CC BY
59
ПРОХОРОВ ГЕННАДИЙ ПЕТРОВИЧ - кандидат медицинских наук, доцент кафедры факультетской хирургии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары ([email protected]).
PROKHOROV GENNADY - candidate of medical sciences, associate professor of Surgery Faculty Chair, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.
ВОЛКОВ АНАТОЛИЙ НИКАНДРОВИЧ - доктор медицинских наук, профессор кафедры факультетской хирургии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары.
VOLKOV AnAtOlY - doctor of medical sciences, professor of Surgery Faculty Chair, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.
МИЗУРОВ НИКОЛАЙ АЛЕКСЕЕВИЧ - кандидат медицинских наук, доцент кафедры факультетской хирургии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары ([email protected]).
MIZUROV NIKOLAY - candidate of medical sciences, associate professor of Surgery Faculty Chair, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.
КРАСНОВ ГЕРАСИМ НИКОЛАЕВИЧ - кандидат медицинских наук, доцент кафедры факультетской хирургии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары ([email protected]).
KRASNOV GERASIM - candidate of medical sciences, associate professor of Surgery Faculty Chair, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.
УДК 591.236.2-091:599.323.4 БВК Е 623.362.423*694.6*725.3
Л.П. РОМАНОВА
МОРФОГЕНЕЗ ЗАЖИВЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАВМЫ ПЕЧЕНИ У 18-ДНЕВНЫХ КРЫСЯТ НА ФОНЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Ключевые слова: 18-дневные крысята, печень, механическая травма, биологически активные вещества «Трепел» и «Сувар».
После механической травмы печени у 18-дневных крысят комплексное включение биологически активных веществ «Трепел» и «Сувар» в рацион животных снижает уровень дистрофических и некробиотических изменений в сохранившихся гепато-цитах, подавляет реактивно-воспалительные изменения вокруг очага травмы, замедляет появление среди клеточного инфильтрата фибробластов, в значительной степени блокирует развитие соединительного рубца на месте погибшей ткани печени. Следствием этого является то, что участок соединительной ткани, развивающейся на месте травмы, значительно меньше по размерам, чем участок соединительной ткани, возникающий у контрольных животных.
L. ROMANOVA
MORPHOGENESIS OF MECHANICAL LIVER INJURY HEALING IN 18-DAYS-OLD RATS ON THE BACKGROUND OF BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES IMPACT
Key words: 18-days-old rats, liver, mechanical injury, biologically active substances «Tre-pel» and «Suvar».
After mechanical liver injury in 18-days-old old rats the complex inclusion of biologically active substances «Trepel» and «Suvar» into the diet of animals reduces the level of dystrophic and necrobiotic of change in remaining hepatocytes, suppresses reactive inflammatory changes around the focus of injury, inhibits the appearance of fibroblasts in infiltrating cells, largely blocks the development of connective scar in place of the casualty liver tissue. The consequence of this is that the connective tissue portion that develops on the injury site is significantly smaller in dimensions than the connective tissue portion that develops in control animals.
Несмотря на значительные успехи в области гепатологии, лечение заболеваний и травм печени продолжает оставаться недостаточно эффективным. Исторически в подходах к терапии патологии печени прослеживаются две кардинальные точки зрения. Усилия одних исследователей были направлены преимущественно на ликвидацию «воспалительной» инфильтрации и изменений в строме органа, которые, по их мнению, являются основными причинами развития последующего склероза органа [6]. В основе другой точки зрения лежит представление о первичности и ведущей роли поражения паренхимы печени.
Исходя из этих представлений наибольшие усилия в лечении заболеваний и травм печени должны быть направлены на нормализацию структуры гепатоци-тов. Как следует из работ ряда авторов, именно регенерационные процессы в паренхиме печени оказывают влияние на все структурные компоненты патологически измененной стромы, что выражается в уменьшении как количества клеточных элементов соединительной ткани, так и количества ее волокнистых структур [5]. Накоплены факты, свидетельствующие о том, что интенсивная регенерация паренхиматозных элементов печени оказывает влияние на состояние соединительной ткани, не только тормозя ее развитие, но и вызывая ее резорбцию [5].
В связи с этим актуальным является поиск средств, стимулирующих пролиферацию гепатоцитов. С целью стимуляции регенерации в эксперименте и клинике использовались как хирургические (частичная гепатэктомия), так и терапевтические способы, заключающиеся во введении различных биологически активных веществ (лохеина, диприла, хлорофитума хохлатого и др.), обладающих способностью усиливать регенерационные процессы, в частности усиливать пролиферацию гепатоцитов. Однако все применяемые для стимуляции пролиферации гепатоцитов методы или оказывают кратковременный эффект, или же вызывают осложнения. Поэтому до настоящего времени актуальным является поиск средств, обеспечивающих эффективное, стойкое и длительное стимулирование восстановительных процессов в печени, не вызывая в организме никаких осложнений.
В последние годы определенный интерес исследователи проявляют к использованию цеолитов Алатырского месторождения Чувашской Республики. Как показывают работы многих авторов, применение цеолитов приводит к повышению стрессоустойчивости, оказывает иммуномодулирующее, антианеми-ческое и антигистаминное действие, нормализует липидный, белковый и минеральный обмены, усиливает белоксинтезирующую функцию гепатоцитов печени, регулирует биоаминопосредованные процессы в тимусе [1, 4]. Применение трепела в комплексе с некоторыми другими иммунокорректорами способствует совершенствованию функциональных систем организма у млекопитающих, обладает ростостимулирующим и иммуностимулирующим действием [2].
В связи с этим интерес представляет изучение особенностей морфогенеза регенерации печени при комплексном воздействии цеолита и препарата «Сувар» при восстановлении травматического повреждения печени у крысят в раннем онтогенезе.
Целью исследования явилось изучение влияния биологически активных веществ «Трепел» и «Сувар» на морфогенез регенерации печени в раннем онтогенезе у крыс.
Материалы и методы исследования. Эксперимент был поставлен на 138 крысятах 18-дневного возраста массой 19-26 г, которым через кожу наносили механическую травму печени. Сразу после операции в основной рацион добавляли биологически активные вещества «Трепел» (в дозе 1,25 мг/кг) и «Сувар» (в дозе 50 мг/кг). Контролем были 138 крысят аналогичного возраста.
Животных выводили из эксперимента эфиром в сроки от 1 до 30 суток после операции.
Для подтверждения травмы печени, а также для изучения восстановительных и регенераторных процессов применяли гистологические методики. Печень после извлечения взвешивали на аналитических весах, вырезали из нее кусочек размером 0,6х0,6 см, который фиксировали в 10%-ном нейтральном растворе формалина с последующей заливкой в парафин по стандартной методике. Полученные гистотопографические серийные срезы толщиной 4,6-5 мкм окрашивали гематоксилин-эозином по ван Гизону и железным ге-
матоксилином по Гейденгайну [3]. Отдельные препараты, полученные на криостате, окрашивали суданом III.
Результаты исследования и их обсуждение. Через 1 сутки после операции гистологическая картина зоны повреждения была одинакова у опытных и контрольных животных и была представлена щелевидным дефектом печеночной ткани, в котором обнаруживались эритроциты и погибшие печеночные клетки с нечеткими границами, не содержащие ядер. Вместе с тем в участке повреждения выявлялось и небольшое количество гепатоцитов с признаками некробиоза, клетки которых имели нечеткие границы, бледные ядра, неоднородную цитоплазму. В сохранившихся гепатоцитах, особенно вблизи от места повреждения, отмечались умеренно и резко выраженные дистрофические изменения, встречались и единичные некротизированные печеночные клетки. На 3-и сутки после операции микроскопически участок повреждения у экспериментальных крысят был представлен дефектом ткани печени, в котором определялись погибшие гепатоциты и эритроциты. По периферии участка повреждения обнаруживались немногочисленные лимфоидные клетки.
Вблизи от места повреждения многие гепатоциты экспериментальных крысят имели признаки дистрофических изменений. В строме органа можно было видеть мелкие очаговые скопления эритроцитов. В удалении от места травмы ткань печени имела нормальное строение, попадались гепатоциты с признаками умеренно выраженных дистрофических изменений. Местами в строме можно было наблюдать мелкие кровоизлияния.
У контрольных животных место травмы имело аналогичную картину, как и у экспериментальных, однако на границе с участком повреждения наблюдалось скопление большого количества лимфоидных клеток. Здесь же определялись и гепатоциты с дистрофическими и некробиотическими изменениями, причем визуально они были выражены в большей степени, чем у экспериментальных животных.
Через 5 суток после операции микроскопически участки повреждения у экспериментальных и контрольных крысят были одинаковыми: центральную часть зоны повреждения в большинстве случаев занимала небольшая полость; в ней находились эритроциты и некротизированные гепатоциты.
На границе с участком травмы у экспериментальных крысят можно было видеть небольшое количество лимфоидных клеток и элементов макрофагаль-ного типа. У контрольных животных на границе с зоной повреждения определялось скопление значительного числа лимфоидных клеток и макрофагов. Вблизи от места повреждения у контрольных крысят часто встречались гепатоциты с признаками дистрофии и некробиоза; у опытных животных такие клетки наблюдались изредка.
Участок травмы и прилегающие отделы сохранившейся ткани печени через 7 суток у экспериментальных и контрольных крысят отличались. У опытных крысят центральная часть участка повреждения была представлена небольшой полостью, в которой лежали немногочисленные эритроциты. На границе с зоной повреждения наблюдалось небольшое количество лимфоидных клеток.
У контрольных крысят центральная часть зоны повреждения представлена небольшой полостью, в которой обнаруживалось небольшое количество эритроцитов; на границе с сохранившейся тканью печени у них определялось большое количество молодых мезенхимальных клеток (нейтрофильных лейкоцитов, лимфоцитов, макрофагов). В периферических отделах зоны повреждения среди скопления вышеописанных клеток обнаруживается небольшое количество вытянутых клеток типа фибробластов. Здесь же можно наблюдать и нежные, тонкие волоконца, окрашиваемые по ван Гизону в бледно-розовый цвет.
9-е сутки после операции характеризовались тем, что в большинстве случаев у контрольных крысят участок травмы был представлен волокнистой соединительной тканью; у экспериментальных животных - небольшой свободной полостью, на периферии которой обнаруживается небольшое количество клеток фибробластического типа и лимфоциты. Здесь же в ряде наблюдений присутствуют немногочисленные нежные, тонкие волоконца, окрашенные в бледно-розовый цвет.
И вблизи, и в удалении от участка повреждения у всех животных дистрофические изменения гепатоцитов отсутствовали.
На 11-е сутки участок повреждения у экспериментальных крысят был представлен в большинстве наблюдений центрально расположенной небольшой полостью, по периферии которой располагались вытянутые клетки типа фибробла-стов и нежные волокна, окрашивающиеся гематоксилином и эозином по ван Ги-зону в розовый цвет.
У контрольных животных большая часть участка повреждения представлена периферически расположенной волокнистой соединительной тканью, центральная часть зоны повреждения заполнена лимфо-гистиоцитарным инфильтратом.
Гепатоциты вблизи и в удалении от очага повреждения у животных обеих групп изменений не имели.
Микроскопическая картина очага повреждения через 15, 20 и 30 суток после операции у крыс обеих групп была одинакова: место травмы было представлено зрелой волокнистой соединительной тканью. Разница заключалась в размерах очагов фиброза: у опытных крысят его размеры были во много раз меньше, чем размеры аналогичного участка у контрольных крыс.
а б
Рис. 1. Соединительная ткань на месте повреждения через 20 суток: а - у экспериментальных крысят; б - у контрольных крысят.
Окраска гематоксилином и эозином Ув.х 240
Таким образом, сразу после нанесения травмы в печени возникает дефект ткани, заполненный эритроцитами и погибшими гепатоцитами. В сохранившихся гепатоцитах, особенно вблизи от места травмы, отмечаются дистрофические изменения, которые прослеживаются до 3-5 суток. У экспериментальных крысят дистрофически и некробиотически измененных гепатоцитов насчитывается значительно меньше, чем у контрольных животных. На 3-и и особенно на 5-е сутки вокруг места травмы появляется клеточная инфильтрация, представленная преимущественно лимфоцитами; в наибольшей степени она выражена у контрольных крысят и в меньшей - у экспериментальных. По мере развития процесса среди клеток инфильтрата появляются фибробласты. У контрольных крысят они появляются на 5-е и, особенно, на 7-е сутки; на 9-е сутки на месте дефекта ткани печени фиксируется волокнистая соединительная ткань. У опыт-
ных животных фибробласты появляются позднее - на 7-е сутки, и развитие соединительной ткани происходит также позднее - на 11-е сутки. Выполненное исследование показывает, что комплексное применение биологически активных препаратов «Трепел» и «Сувар» уменьшает повреждающее действие травмы на сохраняющуюся печеночную ткань, уменьшает реактивно-воспалительные изменения на границе с участком травмы, блокирует рекрутирование фибробластов к участку травмы и, тем самым, замедляет развитие соединительнотканного рубца на месте погибшей ткани печени.
Литература
1. Архипова М.Н. Становление и развитие функциональных систем у боровков в биогеохими-ческих условиях Чувашского центра в условиях дисбаланса биогенных аминов: автореф. дис. ... канд. биол. наук. Чебоксары, 2008. 20 с.
2. Григорьев С.Г., Шуканов А.А. Корреляционный анализ физиологических процессов у боровков, содержащихся в биогеохимических условиях Чувашского Засурья // Аграрная наука. 2009. № 1. С. 22-24.
3. Меркулова Г.А. Курс патогистологической техники. М.: Медицина, 1969. 423 с.
4. Мохаммед З. Изучение влияния цеолитсодержащего трепела на биоаминосодержащие структуры тимуса, а также на иммунобиохимические и гематологические параметры крови // Изучение и применение трепелов диамитов: сб. ст. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2000. С. 44-60.
5. Солопаева И.М. Стимуляция регенерации патологически измененной печени и хорионический гонадотропин. Н. Новгород: Изд-во нНгУ, 1991. 147 с.
6. Palmes D. Animal modes of liver regeneration // Palmes. Biomaterials. 2004. Vol. 25. P. 1601-1611.
РОМАНОВА ЛЮБОВЬ ПЕТРОВНА - кандидат биологических наук, доцент кафедры нормальной физиологии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары ([email protected]).
ROMANOVA LUBOV - candidate of biological sciences, assistant professor of Normal Physiology Chair, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.
УДК 591.236.2-091:599.323.4 БВК Е 623.362.423*694.6*725.3
Л.П. РОМАНОВА, И.И. МАЛЫШЕВ
ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАЖИВЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАВМЫ ПЕЧЕНИ У ПЛОДОВ КРЫС НА ФОНЕ ПРИМЕНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ
Ключевые слова: плоды крыс, печень, механическая травма, пролиферация гепа-тоцитов, иммуногистохимическое исследование.
Изучена пролиферация гепатоцитов плодов крыс после механической травмы печени по данным иммуногистохимического исследования. Установлено, что у экспериментальных животных индекс меченых ядер гепатоцитов был больше, чем у контрольных. Сравнительный анализ показал, что динамика изменений индекса окрашенных ядер гепатоцитов совпадает с динамикой количества митозов.
L. ROMANOVA, I. MALYCHEV IMMUNOHISTOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF MECHANICAL LIVER INJURY HEALING IN RAT FOETUSES ON THE BACKGROUND OF BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES USE
Key words: rat fetuses, liver, mechanical injury, proliferation of hepatocytes, immunohisto-chemical study.
The proliferation of hepatocytes of rat fetuses after mechanical injury of the liver was studied basing on the data of immunohistochemical research. It was established that the experimental animals had a greater nuclear labeling index of hepatocytes than the control animals. Comparative analysis showed that the dynamics of changes of stained nuclei index of hepatocytes coincides with the dynamics of the number of mitoses.
В ранее опубликованной работе было установлено, что у плодов крыс восстановление печени после механического повреждения на фоне применения некоторых биологических веществ происходит с высокой пролиферативной активностью сохранившихся гепатоцитов [4]. В настоящее время нет со-
