Научная статья на тему 'Морфологическая оценка печени крыс при введении нуклеозидного ингибитора обратной транскриптазы азидотимидин'

Морфологическая оценка печени крыс при введении нуклеозидного ингибитора обратной транскриптазы азидотимидин Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
115
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АЗИДОТИМИДИН / ПЕЧЕНЬ / УЛЬТРАСТРУКТУРА / МИТОХОНДРИИ / AZIDOTHYMIDINE / LIVER / ULTRASTRUCTURE / MITOCHONDRIA

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Курбат М.Н., Кравчук Р.И., Островская О.Б.

Цель: изучить микроскопические и ультраструктурные изменения печени крыс при воздействии AZT. Материалы и методы. Проведено гистологическое и электронно-микроскопическое исследование образцов печени с морфометрией митохондрий. Результаты. 7-суточное введение AZT не вызывает существенных структурных изменений печени. Воздействие препарата на протяжении 21 суток приводит к развитию умеренных воспалительных и дегенеративных процессов в печени, в том числе к изменению структуры митохондрий гепатоцитов. Заключение. Одним из патогенетических механизмов гепатотоксического эффекта AZT является его влияние на структурно-функциональные свойства митохондрий гепатоцитов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Курбат М.Н., Кравчук Р.И., Островская О.Б.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The Morphological Assessment of Rats` Liver after the Introduction of the Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitor of Azidothymidine

Objective: to study the microscopic and ultrastructural changes in the liver of rats exposed to AZT. Material and methods. The histological and electron microscopic examination of the liver samples with mitochondrial morphometry has been performed. Results. The 7-day administration of AZT does not cause any significant structural changes in the liver. The exposure to the drug for 21 days leads to the development of moderate inflammatory and degenerative processes in the liver, including changes in the structure of hepatocyte mitochondria. Conclusion. One of the pathogenetic mechanisms of the hepatotoxic effect of AZT is its impact on the structural and functional properties of hepatocyte mitochondria.

Текст научной работы на тему «Морфологическая оценка печени крыс при введении нуклеозидного ингибитора обратной транскриптазы азидотимидин»

zovannoj populjacii (dannye odnomomentnogo issledovanija). Kar-diol v Belarusi. 2012;(4):76-88. (In Russ.)

2. Oganov RG, Timofeeva TN, Koltunov IE, Konstantinov VV, Balanova JuA, Kapustina AV, Lel'chuk IN, Shal'nova SA, Deev AD. Jepidemiologija arterial'noj gipertonii v Rossii. Rezul'taty feder-al'nogo monitoringa 2003-2010 gg. Kardiovaskul Ter i Profilaktika. 2018;10(1):9-13. (In Russ.)

3. Chazova IE, Zhernakova JuV, Oshhepkova EV, Shal'nova SA, Jarovaja EB, Konradi AO, Bojcov SA. Rasprostranennost' faktorov riska serdechno-sosudistyh zabolevanij v rossijskoj populjacii bol'nyh arterial'noj gipertoniej. Kardiol. 2014;54(10):4-12. (In Russ.)

4. Booth JN 3rd, Li J, Zhang L, Chen L, Muntner P, Egan B.Trends in Prehypertension and Hypertension risk factors in US adults: 1999-2012. Hypertension. 2017;70(2): 275-84.

5. Fedina IN. Ocenka riska razvitija arterial'noj gipertonii v uslovijah vozdejstvija shumovogo i himicheskogo faktorov proizvod-stva. Medicina Truda i Prom Jekologija. 2017;(2):21-25. (In Russ.)

6. Gimaeva ZF, Bakirov AB., Karimova LK., Gimranova GG, Muhammadieva GF, Karimov DO. Proizvodstvennye i geneticheskie faktory riska razvitija serdechno-sosudistyh zabolevanij u rabotnikov neftehimicheskih proizvodstv. Ter Arhiv. 2018;90(1):49-53. (In Russ.)

7. Telkova IL. Professional'nye osobennosti truda i serdechno-sosudistye zabolevanija: risk razvitija i problemy profilaktiki. Kliniko-jepidemiologicheskij analiz. Sib Med Zhurn. 2012;27(1). (In Russ.)

8. Chalmers J1, MacMahon S, Mancia G, Whitworth J, Beilin L, Hansson L, Neal B, Rodgers A Ni Mhurchu C, Clark T. 1999 World Health Organization-International Society of Hypertension Guidelines for the management of hypertension. Guidelines subcommittee of the World Health Organization. Clin. Exp. Hypertens. 1999;21(5-6):1009-60.

9. Chazova LV. Mnogofaktornaja profilaktika ishemicheskoj bolezni serdca sredi naselenija. Kardiol. 1984(4):627-24. (In Russ.)

10. Glazunov IS, Potemkina RA, Popovich MV. Razrabotka sistemy monitorirovanija povedencheskih faktorov riska razvitija

hronicheskih neinfekcionnyh zabolevanij v Rossii. Moskva, Rossija: MAKS Press, 2002. (In Russ.)

11. Nekrasova AA, Suvorov Jul, Musaev ZM. Patofiziolog-icheskaja rol' vkusovoj chuvstvitel'nosti k povarennoj soli i opredelenie ego pri lechenii bol'nyh gipertonicheskoj bolezn'ju diuretikami. Bjul Vse-sojuz Kardiol Nauch Centra AMN SSSR. 1984;(1):68-72. (In Russ.)

12. Friedewald WT, Levy RI, Fredrickson DS. Estimation of the concentration of low-density lipoprotein cholesterol in plasma, without use of the preparative ultracentrifuge. Clin Chem. 1972; 18(6):499-502.

13. Reiner Z, Catapano AL, De Backer G, Graham I, Taskinen MR, Wiklund O, Agewall S, Alegria E, Chapman MJ. ESC/EAS Guidelines for the management of dlyslipidaemias: the Task Force for the management of dyslipidaemias of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Atherosclerosis Society (EAS). Eur Heart J. 2011;32(14): 1769-1818.

14. Task Force Members, Rydén L, Grant PJ, Anker SD, Berne C, Cosentino F, Danchin N, Deaton C, Escaned J, Hammes HP, Huikuri H, Marre M. ESC Guidelines on diabetes, pre-diabetes, and cardiovascular diseases developed in collaboration with the EASD: the Task Force on diabetes, pre-diabetes, and cardiovascular diseases of the European Society of Cardiology (ESC) and developed in collaboration with the European Association for the Study of Diabetes (EASD). Eur Heart J. 2013;34(39):3035-87.

15. Mancia G1, De Backer G, Dominiczak A, Cifkova R Fagard R Germano G, Grassi G. 2007 Guidelines for the management of arterial hypertension: The Task Force for the Management of Arterial Hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J. 2007;28(12):1462-1536.

16. Mrochek AG, Nechesova TA, Korobko IJu, Livenceva MM, Pavlova OS, Pristrom AM. Diagnostika, lechenie i profilaktika arterial'noj gipertenzii. Nacional'nye rekomendacii. Minsk, Belarus': GU «Respublikanskij nauchno-prakticheskij centr «Kardiologija» MZ RB; 2010. 53 p. (In Russ.)

Поступила 12.03.2019

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА И БИОЛОГИЯ

УДК 576.311.347:577.171.5

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПЕЧЕНИ КРЫС ПРИ ВВЕДЕНИИ НУКЛЕОЗИДНОГО ИНГИБИТОРА ОБРАТНОЙ ТРАНСКРИПТАЗЫ АЗИДОТИМИДИН

М. Н. Курбат, Р. И. Кравчук, О. Б. Островская

Учреждение образования «Гродненский государственный медицинский университет» г. Гродно, Республика Беларусь

Цель: изучить микроскопические и ультраструктурные изменения печени крыс при воздействии AZT.

Материалы и методы. Проведено гистологическое и электронно-микроскопическое исследование образцов печени с морфометрией митохондрий.

Результаты. 7-суточное введение AZT не вызывает существенных структурных изменений печени. Воздействие препарата на протяжении 21 суток приводит к развитию умеренных воспалительных и дегенеративных процессов в печени, в том числе к изменению структуры митохондрий гепатоцитов.

Заключение. Одним из патогенетических механизмов гепатотоксического эффекта AZT является его влияние на структурно-функциональные свойства митохондрий гепатоцитов.

Ключевые слова: азидотимидин, печень, ультраструктура, митохондрии.

Objective: to study the microscopic and ultrastructural changes in the liver of rats exposed to AZT.

Material and methods. The histological and electron microscopic examination of the liver samples with mitochondrial morphometry has been performed.

Results. The 7-day administration of AZT does not cause any significant structural changes in the liver. The exposure to the drug for 21 days leads to the development of moderate inflammatory and degenerative processes in the liver, including changes in the structure of hepatocyte mitochondria.

Conclusion. One of the pathogenetic mechanisms of the hepatotoxic effect of AZT is its impact on the structural and functional properties of hepatocyte mitochondria.

Key words: azidothymidine, liver, ultrastructure, mitochondria. Problemy zdorov'ya i ekologii. 2019 Jan-Mar; Vol 59 (1): 61-67

The Morphological Assessment of Rats' Liver after the Introduction of the Nucleoside Reverse Transcriptase

Inhibitor of Azidothymidine

M. N. Kurbat, R. I. Kravchuk, O. B. Ostrovskaya

Введение

Применение антиретровирусной терапии (АРТ) существенно повышает продолжительность и качество жизни ВИЧ-инфицированных больных. В соответствии с клиническим протоколом диагностики и лечения пациентов с ВИЧ-инфекцией, утвержденным Постановлением Министерства здравоохранения Республики Беларусь № 41 от 01.06.2017 г., схемы АРТ (как стартовые, так и последующие) включают нуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы.

Нуклеозидный аналог азидотимидин (AZT, 3'-азидо-3'-дезокситимидин, зидовудин) был первым эффективным средством лечения ВИЧ-инфекции и продолжает широко использоваться в качестве одного из элементов АРТ в настоящее время. Однако данные о его цито-токсическом эффекте незначительны и противоречивы. Но есть мнение, что накопление AZT-TP в клетке индуцирует апоптоз, приводящий, в частности, к гепатотоксичности [1, 2].

Длительное применение AZT нередко сопровождается такими побочными эффектами, как миопатия, гепатопатия и лактоацидоз, в патогенетической основе которых лежит нарушение функционирования митохондрий. Ряд исследований in vitro и in vivo указывают на возможные механизмы, приводящие к AZT-индуцированной цитопатии, связанные с ми-тохондриальной токсичностью. Выяснено, что продолжительное воздействие препарата может вызывать истощение митохондриальной ДНК (мтДНК), напрямую воздействовать на митохондриальную биоэнергетику, провоцировать окислительный стресс, понижать содержание L-карнитина и т. д. [3].

Выдвигается гипотеза о том, что AZT-индуцированная патология митохондрий обусловлена главным образом снижением содержания мтДНК [4]. Согласно этой гипотезе, истощение мтДНК приводит к дисфункции комплексов цепи переноса электронов, тем самым снижая окислительное фосфорилирование и производство АТФ, что не соответствует минимальным потребностям в энергии, необходимым для поддержания нормальной жизнедеятельности [3]. Кроме того, превалирование анаэробного гликолиза приводит к накопле-

нию молочной кислоты [5]. Действительно, было показано, что вызванное А2Т истощение мтДНК в клетках крови предшествовало молочной ацидемии у ВИЧ-инфицированных пациентов [6]. В дополнение к этому А2Т вызывает дисрегуляцию процессов формирования и деградации аутофагосом и накопление этих структур в гепатоците [7], что может вести к замедлению естественного процесса удаления неполноценных митохондрий, необходимого для поддержания их нормальной функции.

Среди морфологических проявлений отмечаются липидная инфильтрация паренхимы, очаговые воспалительные изменения, некроз отдельных гепатоцитов и расширение синусои-дов [8, 9]. Однако в научных публикациях практически отсутствуют сведения о влиянии А2Т на ультраструктуру гепатоцитов и, в частности, на состояние их митохондриального аппарата.

Цель исследования

Изучить характер микроскопических и ультраструктурных изменений печени при воздействии А2Т в эксперименте.

Материал и методы

Исследование проведено на 21 особи белых нелинейных крыс-самцов массой 232,5 ± 20,35 грамма. Животные содержались в стандартных условиях вивария со свободным доступом к воде и пище. Эксперимент выполнен с соблюдением международных принципов Хельсинской декларации о гуманном обращении с животными. Проведение исследования одобрено комитетом по биомедицинской этике УО «Гродненский государственный медицинский университет».

Крысы были разделены на 3 группы: контрольную и две опытные по 7 особей в каждой группе. Все препараты вводили внутрижелудочно (в/ж) через зонд в суспензии на 0,9 % растворе натрия хлорида. Животным 1-й опытной группы вводили AZT в дозе 100 мг/кг/сутки 7 суток («AZT-7»). Животным 2-й группы вводили AZT в аналогичной дозе 21 сутки («AZT-21»). Контрольные животные получали в/ж эквиобъем-ное количество 0,9 % раствора натрия хлорида. Для гистологического исследования образцы печени фиксировали в 10 % забуференном растворе формалина. Парафиновые срезы окрашивали гематоксилином и эозином. Для

электронно-микроскопического исследования образцы печени фиксировали 1% раствором четырехокиси осмия (OsO4, «Fluca», USA) на 0,1М буфере Миллонига (натрий фосфорнокислый, «Анализ-Х», Беларусь, NaOH, «Stanlab», Poland), рН 7,4, при +4 °С в течение 2 часов и заливали в аралдитную смолу (Araldite, «Fluca», Germany). Ультратонкие срезы (35 нм) изготавливали на ультрамикротоме Leica EM UC7 (Austria), контрастировали 2 % раствором уранилаце-тата (Uranyl acetate, «SERVA») и цитратом свинца (нитрат свинца, «MERCK»; нат-рий лимоннокислый, «Анализ-Х») по E. S. Reynolds. Препараты изучали в электронном микроскопе JEM-1011 (JEOL, Japan). Для получения снимков использовался комплекс из цифровой камеры Olympus Mega View III (Germany) и программы iTEM (Version 5.0 (Build 1224); Serial Number A3766900-7E852FAB).

Статистическую обработку данных проводили с помощью программы «Statistica», 10.0 Серийный номер AXAR207F394425FA-Q). Оценку распределения осуществляли с помощью критерия Shapiro-Wilk. Данные представлены в виде медианы (Ме) и 25%-75% интерк-вартильного интервала.

Результаты и обсуждение

Через 7 суток после введения AZT по описанной выше схеме в печени животных микроскопически регистрировались некоторые структурные особенности, аналогичные печени контрольных крыс: слабовыраженная перипор-тальная лимфогистиоцитарная инфильтрация (ЛГИ) и проникновение воспалительного инфильтрата в дольку печени с формированием мелкоочаговых скоплений в просвете синусои-дов (5-10 клеток). У 50 % животных отмечено умеренное расширение синусоидных капилляров в центролобулярной области, у 30 % крыс имела место микровакуолизация цитоплазмы гепатоцитов в перипортальной области за счет повышенного накопления липидных включений различных размеров, в то время как в ге-патоцитах печени контрольных животных ли-пидные включения единичные, мелкие и скоплений не образуют. Практически у всех крыс цитоплазма многих гепатоцитов в этой области была несколько темнее, чем в центролобуляр-ной, что может быть обусловлено б0льшим содержанием органелл.

Электронно-микроскопически установлено, что после краткосрочного воздействия ази-дотимидина в гепатоцитах регистрировались морфологические признаки, указывающие на активное биосинтетическое состояние клеток. Об этом свидетельствовала морфология ядер, которые содержали одно или два крупных, периферически локализованных ядрышка с преимущественным содержанием гранулярного ком-

понента, многочисленные широкие поры в кари-олемме, преобладание эухроматина в кариоплазме (рисунок 1а). Визуализировалась хорошо развитая гранулярная эндоплазматическая сеть (ГрЭС) с обилием ассоциированных с ее цистернами рибосом (рисунки 1б, в). Ультраструктура многочисленных митохондрий, отличающихся полиморфизмом, матриксом умеренной электронной плотности, наличием многочисленных, упорядоченно ориентированных крист, а также множество делящихся органелл (рисунок 1в) также указывают на активные биосинтетические процессы в печени, сопоставимые с печенью контрольных животных. При этом визуально количество митохондрий и их делящихся форм представлялось большим.

В соответствии с центральной ролью митохондрий в клеточном метаболизме и тесной корреляционной связью между их структурой и функцией для оценки ультраструктурных изменений, наблюдаемых нами при лекарственном поражении печени AZT, мы провели детальное морфометрическое исследование этих органелл [10]. Согласно полученным данным, объемная плотность, количество, размеры, форма митохондрий и их насыщенность кристами в данной группе животных не имели достоверных отличий в сравнении с контролем (таблица 1).

Местами обнаруживались единичные измененные митохондрии, которые имели набухший, просветленный матрикс, укороченные и редуцированные кристы (рисунок 1г). Подобные орга-неллы характеризуются пониженным биосинтетическим и биоэнергетическим потенциалом и могут указывать на токсический эффект азидо-тимидина на отдельные гепатоциты.

В большинстве гепатоцитов наблюдалась гиперплазия профилей ГлЭС (рисунок 1б), что, по-видимому, связано с усилением процесса детоксикации и изменением липидного обмена. В соответствии с этим нами отмечено умеренное возрастание количества липидных включений в цитоплазме части гепатоцитов (рисунок 1а), что согласуется с микровакуолизацией их цитоплазмы на микроскопическом уровне и считается показателем дополнительного энергетического обеспечения клеток. На билиарных полюсах гепатоцитов регистрировалось возрастание числа первичных и вторичных лизосом (преимущественно липидолизо-сом) (рисунок 1д), которое может свидетельствовать об активации процессов деградации клеточных компонентов.

В просветах синусоидных капилляров выявлялись мелкие очаги внутридольковой инфильтрации, в составе которых находились преимущественно лимфоциты и макрофаги. Последние отличались повышенной фагоцитарной активностью с содержанием в их цито-

плазме многочисленных плотных телец (лизо-сом), фагосом и мелких червеобразных структур, являющихся своеобразным депо мембран для фагоцитарной активности (рисунок 1е). В

некоторых участках дольки отмечались деструктивные изменения эндотелиальных клеток, при этом имело место набухание и разветвление их отростков.

Рисунок 1 — Ультраструктурные особенности печени у животных группы «AZT-7»: а) ядра гепатоцитов содержат преимущественно эухроматин, крупные ядрышки; в цитоплазме — многочисленные митохондрии, хорошо развитая ГрЭС, липидные включения; х4 000; б) хорошо развитая ГрЭС и гиперплазия ГлЭС в цитоплазме гепатоцита и их взаимосвязь; х30 000; в) ГрЭС с множеством связанных рибосом; митохондрии с многочисленными кристами; х40 000; г) измененные митохондрии: редукция крист и просветление матрикса; х40 000; д) многочисленные лизосомы на билиарном полюсе гепатоцитов; х15 000; е) гипертрофированная клетка Купффера в состоянии высокой фагоцитарной активности; х12 000

Таблица 1 — Морфометрические параметры митохондрий (Мх) гепатоцитов (Me [Q1; Q2])

Морфометрические параметры Контроль (n = 5) «AZT-7» (n = 5) «AZT-21» (n = 5)

Объемная плотность Мх на 100 мкм2 2 цитоплазмы, мкм 24,9 [23; 29,1] 22 [21,5; 26,2] 17,4 [16,2; 19,1] ■♦

Среднее количество Мх/100мкм2, шт. 68,8 [67,7; 75] 77,1 [74,7; 79,3] 74,1 [69,2; 75,0]

Area (средняя площадь сечения одной Мх), мкм2 0,38 [0,33; 0,43] 0,33 [0,29; 0,35] 0,23 [0,23; 0,25] ■♦

Perimeter (средний периметр одной Мх), мкм 2,49 [2,36; 2,6] 2,36 [2,22; 2,43] 1,95 [1,85; 2,03] ■

Aspect Ratio (соотношение сторон) 1,82 [1,77; 1,83] 1,83 [1,83; 1,93] 1,82 [1,69; 1,82]

Elongation (фактор элонгации) 1,89 [1,83; 1,9] 1,92 [1,90; 2,02] 1,87 [1,73; 1,88]

GrayValue Mean (средняя относительная электронная плотность Мх) 120 [105,1; 125] 109,8 [108; 117,5] 104,9 [101,9; 111,8]

Diameter Mean 0,81 [0,79; 0,85] 0,77 [0,75; 0,78] 0,64 [0,61; 0,68] ■

Sphericity (сферичность) 0,38 [0,37; 0,38] 0,36 [0,33; 0,38] 0,39 [0,38; 0,41]

Shape Factor (фактор формы) 0,76 [0,74; 0,76] 0,73 [0,72; 0,74] 0,77 [0,76; 0,78] ■

Средняя длина 1 кристы, мкм 0,15 [0,15; 0,16] 0,16 [0,16; 0,18] 0,14 [0,13; 0,15]^

Средняя суммарная длина крист в 1 Мх, мкм 2,14 [1,41; 3,07] 3,09 [2,21; 3,25] 2,16 [1,54; 2,78]

Среднее количество крист в 1 Мх, шт. 14 [9,6; 18,9] 17,7 [11,7; 19,1] 14,1 [11,3; 19]

КВММ/100мкм2, мкм-1 25,5 [23,5; 30,3] 27,2 [26,1; 36,2] 24,1 [19,4; 28,6]

■ — достоверно по сравнению с контролем (р < 0,05);

♦ — достоверно по сравнению с группой «Л2Т-7» (р < 0,05);

• — тенденция к достоверности по сравнению с группой «Л2Т-7» (р = 0,0864)

Через 21 сутки после введения Л2Т по описанной схеме регистрировалось усиление воспалительной реакции в дольках печени. Микроскопически это проявлялось более выраженной по сравнению с группой «Л2Т-7» ЛГИ вокруг части портальных трактов, наблюдаемой у 50 % животных. У большинства отмечалось проникновение воспалительного инфильтрата в различные участки дольки печени с формированием более крупных, чем в 1-й опытной группе очаговых скоплений в просвете си-нусоидов (до 25 клеток). Обнаруживались единичные гибнущие гепатоциты.

На ультраструктурном уровне наблюдалась гетерогенность гепатоцитов в пределах дольки по плотности цитоплазматического матрикса и содержанию органелл и включений, а также отмечалось возрастание числа «темных» клеток по сравнению с контролем и группой «Л2Т-7» (рисунок 2а). «Темные» ге-патоциты содержали более многочисленные, но плохо различимые органеллы. При этом в «светлых» гепатоцитах наблюдалась в одних случаях гипоплазия ГрЭС и гиперплазия ГлЭС, в других — наоборот, ГрЭС хорошо развита, а профили ГлЭС были малочисленны. Ядра в основной популяции гепатоцитов отличались нормальной ультраструктурой. Местами регистрировались отдельные клетки, в которых наблюдался кариорексис (рисунок 2б), при общей сохранности цитоплазматический структур, с преобладанием ГлЭС и гипоплазией ГрЭС. Все это может указывать на начальную стадию апоптоза клетки.

Митохондрии отличались менее выраженным полиморфизмом и чаще имели овальную или несколько удлиненную форму. Размеры их и количество визуально уменьшались, как и число крист, которые в большинстве из них ориентировались неупорядоченно. В то же время матрикс органелл, также как и у контрольных животных, характеризовался умеренной электронной плотностью. И также, как у животных группы «AZT-7», обнаруживались единичные органеллы, отличающиеся электронно-светлым матриксом.

Результаты морфометрического анализа согласовывались с визуальными наблюдениями (таблица 1). Отмечено достоверное уменьшение объемной плотности митохондрий на 30 % по сравнению с аналогичным показателем в контрольной группе и на 12 % — относительно «AZT-7». Существенно уменьшалась средняя площадь одной митохондрии (на 40 % по сравнению с контролем и на 30 % — относительно «AZT-7»). Соответственно уменьшился и периметр органелл (на 22 и 12 %). Однако различия относительно группы «AZT-7» недостоверны. Уменьшился средний диаметр митохондрий — на 21 % по сравнению с аналогичным показателем в контрольной группе. Показатель, характеризующий степень разветвленности митохондрий (Shape Factor), снизился незначительно, но достоверно. Это согласуется с отмеченным нами снижением выраженности полиморфизма органелл. Определение параметра, характеризующего насыщенность митохондрий кристами (КВММ), показало отсутствие значимых цифровых различий между обеими опытными группами и контролем.

Рисунок 2 — Ультраструктурные особенности печени у животных группы «AZT-21»: а) гетерогенность гепатоцитов по плотности цитоплазматического матрикса и содержанию органелл и включений; х10 000; б) кариорексис с сохранением структурных компонентов цитоплазмы в гепатоците; х15 000; в) гипертрофия и гиперплазия компонентов к. Гольджи; х25 000; г) аутомито-фагосома в цитоплазме гепатоцита; х50 000; д) локальное расширение пространства Диссе, редукция микроворсинок со стороны гепатоцитов; х12 000; е) клетка Купффера в состоянии высокой фагоцитарной активности; х15 000

В гепатоцитах животных данной группы отмечалось повышение активности комплекса Гольджи, который был представлен несколь-

кими диктиосомами с преимущественным содержанием множества зрелых секреторных вакуолей (рисунок 2в). В некоторых клетках об-

наруживались ауфагосомы, в том числе ауто-митофагосомы, содержащие дегенерирующие митохондрии (рисунок 2г). В цитоплазме гепа-тоцитов выявлялись мелкие липидные включения, количество которых резко уменьшалось по сравнению с группой «AZT-7».

Со стороны желчевыводящей и микрососудистой системы существенные структурные изменения не отмечены. Местами наблюдалось расширение пространства Диссе, сопровождаемое редукцией микроворсинок со стороны ге-патоцитов (рисунок 2д). Выявлялись различного размера очаги внутридольковой инфильтрации, активные клетки Купффера, содержащие крупные фагосомы (рисунок 2е).

Заключение

1. AZT при исследованных сроках и дозах воздействия не индуцирует фиброзные процессы в печени. Регистрируемые изменения ограничиваются, в разной степени выраженной, перипортальной ЛГИ и внутридоль-ковой инфильтрацией, усиливающейся при увеличении срока воздействия препарата и сопровождаемой возрастанием макрофагаль-ной активности.

2. При краткосрочном применении AZT сохраняются морфологические признаки активность биосинтетических процессов, которые незначительно ингибируются при длительном введении препарата.

3. AZT при более длительном применении ведет к изменению большинства морфометри-ческих показателей, характеризующих структуру митохондрий гепатоцитов.

4. При обоих сроках воздействия AZT вызывает некоторое усиление процессов деток-сикации в гепатоцитах. Длительное введение AZT (21 сутки) может провоцировать апоптоз отдельных гепатоцитов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Furman PA, Fyfe JA, St Clair MH, Weinhold K, Rideout JL, Freeman GA, Lehrman SN, Bolognesi DP, Broder S, Mitsuya H. Phosphorylation of 3'-azido-3'- deoxythymidine and selective interaction of the 5'-triphosphate with human immunodeficiency virus reverse transcriptase. Proc Natl Acad Sci USA. 1986 Nov; 83(21): 8333-37. doi: 10.1073/pnas.83.21.8333.

2. Sato T, Neschadim A, Konrad M, Fowler DH, Lavie A, Me-din JA. Engineered human tmpk/AZT as a novel enzyme/prodrug axis for suicide gene therapy. Mol Ther. 2007 May;15(5):962-70. doi: 10.1038/mt.sj.6300122.

3. Butanda-Ochoa A, Hernández-Espinosa DR, Olguín-Martínez M, Sánchez-Sevilla L, Rodríguez MR, Chávez-Rentería B, Aranda-Fraustro A, Hernández-Muñoz R. A Single Zidovudine (AZT) Administration Delays Hepatic Cell Proliferation by Altering Oxidative State in the Regenerating Rat Liver. Oxid Med Cell Lon-gev. 2017:8356175. doi: 10.1155/2017/8356175.

4. Zhang Y, Song F, Gao Z, Ding W, Qiao L, Yang S, Chen X, Jin R, Chen D. Long-term exposure of mice to nucleoside analogues disrupts mitochondrial DNA maintenance in cortical neurons. PLoS One. 2014 Jan 20;9(1):e85637. doi: 10.1371/journal.pone.0085637.

5. Tolomeo M, Mancuso S, Todaro M, Stassi G, Catalano M, Arista S, Cannizzo G, Barbusca E, Abbadessa V. Mitochondrial

disruption and apoptosis in lymphocytes of an HIV infected patient affected by lactic acidosis after treatment with highly active antiretroviral therapy. J Clin Pathol. 2003 Feb;56(2):147-51. doi: 10.1136/jcp.56.2.147.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

6. Côté HC, Brumme ZL, Craib KJ, Alexander CS, Wynhoven B, Ting L, Wong H, Harris M, Harrigan PR, O'Shaughnessy MV, Montaner JS. Changes in mitochondrial DNA as a marker of nucleo-side toxicity in HIV-infected patients. N Engl J Med. 2002 Mar 14;346(11):811-20. doi: 10.1056/NEJMoa012035.

7. Santos-Llamas A, Monte MJ, Marin JJG, Perez MJ. Dysreg-ulation of autophagy in rat liver with mitochondrial DNA depletion induced by the nucleoside analogue zidovudine. Arch Toxicol. 2018 Jun;92(6):2109-18. doi: 10.1007/s00204-018-2200-5.

8. Raghu R, Jesudas B, Bhavani G, Ezhilarasan D, Karthikeyan S. Silibinin mitigates zidovudine-induced hepatocellular degenerative changes, oxidative stress and hyperlipidaemia in rats. Hum Exp Toxicol. 2015 Nov;34(11):1031-42. doi: 10.1177/0960327114567765.

9. Banerjee A, Abdelmegeed MA, Jang S, Song BJ. Zidovudine (AZT) and hepatic lipid accumulation: implication of inflammation, oxi-dative and endoplasmic reticulum stress mediators. PLoS One. 2013 Oct 11;8(10):e76850. doi: 10.1371/journal.pone.0076850.

10. Курбат MH, Кравчук РИ, Островская ОБ. Морфометриче-ский анализ ультраструктуры митохондрий гепатоцитов у ин-тактных крыс. Морфология. 2018;154(5):39-44.

REFERENCES

1. Furman PA, Fyfe JA, St Clair MH, Weinhold K, Rideout JL, Freeman GA, Lehrman SN, Bolognesi DP, Broder S, Mitsuya H. Phosphorylation of 3'-azido-3'- deoxythymidine and selective interaction of the 5'-triphosphate with human immunodeficiency virus reverse transcriptase. Proc Natl Acad Sci USA. 1986 Nov; 83(21): 8333-37. doi: 10.1073/pnas.83.21.8333.

2. Sato T, Neschadim A, Konrad M, Fowler DH, Lavie A, Me-din JA. Engineered human tmpk/AZT as a novel enzyme/prodrug axis for suicide gene therapy. Mol Ther. 2007 May;15(5):962-70. doi: 10.1038/mt.sj.6300122.

3. Butanda-Ochoa A, Hernández-Espinosa DR, Olguín-Martínez M, Sánchez-Sevilla L, Rodríguez MR, Chávez-Rentería B, Aranda-Fraustro A, Hernández-Muñoz R. A Single Zidovudine (AZT) Administration Delays Hepatic Cell Proliferation by Altering Oxidative State in the Regenerating Rat Liver. Oxid Med Cell Lon-gev. 2017:8356175. doi: 10.1155/2017/8356175.

4. Zhang Y, Song F, Gao Z, Ding W, Qiao L, Yang S, Chen X, Jin R, Chen D. Long-term exposure of mice to nucleoside analogues disrupts mitochondrial DNA maintenance in cortical neurons. PLoS One. 2014 Jan 20;9(1):e85637. doi: 10.1371/journal.pone.0085637.

5. Tolomeo M, Mancuso S, Todaro M, Stassi G, Catalano M, Arista S, Cannizzo G, Barbusca E, Abbadessa V. Mitochondrial disruption and apoptosis in lymphocytes of an HIV infected patient affected by lactic acidosis after treatment with highly active antiretrovi-ral therapy. J Clin Pathol. 2003 Feb;56(2):147-51. doi: 10.1136/jcp.56.2.147.

6. Côté HC, Brumme ZL, Craib KJ, Alexander CS, Wynhoven B, Ting L, Wong H, Harris M, Harrigan PR, O'Shaughnessy MV, Montaner JS. Changes in mitochondrial DNA as a marker of nucleo-side toxicity in HIV-infected patients. N Engl J Med. 2002 Mar 14;346(11):811-20. doi: 10.1056/NEJMoa012035.

7. Santos-Llamas A, Monte MJ, Marin JJG, Perez MJ. Dysreg-ulation of autophagy in rat liver with mitochondrial DNA depletion induced by the nucleoside analogue zidovudine. Arch Toxicol. 2018 Jun;92(6):2109-18. doi: 10.1007/s00204-018-2200-5.

8. Raghu R, Jesudas B, Bhavani G, Ezhilarasan D, Karthikeyan S. Silibinin mitigates zidovudine-induced hepatocellular degenerative changes, oxidative stress and hyperlipidaemia in rats. Hum Exp Toxicol. 2015 Nov;34(11):1031-42. doi: 10.1177/0960327114567765.

9. Banerjee A, Abdelmegeed MA, Jang S, Song BJ. Zidovu-dine (AZT) and hepatic lipid accumulation: implication of inflammation, oxidative and endoplasmic reticulum stress mediators. PLoS One. 2013 Oct 11;8(10):e76850. doi: 10.1371/journal.pone.0076850.

10. Kurbat MN, Kravchuk RI, Ostrovskaja OB. Morfometrich-eskij analiz ul'trastruktury mitohondrij gepatocitov u intaktnyh krys. Morfologija. 2018;154(5):39-44.

Поступила 21.01.2019

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.