CC BY
19
УДК 619:615.5
Т1шин О.Л., канд. вет. наук, Коцюмбас 1.Я., док. вет. наук, професор,
Щебентовська О.М., канд. вет. наук Державный науково-дослгдний контрольный ¡нститут ветеринарных препарат1в та кормових добавок, м. Львгв Коцюмбас Г.1., док. вет. наук © Льв1вський нацюнальний утверситет ветеринарног медицини та бютехнологт
¡мет С. З. Гжицького
МОРФОГЕНЕЗ ЗМ1Н СЕРЦЯ Б1ЛИХ ЩУР1В ЗА ВИВЧЕННЯ
токсично! дп препарату клозаверм а
У статт1, на основI патоморфолог1чних дослгджень, показаний вплив препарату клозаверм А на структурний стан серця быих щур1в. Встановлено, що препарат у терапевтичтй доз1 при 14-добовому застосуванн викликав розвиток зернистог дистрофп мюкарда, який у 28-добовий перюд вгдновлення мав зворотний характер. Застосування препарату в доз1 1/20 DLs0 зумовило порушення структури стток судин, розвиток набряку, мюкардюдистрофи, що супроводжувалось у подальшому круглоклтинною ¡нфыьтращею, яка у перюд вгдновлення посилювалася. Доза 1/10 DLs0 викликала на 14 добу серозний мюкардит з переходом, у перюд вгдновлення на 21 добу — у серозно-продуктивне запалення, а на 28 добу — в кардгосклероз та атроф1чний процес.
Ключовi слова: клозаверм А, бт щури, серце, патологоанатом1чний розтин, г1столог1чн1 дослгдження, коефщенти маси.
Вступ. На сьогодшшнш день в Укрш'ш випускаеться широкий асортимент протипаразитарних засобiв для тварин. Однак, внаслщок складного синтезу нових препарата, проводиться пошук розширення спектру дп вщомих препарата за рахунок !х комбшованого застосування. Для профилактики та лжування екто- i ендопаразита худоби, овець i юз "Укрзооветпромпостачем" (м. Кшв), розроблений комбшований препарат клозаверм А, до складу якого входять дiючi речовини — аверсектин С i клозантел. Важливим етапом у розробщ нового препарату е токсиколопчш дослщження [1]. При проведенш гостро! токсичност клозаверму А було встановлено клас токсичност препарату i його дшчих речовин у залежност вщ виду, стаи лабораторних тварин та шляху введення [2]. За багаторазового введення клозаверму А був виявлений стутнь шкщливо! дп препарату на масу тша i внутршш органи бших щурiв, а також вивченi зворотш процеси вiдновлення цих показникiв у тварин [3]. Патоморфолопчш дослiдження е кшцевим та дуже важливим етапом роботи при ощнщ токсично! дп препаратiв, оскiльки дають можливiсть визначити початковi змiни, компенсаторнi, адаптативнi процеси та в цшому морфофункцiональнi зсуви в тих чи шших органах.
© Т1шин О.Л., Коцюмбас 1.Я., Щебентовська О.М., Коцюмбас Г.1., 2010
307
Оскшьки клозаверм А вводився бшим щурам парентерально (пщшюрно) в дшянщ стегна, його дiючi речовини дуже легко всмоктувалися i швидко, вже через 5-15 хвилин, надходили у загальний потiк кровi та по заднiй порожнистiй веш потрапляли у праве передсердя, минаючи печiнку, що i викликало необхщтсть вивчення морфологи серця [4, 5]. Л^ературних даних про вплив клазоверму А на морфофункцiональний стан мюкарда ми не знайшли, що визначае доцiльнiсть проведення дослiдження.
Мета роботи — вивчити динамжу патоморфологiчних змш (та вiдновлюючих властивостей) серця бших щурiв за тривало! ш'екци препарату клозаверм А у рiзних дозах.
Матер1ал 1 методи. Токсичнiсть препарату, за багаторазового введення, вивчали на 96 бших щурах-самцях, 2-3-мiсячного вжу, масою 170-185 г. 1з них було сформовано 4 аналопчт групи по 24 щура в кожнш. Перша група тварин була контрольною. 1м вводили розчин iз дистильовано! води та пропшенглжолю у стввщношент 1 : 1. Тваринам шших трьох груп вводили клозаверм А у дозах: II грут — терапевтичну 0,05 мл/кг, III грут — 0,125 мл/кг та IV грут — 0,25 мл/кг. Препарат вводили щурам протягом 14 дiб одноразово, щоденно, пщшюрно. У 50 % кшькосп щурiв з кожно! групи, що залишилися живими тсля 14-добового застосування препарату, визначали реабштацшт властивостi органiзму. Для вивчення динамжи змiн i вiдновлювальних властивостей серця та його функцюнального стану, внаслщок ди препарату, на 7 i 14 доби застосування клозаверму А та на 21 i 28 доби перщу вiдновлення щурiв зважували, декапiтували, за умов легкого ефiрного наркозу. Проводили патологоанатомiчний розтин загинулих i забитих тварин, визначали масу серця та його коефщенти. Шматочки серця фiксували в 10 % нейтральному формалЫ [1]. Зневоднення матерiалу i заливку в парафiн проводили за загальноприйнятими методиками. Гiстозрiзи фарбували гематоксилiном та еозином, за методом ван-Пзон [6]. Виготовленi гiстозрiзи проглядали у свiтловому та поляризованому свiтлi мiкроскопа.
Результати дослщження. За умов 14-добового щоденного введення бiлим щурам клозаверму А виявлена загибель лише у IV грут тварин, як отримували найбiльшу (1/10 DL50) дозу препарату.
При патологоанатомiчному розтинi загиблих i забитих тварин IV групи вщзначали на 7 i, особливо, на 14 добу застосування, неоднорщшсть забарвлення серця, на темно-вишневому тлi видшялись свiтлi осередки. Мiокард в'ялий, клапани серця не змiненi. У щурiв III групи на 7 i 14 доби пщшюрного введення препарату вiзуально форма i величина органа не змшет. Мiокард свiтло-червоного кольору, на розрiзi неоднорiдно забарвлений, в'яло! консистенцil. Ендокард блискучий, клапани не змшеш. Серце у щурiв I i II груп конусовидно! форми, еткард прозорий, вологий, мiокард червоного кольору, пружний.
При аналiзi вагових коефщенив маси серця на 7 добу застосування препарату встановлено вiрогiдне !х зниження, вiдносно контролю, у II, III i IV групах щурiв, вiдповiдно, на 11,1, 11,4 i 9,6 %. На 14 добу ш'екци в II i
308
III групах тварин виявлена тенденщя до зменшення цього показника, вщповщно, на 10,0 i 6,4 %, а у IV грут — до збшьшення на 4,7, %. На 21 добу перюду вщновлення, у II i III групах щурiв, порiвняно з контролем, проявлялася тенденщя до збшьшення цього показника, вщповщно, на 5,4 i 1,4 %, тодi як у
IV грут виявлене вiрогiдне збшьшення коефщенту маси серця на 29,9 %. На 28 добу вщновлення щ показники у дослщних щурiв незначно вiдрiзнялися вiд контролю, проте, у тварин II i III груп проявилася тенденцiя до його зменшення, на 3,6 i 3,9 %, в той же час, у тварин IV групи — до збшьшення на 6,6 % (рис. 1).
5 4 3 2 1
7 доба введ.
14 доба введ.
21 доба вщн.
28 доба вщн.
ВI - група □ II - група □ III - група В IV - група
0
Рис. 1. Коефщ^нти маси серця бших щу|мв при вивченш хрошчноУ токсичностi препарату клозаверм А (од.)
За пстолопчного дослiдження серця щурiв I (контрольно!) групи, встановлено, що м'язовi волокна помiрно! товщини, однорщно забарвленi, поперечна смугастiсть добре проглядаеться. Ядра м'язових волокон видовжено! форми, темно-синього забарвлення, на поперечних зрiзах — центрально розташоват. Самi кардюмюцити щiльно прилягають однi до одних. М1жпучков1 зони загалом пом!рт (рис. 2).
-м . ^ : пи
Рис. 2. Серце щурiв I групи. 7 доба дослiду. М'язовi волокна щiльно прилягають однi до одних. Гематоксилiн та еозин. 0к.10, об. 20
За гiстологiчного дослщження серця щурiв II групи, на 7 добу застосування препарату вщзначали помiрний периваскулярний набряк. У саркоплазмi окремих мiокардiальних клiтин виявляли блщо забарвленi зерна бiлково! природи, що супроводжувалось зникненням поперечно!, а iнодi i повздовжньо! посмугованостi, волокна набували нерiвномiрного забарвлення.
309
Дшянки зернисто! дистрофи у волокнах розмщувались у вщдалених вщ ядра зонах i без рiзкоï границi переходили у нормальну структуру волокна. При цьому в таких волокнах ядра не змшювались. По мiрi зростання площi ураження м'язового волокна, поперечник волокна збшьшувався. Сарколема основноï маси кардiомiоцитiв збережена. Помiрно вираженi дистрофiчнi змiни носили вогнищевий, а не дифузний характер.
На 14 добу застосування препарату вщзначали виражеш ознаки гетерогенностi. Проявлявся стан базофши сегментiв м'язових волокон, послаблення й зональна втрата поперечноï посмугованостi, з появою помiж мiофiбрилами бiлкових зерен, з явищами фрагментаци мiофiбрил i лiзису саркоплазми. Мiофiбрили розбухлi, висвiтленi, не волокнистi. Ядра окремих мюцит!в pÎ3KO висвгглеш, пщдашл1тичним та шкнотичним змшам (рис. 3).
Рис. 3. Серце щур1в II групи. 14 доба застосування. Зерниста дистрофия м'язових волокон. Гематоксилш та еозин. Ок. 10, об. 90
На 21 добу, тсля припинення введення препарату, вщзначали вщновлення структури та бшьш однорщне забарвлення значно1 частини кардюмюципв. Разом з тим, у стромi формувались осередки помiрноï круглокл^инно1 iнфiльтрацiï (рис. 4).
: • шшшёш
Л s н
: *
* и ^
' x ? & >
V i'- » Г* »
-y s e
s
1 V sy-
' - V
s -Ï
f. S,
s
ÏJ
T-
*JF\
w
t
/ »
Y'
Âê
ы :
* i• * . / ^ * » < n
"ï к »
S
"ш
0
, > jr.
Ш'j
A
У J-:;
Рис. 4. Серце щурiв II групи. 21 доба вiдновлення. Помпрна шфшьтращя строми л1мфо-г1ст1оцнтарннмн елементами. Гематоксилiн та еозин.
Ок. 10, об. 20
На 28 добу вщновлення краще простежувалась поперечна посмугованiсть мiофiбрил.
У щурiв III групи на 7 добу ш'екци препарату в артерiях м'язового типу i крупних венах вщзначали набубнявшня i гомогешзацш ядер ендотелiю, а також набубнявшня м'язових кл^ин судинно! стiнки з появою крупних
310
прозорих вакуолей як в протоплазму так i в ядрах цих кл^ин, а де-не-де 1х гомогешзацш. Набубнявшня ендотелiальниx кл^ин супроводжувалось вакуолiзацieю цитоплазми, некрозом, ix злущенням та зростанням проникностi мжросудин (рис. 5). У поляризованому CBirai вiдзначали численнi фокуси рiзкого посилення ашзотропи та контрактурного пошкодження. Разом з тим, вщзначалась клiтинна шфшьтращя мiжпучковиx зон.
гЗ• 4 Tic •• t- .л t* - г *
a« V-' < tÄRAl
Рис. 5. Серце щур1в III групи. 7 доба застосування. Набубнявшня i вакуолпащя кл1тнн судинноУ стiнки мiокарда. Гематоксилш та еозин.
Ок. 10, об. 40
На 14 добу застосування препарату в мiокардi щурiв III групи навколо капiлярiв, пошкоджених кардюмюциив у мiжпучковиx зонах наростала кшьккть лiмфоцитiв i макрофагiв (рис. 6).
Рис. 6. Серце щурiв III групи. 14 доба застосування. Зростання кшькосл л1мфоцит1в i макрофаНв навколо капiлярiв та пошкоджених мiоцитiв.
Гематоксилш та еозин. Ок. 10, об. 90
Кардюмюцити виявляли в сташ мiоцитолiзу з рiзко просвiтленою цитоплазмою i частково зруйнованою сарколемою. У сукупност з структурними порушеннями це обумовлювало метаболiчнi порушення i функщональну неповноцiннiсть уражених м'язових клiтин.
На 21 добу вщновлення осередкiв мiоцитолiзу рееструеться вже значно менше, шж у попереденi строки експерименту. У субендокардiальнiй зонi виражений ще мiжм'язовий набряк. У стромi лiвого i правого шлуночкiв серця вiдзначали скупчення лiмфогiстiоцитарниx елементiв. Дрiбнi та середш
311
кл^инш шфшьтрати утворювались на мкщ загиблих волокон, дифузно, iнодi смугоподiбно поширювались у товщi органа (рис. 7).
<•.; v'-köbitih
^ ' - - , - у,. V". .¿.ч , .;, / IV •-"' '/ .„vi ' '
■мк ^ -ян
Рис. 7. Серце щур1в III групи. 21 доба реабшггаци. Ввдновлення структури волокон та круглокштинна шфшьтращя строми серця. Гематоксил1н та еозин, Ок. 10, об. 40
OKpeMi волокна в таких дшянках були ще набубнявiлими. Вогнища ураження кардюмюциив вiдзначали по перифери басейну кровопостачання артерш, а це, очевидно, було пов'язано i3 порушенням кровообiгу.
На 28 добу перюду вiдновлення вщзначали по ходу судин iнфiльтрати з лiмфоцитiв, гiстiоцитiв та фiбробластiв (рис. 8).
Рис. 8. Серце щур1в III групи. 28 доба ввдновлення. Кл1тинна 1нф1льтрац1я периваскулярного простору. Гематоксилш та еозин. Ок. 10, об. 40
М'язовi волокна дещо зменшеш. Периваскулярнi клiтиннi iнфiльтрати чергувались iз малими осередками формування рубцево! тканини.
Найбшьш вираженi патологiчнi змiни вщзначали у серщ щурiв IV групи. На 7 добу ш'екци втягувався у патолопчний процес венозний та артерiальний вiддiли судинного русла. Вщзначали гшеремш, дистрофiчнi та некротичнi процеси в ендотели судин, просвiтлення протоплазми гладких м'язiв вен. Середня оболонка розшарована i набувала блiдо-еозинофiльного забарвлення. Де-не-де ендотелш не виявлявся — зруйнований. Виражеш гемореологiчнi розлади у виглядi стазу та сладжу еритроциив i периваскуклярний та iнтерстицiальний набряки мюкарда. Нерiдко судини заповнювались плазмою, яка виходила за межi судин в оточуючу тканину (рис. 9).
312
Рис. 9. Серце щур1в IV групи. 7 доба застосування. Гшерем1я. Набряк 1 розшарування строми миокарда. Гематоксилш та еозин. Ок. 10, об. 90
Строма органу розпушена, просякнута свггло-базофшьною гомогенною масою. Колагеновi, ретикулярнi волокна та фiбробласти набряклi. У кардiомiоцитах, розташованих неподалiк переваскулярних iнфiльтратiв, вiдзначали контрактурне пошкодження рiзного степеня вираженостi, де-не-де спостер^али некротизованi м'язовi клiтини, коли ядро i цитоплазма лiзованi, а також грудкуватий розпад мiоцитiв.
Введення постль 14 дiб клазоверму А в дозi 0,25 мл/кг (1/10 DL50) спричинило поглиблення дезоргашзаци сполучно! тканини та мiоцитiв мiокарда. Спостер^али: у пухкiй сполучнiй тканинi — набряк, розволокнення колагенових волокон, в основнш речовиш — набряк, муко!дне набубнявiння, в м'язових волокнах — зникнення поперечно! посмугованосту гомогенiзацiю волокон. У стромi органа розвивалась дифузна лiмфо-гiстiоцитарна реакцiя, особливо в дшянках розпаду сполучно! тканини. Дистрофiчнi змши в мiокардi переважно були не дифузними, а вогнищевими, якi охоплювали окремi дiлянки або групу м'язових волокон. Виявлеш структурнi порушення вказували на розвиток запально! реакцi! (рис. 10).
Рис. 10. Серце щур1в IV групи. 14 доба застосування. Серозний миокардит. Гематокснлш та еозин. Ок. 10, об. 90
313
На 21 добу перюду вщновлення осередки вакуолiзащl та мiоцитолiзу м'язових волокон були вже менше вираженими. Разом з тим групи м'язових волокон i 1Х сегменти мали еозинофшьне забарвлення, а 1х ядра були з просв^леною нуклеоплазмою, що свiдчило про низький вмкт хроматину. Неоднорiднiсть забарвлення м'язових волокон вказувало, що вiдновлення структури кардюмщиив ще не наступило (рис. 11).
и О V; /Г;,
'а 1 ' а •• ? 1 «г ■
' /V / ** / ( V
• ' у '¿/Г* / '
V V л v- •„' 4
' - ' 'шж*/ ' '
... * /' ''
/ > / / / ' и
ДА
л / ! > VI' 1 [<
/ 1А ' Ш' / 1
, / / ' и ' • ' ь
Рис. 11. Серце щур1в IV групи. 21 доба вщновлення. М'язов1 волокна 1 Тх сегменти неоднорщно забарвлень Гематоксил1н та еозин. Ок. 10, об. 20
У мкцях вiдмирання м'язових волокон вщзначали круглоклiтинну iнфiльтрацiю та пролiферацiю фiбробластiв i формування ретикулярних колагенових волокон. Виявлеш змiни вказували на розвиток серозно-продуктивного запалення, що, ймовiрно, i визначало вiрогiдне збшьшення коефiцieнта маси серця.
На 28 добу перюду вщновлення у мiокардi щурiв IV групи спостерiгалися виражеш атрофiчнi процеси кардiомiоцитiв, круглоклiтиннi шфшьтрати i фокусний кардiосклероз. 1нтима дрiбних артерiй була потовщена, еластична мембрана звивиста та переваскулярно розросталась сполучна тканина (рис. 12).
Рис. 12. Серце щур1в IV групи. 28 доба вщновлення. Клггинна 1нф1льтрац1я строми та розростання сполучнотканинних волокон в периваскулярному просторь Гематоксилш та еозин. Ок. 10, об. 20
314
Отже, клозаверм А у терапевтичнш дозi при тривалому пщшюрному введенш спричиняв у мiокардi бiлих щурiв розвиток зернисто! дистрофи, яка носила зворотний характер, а тривале застосування препарату в дозах 1/20 i 1/10 DL50 викликало в серцi незворотнi структурнi змши з переходом у перiод реабштацн в склеротичнi процеси.
Висновки:
1. Клозаверм А у терапевтичнш дозi при тривалому застосуванш спричиняв у мiокардi щурiв розвиток зернисто! дистрофи кардюмюциив та помiрний набряк строми, а у 28-добовий перiод вщновлення цi змiни мали зворотний характер.
2. Щоденне 14-добове введення клазоверму А в дозi 0,125 мл/кг (1/20 DL50) зумовило порушення структури стшок судин, розвиток набряку, мюкардюдистрофш, що супроводжувалось в подальшому круглокл^инною iнфiльтрацieю, яка у 28-добовий перюд вiдновлення посилювалась.
3. Тривале щодобове застосування клозаверму А в дозi 1/10 DL50 викликало в серщ щурiв на 14 добу серозний мюкардит, а в перiод вщновлення на 21 добу — серозно-продуктивне запалення та фокусний кардюсклероз i атрофiчнi процеси на 28-добу.
Перспективи подальших досл1джень. Для повнiшого визначення впливу клозаверму А на органiзм доцшьно провести на лабораторних тваринах патоморфолопчш дослiдження iнших внутрiшнiх органiв при тривалому застосуванш препарату.
Л1тература
1. Доклмчш дослiдження ветеринарних лiкарських засобiв / I. Я. Коцюмбас, О. Г. Малик, I. П. Патерега та ш; за ред. I. Я. Коцюмбаса. — Львiв: Трiада плюс, 2006. — 360 с.
2. Коцюмбас I. Я. Гостра токсичшсть препарату клозаверм у залежност вщ виду, статi лабораторних тварин та шляху введення / I. Я. Коцюмбас, О. Л. Тшин // Ветеринарна медицина: мiжвiдомчий тематичний науковий збфник. —Харюв: ННЦ "ШКМ", 2008. — № 91. — С. 237-241.
3. Тшин О. Л. Деяю параметри патогенезу токсично! дн клозаверму та вiдновлювальних властивостей оргашзму бiлих щурiв при тривалому введенш препарату / О. Л. Тшин // Вкник Сумського нацюнального аграрного унiверситету: Ветеринарна медицина [науково-методичний журнал]. — 2008. — № 9/1 (21). — С. 88-96.
4.. Мозгов И. Е. Фармакология. [Учебники и учеб. пособия для высш. учеб. заведений] [Изд. 7-е, доп. и перераб.] / И. Е. Мозгов. — М.: Колос, 1979.
— 416 с.
5.. Азимов Г. Й. Анатомiя i фiзiологiя сшьськогосподарських тварин [Пщручник] / Азимов Г. Й, Бойко В. I., Елисеев А. П. — К.: Вища школа, 1981.
— 392 с.
6. Меркулов Г. А. Курс патогистологической техники / Г. А. Меркулов.
— Л.: Медицина, 1969. — 423 с.
315
Summary
Tishyn O. L., Cand. Vet. Sc., Kotsjumbas I. Ja., Doc. Vet. Sc., professor, Shchebentovska O. M., Cand. Vet. Sc.
State Scientific-Research Control Institute of Veterinary Preparations and Feed
Additives, Lviv Kotsjumbas G. I., Doc. Vet. Sc.
Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies named after
S. Z. Gzhytskyj
MORPHOGENESIS OF HEART CHANGES OF WHITE RATS BY THE STUDYING OF TOXIC EFFECT OF CLOSAVERME A
The article presents the influence of Closaverme A on structural state of white rats on the basis of pathomorphology studies. It was determined that medical product in therapeutic dose under the conditions of 2 week application caused the development ofparenchymatous degeneration of myocardium that in the period of 28 days had reverse character. Application of the medical product in dose of 1/20 DL50 caused the damaging of vascular walls, development of oedema, parenchymatous degeneration of myocardium that were followed by round cell infiltration that in the period of recovery was becoming more intensified. Application of this medical product in dose 1/10 DL50 caused serous myocarditis in 14 days that was followed by serous inflammation in the period of recovery in 21 days and in 28 days -cardiosclerosis and atrophic process.
Ключовi слова: Closaverme A, white rats, heart, autopsy, histological studies, mass coefficient.
Стаття надшшла до редакцИ 16.04.2010
316
