ XVIII • №-2 • 2011
и суммарная площадь сечений сосудов на стандартной площади среза, активность ХЭ во всех ФАЗ и щелочной фосфатазы в эндотелии сосудов достигала дефинитивного уровня.
Совокупная площадь ФАЗ в расчете на одно мышечное волокно, число сосудов в поле зрения на протяжении наблюдения характеризовались однонаправленностью изменений, но с 30-суточного возраста характерным для них было уменьшение темпов прироста.
С 60-суточного возраста отмечено временное ускорение роста диаметра мышечного волокна и числа ветвлений сосудов, что совпадало по срокам с периодом окончания дифференцировки и становления дефинитивных характеристик конструкции ФАЗ НМС. Уменьшение числа ветвлений сосудов при увеличении числа сосудов на стандартной площади среза, вероятно, можно объяснить изменением ориентации сосудов с преимущественно плоскостной на многомерную.
В условиях деафферентации направленность изменений в целом сохранялась, но протекала ускоренно. Характерна более ранняя дифференцировка ферменто-активных зон НМС на простые и сложные (10 суток). В 14-суточном возрасте выявлялись атипичные ФАЗ. До 30-суточного возраста отмечена большая площадь сечения сосудов на стандартной площади среза, больший диаметр сосудов и количество ветвлений сосудов на стандартной площади среза. С 30-суточного возраста выявлялись замкнутые конструкции с неравномерными по толщине трабекулами, незамкнутые конструкции с сегментированными трабекулами.
Общими остаются сроки ранней возрастной элиминации НМС: к 30-суточному возрасту совокупное количество ФАЗ НМС в расчете на одно мышечное волокно уменьшается, но остается достоверно выше, чем в контроле.
Сроки стабилизации диаметра сосудов, площади сечения сосудистого русла на стандартной площади среза оказались меньшими, чем в интактном контроле, что сопровождалось низкими значениями диаметра мышечного волокна и расстоянием от сосуда до ближайшего НМС, большей площадью ФАЗ НМС.
Начиная с 60-суточного возраста у деафферентиро-ванных животных выявлялись дегенеративные изменения ФАЗ НМС (53,6 % незамкнутых сложных конструкций), меньший диаметр сосуда и меньшая площадь сечения сосудов на стандартной площади среза. С 90-суточного возраста расстояние от сосуда до ближайшего НМС превышает значения интактного контроля (р<0,05).
Проведенное исследование установило, что показатели системы «двигательное окончание - мышечное волокно - сосудистая сеть» в условиях деафферентации имели особую динамику и не достигали нормативного уровня, что, вероятно, отражало состояние лишенного афферентных связей с чувствительными нейроцитами.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ковригина, Т. Р. Влияние капсаицина и гуанетидина на нейро-циты спинно-мозговых ганглиев белой крысы / Т. Р. Ковригина, Т. А. Румянцева // Проблемы морфологии : Общерос. конф. с международ. участием : тезисы докладов. - Сочи, 2002. - С. 31.
2. Никифоров, А. Ф. Афферентный нейрон и нейродистрофичес-кие процессы / А. Ф. Никифоров. - М. : Медицина, 1973. - 192 с.
3. Николаев, Г. М. Опыт определения активности ацетилхоли-нэстеразы в структурах периферической нервной системы / Г. М. Николаев, В. В. Шилкин // Проблемы морфогенеза перифер. нервов : сб. науч. тр. ЯГМИ. - Ярославль, 1983. - С. 64-72.
4. Пирс, Э. Гистохимия / Э. Пирс. - М. : Изд-во иностранной лит., 1962. - 962 с.
5. Hiura, A. Neuroanatomical effects of capsaicin on the primary afferent neurons / A. Hiura // Arch Histol Cytol. - 2000. - Vol. . 63. -№ 3. - P. 199-215.
