CC BY
10
DOI 10.29254/2077-4214-2018-3-145-260-264 УДК 611.12+616-092.4+616.379-008.64 Власюк Т. I.
МОРФОЛОГ1ЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА М1ОКАРДА ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ
СТРЕПТОЗОТОЦИНОВОМУ ЦУКРОВОМУ Д1АБЕТ1 ТА ЙОГО КОРЕКЦ11' ДВНЗ «1вано-Франмвський нацiональний медичний ушверситет» (м. lвано-Франкiвськ)
Зв'язок публшацм з плановими науково-дослщ-ними роботами. У CTaTTi використано матерГал дисер-тацiйного дослщження, яке виконуеться вiдповiдно до плану 1вано-Франшвського нацiонального медич-ного ушверситету i було частиною науково-дослщно!' роботи кафедри анатоми людини, оперативно! х!рур-rii та топографГчно! анатоми «Оптимiзацiя комплексного лiкування морфолопчних ушкоджень травно!, ендокринно! та сечостатево! систем при цукровому дiабетi» (№ державно! реестрацп 0113U000769).
Вступ. Цукровий дiабет (ЦД) належить до патологи, яка становить значну частку в структур! причин непрацездатносл, iнвалiдностi та смертност насе-лення [1,2,3]. За даними Всесвп"ньо!' оргашзаци охо-рони здоров'я та МГжнародно! дГабетично! федераций чисельнiсть хворих на ЦД у свт серед дорослого населення втом 20-79 рошв у 2015 р. становила 415 млн., а на 2040 р. прогнозують 642 млн. хворих, що охопить 10% населення Земл! [4]. Упродовж майже столггтя, з 1922 р., у люуванш ЦД 1 типу (а ¡нод! й ЦД 2 типу) традицшно використовують препарати ¡нсули ну. Препарати ¡нсулшу - найпотужнЫ, однак не ¡де-альш цукрознижувальш медикаменти. Як показали численш дослщження, правильне використання цих засобГв та хороший гл!кем!чний контроль не завжди дозволяють уникнути серцево-судинних ускладнень ЦД, що зумовлюють приблизно 70% випадшв перед-часно! смерт вщ ¡нсульту, ¡нфаркту мюкарда та ¡нших [5]. На сьогодш ¡нсулшотератя залишаеться безаль-тернативним методом лтування ЦД 1 типу, хоча i не завжди дозволяе досягнути хорошого р!вня глюемп. Ось чому продовжуеться пошук нових препара^в, як1 можуть покращити контроль ЦД 1 типу [6].
Критично важливою е роль контролю гжкеми у пащенлв з ЦД, що може сповшьнити чи попереди-ти розвиток ускладнень. Так як одним з ускладнень ЦД е дГабетична кардюмюпаля [7,8,9], метою нашо! роботи е виявлення морфолопчних змш мюкарду шлуночмв при експериментальному стрептозотоци-новому ЦД та його корекцп.
Об'ект i методи дослщження. Для дослщження використали 19 статевозрших щур!в-самц!в лшп Bi-стар (масою 200-220 г), як були подмен на 3 групи: 1 - ¡нтактна (5 тварин), 2 - 5 тварин з модельованим експериментальним цукровим дГабетом (ЕЦД), 3 - 9 тварин з ЕЦД, як отримували антидГабетичну тера-тю. Щурам 2-! та 3-! групи моделювання ЕЦД проводилось шляхом одноразового внутршньоочере-винного введення стрептозотоцину («Sigma», США) в доз! 6 мг/100 г маси тма попередньо розведено-го в 0,1 М цитратному буфер! з рН 4,5. Тварини 3-1 групи з 14-го дня розвитку ЕЦД отримували антиди абетичну тератю: 3а тдгрупа (3 тварини) отриму-
вала ексенатид («ВаеИа», ЕлШмл!, США) в доз! 0,04 мкг/100г/добу шдшмрно зранку; 3б тдгрупа (3 тварини) отримувала шдшмрш ¡н'екци ¡нсулшу гларпн («LantusSoloStar») в доз! 1-3 ОД/кг маси тма/добу шдшмрно зранку з наступним титруванням вщпо-вщно до р!вня глюкози в кров!; 3в тдгрупа отримувала зранку шдшмрно ¡н'екци ¡нсулшу гларпн у доз1 1-3 Од/кг маси тма на добу з наступним титруванням вщповщно до р!вня глюкози в кров! натще, а ввечер!
- ексенатид (0,02 мкг/100 г/добу п!дшк!рно, за 30 хв. до годування.
Мюкард правого та л!вого шлуночмв серця щур!в забирали на 28-му добу експерименту. РГвень глюкози визначали щоденно з крапл! кров! хвостово! вени за допомогою тест-смужок на глюкометр! ф!рми «Асси-Chec» (НГмеччина). РГвень глтозильованого гемоглобшу в кров! визначали в сертифтованш ла-боратори «ДГамеб» за допомогою дГагностичного набору «ACCENT-200 HbA1c DIRECT» (PZ Cormay S.A., Польща). Використали г!столог!чний (забарвлення гематоксилш i еозином) та електронномтроскотч-ний методи дослщження. Г!столог!чн! препарати ! натвтонм зр!зи вивчали п!д свГтловим мтроско-пом Leiсa DM 750 та фотографували за допомогою цифрово! CCD - камери (Industrial digital camera UHCCD05100KPA-U-NA-N-C-SQ-NA). МорфометрГю здшснювали на вказаних препаратах за допомогою програмного забезпечення NIH USA «Image J» в ручному режим! ¡з урахуванням збмьшень. ВимГрювали площу кард!ом!оцит!в, !'х ядер, ядерно-цитоплазма-тичний ¡ндекс (ЯЦ1) (вщношення площ! ядра до площ! цитоплазми). Комп'ютерне опрацювання даних про-водилося за допомогою статистичного пакету Stat. Soft. Inc; Tulsa, OK, USA; Statistica 6.
Експериментальш дослщження було проведено з дотриманням вимог гуманного ставлення до шд-дослщних тварин, регламентованих Законом Укра!-ни «Про захист тварин вщ жорстокого поводження» (№ 3447-IV в!д 21.02.2006 р.) та бвропейською кон-венцГею про захист хребетних тварин, як! викорис-товуються для дослщних та ¡нших наукових цмей (Страсбург, 18.03.1986 р.).
Результати дослщжень та ix обговорення. На 28 добу ЕЦД в 2 груш щур!в р!вень глюкози i глтовано-го гемоглобшу в кров!, порГвняно з 1 групою тварин, достовГрно зростае до 15,42±1,34 ммоль/л (¡нтактн!
- 5,12±1,0 ммоль/л p< 0,001) та 9,01±0,26% (¡нтактн!
- 2,36±0,98%, p<0,001).
При г!столог!чному дослщженш мюкарда шлу-ночшв серця щур!в 2-! групи спостеркаемо значну п-перемГю мюкарда, яка зумовлена еритроцитарними сладжами в капмярах та еритроцитарними масами в судинах гемомтроциркуляторного русла (рис. 1б).
Таблиця.
Морфометрична характеристика кардюмюцилв щурiв при експериментальному стрептозотоциновому цукровому дiабетi та його корекцп
Дшянка мюкарда Показники Групи тварин
1 2 3
3а 3б 3в
Правий шлуночок Б . . (мкм2) кардюмюцита 1 ' 266,74±17,26 236,54±9,24* 256,95±8,95* 258,42±11,03* 263,06±9,52*
Бя„ра (мкм2) 17,25±1,36 17,22±1,25 17,12±0,85 17,10±1,1 17,21±1,03
ЯЦ1 0,07±0,006 0,08±0,006* 0,07±0,004* 0,07±0,004 0,07±0,004
Лiвий шлуночок Б . . (мкм2) кардюмюцита 1 ' 347,67±16,69 312,55±11,85* 339,52±8,29*,# 342,16± 6,37# 345,57±7,48#
Бядра (мкм2) 19,77±3,89 19,40±0,98 19,23±1,14 19,26±1,02 19,22±1,91
ЯЦ1 0,06±0,01 0,07±0,002* 0,06±0,004# 0,06±0,003# 0,06±0,006#
1)*р<0,05 - достс^рна рiзниця мнж 1 групою i 2, 3 групою щурiв;
2) #р<0,05 - достовiрна рiзниця мнж 2 групою i 3а, 3б, 3в шдгрупами щурiв.
За даними морфометричного анал1зу площа кардю-мюцит1в правого I л1вого шлуночшв достов1рно змен-шуеться, пор1вняно з 1-ю групою тварин, натом1сть площа Тх ядер в1рог1дно не змшюеться (табл.). Така перебудова кард1ом1оцит1в призводить до статистич-но значущого збтьшення Тх ЯЦ1. Так1 ж змши з боку кард1ом1оцит1в спостер1гали I шш1 автори, як1 уже на 7 добу ЕЦД виявляли зменшення об'ему кардюмю-цит1в л1вого шлуночка на 30% у тварин, показали зна-чне зменшення довжини I ширини, але не товщини мюцит1в, що св1дчить про диспропорц1йну реорга-н1зац1ю структури тканини серця на раншх терм1нах
ЕЦД [10]. Багато вчених пов'язують морфолог1чн1 зм1ни в мюкард1 при ЦД з порушенням його метабо-л1зму, активац1ею ренш-ангютензин-альдостероно-воТ системи, автономною дисфункц1ею, запаленням, оксидативним стресом [11,12,13].
Вчен1 виявляли зменшення маси серця щур1в на 3 тиждень ЕЦД б1льш як на 20%, пов'язуючи це з оксидативним стресом, що веде до порушення експреси ген1в, вщповщальних за синтез м1озину, а вщтак до ремоделювання м1оф1брил, порушення як морфологи, так I функцп серця. Внаслщок проведеноТ корекци гормоном депдроетандростероном, який мае ви-
Рис. 1. Пстолопчна характеристика мюкарда щур|в 1-У (а), 2-У (б) груп, 3а (в) та 3в (г) шдгруп. Забарвлення гематоксилш I еозином. Мшрофотографм. Зб.: а, б, в, г х 400. Позначення: 1- кардюмюцити, 2- артерт, 3- вена, 4- кашляри,5- еритроцитарш сладж1,
6- синусоУд, 7- венула.
Рис. 2. Ультраструктурна перебудова миокарда щур^в при стрептозотоциновому цукровому диабет (а, б) та його корекцп (в, г).
Електронш мшрофотографм. Зб.: а, б, г) х 6400; в) х 8000. Позначення: 1- ядро, 2- мтохондрп, 3- мнсфбрила, 4- вакуоля, 5- комплекс Гольдж^ 6- шдсарколемальний набряк, 7- мтротромб у про-свiтi капiляра, 8- ядро ендотелюцита.
ражен1 антиоксидантн1 властивосп, морфометричш показники кардюмюцилв щур1в наближались до по-казник1в контрольно! групи [14].
У 2-й груп1 тварин на ультраструктурному р1вн1 у даний термш розвитку ЕЦД в кардюмюцитах спо-стер1гаеться п1дсарколемальний набряк та значне просв1тлення саркоплазми (рис. 2а). Сарколема роз-пушена, м1сцями утворюе 1нваг1нац1Т всередину кл1-тини. Вставн диски мають ступ1нчастий х1д, проте в деяких м1сцях зруйнован1. Гетерохроматин ядер у вигляд1 грудок конденсований вздовж внутршньо! поверхн1 ядерно! оболонки. Остання утворюе паль-цепод1бн1 випини (рис. 2а). В одних кардюмюцитах спостер1гаемо сегментарш контрактури м1оф1брил, в шших - розшарування м1оф1ламент1в, в трет1х -вогнищевий л1зис (рис. 2 а-б). Z-лiнi! м1оф1брил по-товщен1, фрагментованi. Мiж мiофiбрилами та в пщ-сарколемальному просторi виявляемо мтохондри з просвiтленим матриксом та розпадом крист. Окрем1 з них мають повшстю зруйновану внутрiшню оболон-
ку i перетворюються у вакуоль Цистерни саркоплаз-матично! сiтки розширеш, з нерiвними контурами. Рибосоми вмьно розмiщенi в цитоплазмi, подекуди утворюють скупчення у виглядi полiсомальних розеток. Так змiни кардiомiоцитiв розвиваються на тлi ди абетично! мтроангюпати [15] яка характеризуеться: еритроцитарними сладжами, адгезiею тромбоцилв, дистофiчно-деструктивними змiнами ендотелюцилв (рис. 2а).
На 28 добу ЕЦД в 3-й грут щурiв, що отриму-вали ш'екци ексенатиду впродовж 14 дшв, рiвнi глюкози й глiкованого гемоглобiну в кровi досто-вiрно знизилися, порiвняно з 2-ю групою тварин (у вах випадках р<0,05), у 3а пщгруш до 9,23±1,02 ммоль/л та 6,55±0,27%, у 3б - до 7,69±0,98 ммоль/л та 5,73±0,92%, у 3в - до 5,11±0,96 ммоль/л та 4,42±0,34% вiдповiдно. При цьому слщ зазначити, що рiвень глюкози у 3б i 3в пiдгрупах достовiрно не вiдрiзнялися вщ iнтактних щурiв (р>0,05), тодi як у 3а пщгрут був доа^рно вищим за iнтактнi показни-
km (p<0,05). PiBHi r^iKOBaHoro reMomo6iHy y 3-M rpyni ^ypiB flOCTOBipHO BM^MMM 3a iHTaKTHi n0Ka3HMKM
(y Bcix BMnagKax p<0,05), npoTe 3HaxoflMMcb b Mewax gonycTMMoi HopMM. TaKMM hmhom HatfBM^i piBHi mra-KO3M i miKOBaHoro reMomo6iHy cnocrepira^Mcb y 3a nigrpyni TBapMH, AKi OTpMMyBa^M iH'eK^i TMbKM eHce-HaTMgy. HatfKpa^i noKa3HMKM miKeMiHHoro npo^rnro cnocrepira^wcb y 3b nigrpyni ^ypiB, AKi OTpMMyBa^M KOMÖiHOBaHe ^iKyBaHHA.
Hepe3 14 gHiB ^iKyBaHHA n^o^a KapgioM^MTiB npaBOrO m^yHOHKa y TBapMH 3-i rpynM e gocroBipHO MeHUOU, nOpiBHAHO 3 iHTaKTHMMM TBapMHaMM, HaTO-MicTb gOCTOBipHO He Bigpi3HAeTbcA Big 2-i rpynM TBa-pMH. npM цbомy fl^ gOCTOBipHO He Bigpi3HAeTbCA Big iHTaKTHMx nOKa3HMKiB (Ta6^.). n^o^a KapgioM^MTiB ^iBoro m^yHOHKa Ha 14 geHb ^iKyBaHHA e gocTOBip-HO 6rnbmora y nOpiBHAHHi 3 2-ra rpynora TBapMH, npu цbомy b 3a i 36 nigrpynax gocroBipHO He Bigpi3HAeTbcA Big iHTaKTHMx ^ypiB (Ta6^.). n^o^a Agep KapgioMio-цмтiв y Bcix rpynax TBapMH gOCTOBipHO He Bigpi3HAeTb-ca. TaKi MOp^OMeTpMHHi 3MiHM KapgiOMiO^TiB ^iBoro m^yHOHKa npM3BogATb go BiporigHoro 3MeHmeHHA fl^ flO nOKa3HMKiB HOpMM y 3-M rpyni TBapMH, nOpiBHAHO 3 2-ra rpynora (Ta6^.).
y 3-M rpyni TBapMH Ha ricro^oriHHMx npenapaTax Big-MiHaeTbCA 3MeHmeHHA nOBHOKpiB'A MiOKapgy, nOpiBHAHO 3 2-ra rpynora TBapMH, npOTe b KanrnApax i apTepi-o^ax 3a nigrpynM BMAB^AeMO epMTpo^TapHi c^agwi (puc. 1b). ricTO^OriHHa KapTMHa MioKapgy 3b nigrpy-nM TBapMH npaKTMHHO He Bigpi3HAeTbCA Big iHTaKTHoi rpynM (puc. 1r).
E^eKTpOHHO-MiKpOCKOniHHO y KapgioMio^Tax Mi-OKapga TBapMH 3a nigrpynM bmab^a^m MiToxoHgpii i3 36epeweHora y^brpacrpyKTypora nopAg 3 gecrpyKTMB-
HO-3MiHeHMMM (puc. 2b). y 3b nigrpyni TBapMH e^eKTpo-HHO-MiKpOcKOniHHi goc^igweHHA BKa3yBa^M Ha po3BM-TOK BHyTpiwHbOKfliTMHHMx pereHepaTOpHMx npоцeciв y KapgioM^MTax, ^o xapaKTepM3yBa^Mcb: noABora b цм-TOn^a3Mi Mo^ogwx MiToxoHgpiM (puc. 2r). Mio$i6pw^M i capKon^a3MaTMHHa ciTKa Ma^M 3BMHaMHy 6ygoBy, Mic-^mm cnocrepira^wcb cerMeHTapHi KOHTpaKTypM Mio^i-6pw^. ErnbwicTb KapgioM^MTiB 3b nigrpynM ^ypiB 3a cBiT^oonTMHHora Ta y^brpacrpyKTypHora opraHi3a^ero He Bigpi3HA^wcb Big TaKMx y iHTaKTHMx ^ypiB, cnocre-pira^M HopMa^i3a^ra ix цмтокapiомeтpмннмx noKa3HM-
KiB.
bmchobkm. Ha 28 go6y nepe6iry ЕЦЦ cnocrepira-raTbcA noHaTKOBi O3HaKM po3BMTKy gia6eTMHHoi Kapgi-OMionaTii, AKa b KapgioMio^Tax M0p^0^0riHH0 npoAB-^AeTbcA: 3MeHmeHHAM ixHboi n^o^i, gecTpyKTMBHMMM 3MiHaMM MiTOxOHgpiM, p03B0^0KHeHHAM i BOrHM^eBMM ^¡3mcom Mio^i6pw^, nigcapKO^eMa^bHMM Ha6pAK0M. TaKi 3MiHM cnocTepiraraTbcA Ha ™i po3BMTKy gia6eTMH-Hoi MiKpoaHrionaTii.
y 3-m rpyni TBapMH, AKi OTpMMyBa^M pi3He ^iKyBaH-ha HaMKpa^i noKa3HMKM r^iKeMiHHoro npo^i^ra cno-cTepira^wcb y 3b nigrpyni ^ypiB, AKi OTpMMyBa^M kom-6iH0BaHe ^iKyBaHHA, Togi ak HaMBM^i piBHi r^raK03M i miKOBaHoro reMor^o6iHy 6y^M y 3a nigrpyni TBapMH, AKi OTpMMyBa^M TMbKM iн'eкцií eHceHaTMgy. Ei^bmicTb кapfliомiоцмтiв 3b nigrpynM ^ypiB 3a cBiT^oonTMHHora Ta y^bTpacrpyKTypHoro оpraнiзaцiera He Bigpi3HA^wcb Big TaKMx y iHTaKTHMx ^ypiB, npM цbомy cnocTepira^acb ноpмa^iзaцiA ix цмтокapiомeтpмннмx noKa3HMKiB.
nepcneKTMBM noga^bmux goc^ig^eHb. nepcneK-tmbhmmm e goc^ig^eHHA 3MiH MioKapgy cepцA y Bigga-^eHi TepMiHM po3BMTKy ЕЦЦ Ta Moro KopeK^i pi3HMMM aHTMgia6eTMHHMMM cepegHMKaMM.
^iTepaTypa
i.
Tron'ko MD. Analiz, priorytety, shlyaxy vykonannya derzhavnoyi cilovoyi programy "Czukrovyj diabet" na 2009-2013 roky. Zdorovya Ukrayiny. Tematychnyj nomer. 2010:16-7. [in Ukrainian].
Kuzyshyn OV, Kovalyshyn NV, Almashyna XV. Bioxemiya czukrovogo diabetu: 1. Teoretychna chastyna (oglyad). Medychna xemiya. 2010;10:74-115. [in Ukrainian].
Konstantinos Trachanas, sKevos Sideris, Constantina Aggeli, Emmanouil PoulidaKis, Konstantinos Gatzoulis, Dimitrios Tousoulis, et al. Diabetic Cardiomyopathy: From Pathophysiology to Treatment Hellenic. J Cardiol. 2014;55:411-21.
Kixtyak OP. Vplyv suputnoyi terapiyi nevrologichnyx i sercevo-sudynnyx urazhen u hvoryh na czukrovyj diabet 2 typu. Zdorovya Ukrayiny. 2017;1:18-20. [in Ukrainian].
Kaminskyj OV. Chomu zrostaye kilkist pryznachen preparativ metforminu dlya likuvannya czukrovogo diabetu 1 typu? Zdorovya Ukrayiny. 2017;23(420):3. [in Ukrainian].
Mankovskyj BN. Novosty ezhegodnogo kongressa Evropejskoj assocyacyy po yzuchenyyu dyabeta. Zdorovya Ukrayiny. 2017;3(39):14-5. [in Russian].
Korsak YuV. Statevi ta vikovi osoblyvosti urazhennya miokarda u hvoryh na czukrovyj diabet 2 typu v poyednanni z ishemichnoyu hvoroboyu sercya. Ukrayinskyj terapevtychnyj zhurnal. 2006;3:46. [in Ukrainian].
Barinov EF, Sulayeva YeM, Kanana YeM. Strukturni determinanty rozvytku dylatacijnoyi kardiomiopatiyi pry eksperymentalnomu czukrovomu diabeti. Klinichna anatomiya ta operatyvna xirurgiya. 2009;8(1):26-32. [in Ukrainian].
Ashish A, Wilson Tang WH, Sameer Bansilal, Mario J. Garcia, Michael E. Farkouh. Diabetic Cardiomyopathy: Insights into Pathogenesis, Diagnostic Challenges, and Therapeutic Options. The American Journal of Medicine. 2008;121:748-57.
10. Cagalinec M, Waczulikova I, Ulicna, Chorvat D JR. Morphology and Contractility of Cardiac Myocytes in Early Stages of Streptozotocin-Induced Diabetes Mellitus in Rats. Physiol. Res. 2013;62:489-501.
11. Guanghong Jia, Vincent G. DeMarco, James R. Sowers. Insulin resistance and hyperinsulinaemia in diabetic cardiomyopathy. Nat Rev Endocrinology. 2016;12(3):144-53.
12. Chowdhry MF, Hunaid A. Vohra, Galinanes M. Diabetes increases apoptosis and necrosis in both ischemic and nonischemic human myocardium: Role of caspases and poly-adenosine diphosphate-ribose polymerase. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 2007;134:124-31.
13. Boudina S, Heiko B, Sena S, Brian T. O'Neill, Vlad G. Zaha. Contribution of Impaired Myocardial Insulin Signaling to Mitochondrial Dysfunction and Oxidative Stress in the Heart. Circulation. 2009;119:1272-83.
14. Aragno M, Mastrocola R, Medana C, Catalano MG, Vercellinatto I, Danni O, et al. Oxidative Stress-Dependent Impairment of Cardiac Specific Transcription Factors in Experimental Diabetes. Endocrinology. 2006;147(12):5967-74.
15. Zhurakivska OYa, Mykulecz' TI, Zhurakivs'kyj VM. Morfologichni zminy krovonosnogo rusla miokarda pry streptozotocynovomu czukrovomu diabeti ta jogo korekciyi. Aktual'ni problemy suchasnoyi medycyny: Visnyk Ukrayinskoyi medychnoyi stomatologichnoyi akademiyi. 2017;17;1(57):230. [in Ukrainian].
2.
3.
4.
5.
6.
7.
9.
МОРФОЛОГ1ЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА М1ОКАРДА ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ СТРЕПТОЗОТОЦИНОВОМУ ЦУКРОВОМУ Д1АБЕТ1 ТА ЙОГО КОРЕКЦП
Власюк Т. I.
Резюме. Метою роботи е вивчення морфолопчних змш мюкарда шлуночкiв серця щурiв i3 експеримен-тальним стрептозотоциновим цукровим д!абетом та при його корекци. Цукровий Aia6eT моделювали одно-разовим внутpiшньooчеpевинним введенням стрептозотоцину (6 мг на 100 г маси тша). Встановлено, що на 28 добу перебку експериментального цукрового дiaбету спостер^аються пoчaткoвi ознаки дiaбетичнoí кардюмюпатп, яка розвиваеться на тл дiaбетичнoí мтроанпопатп.
Щoденнi ш'екцп ексенатиду та шсулшу призводять до: нopмaлiзaцií piвнiв глюкози i глiкoзильoвaнoгo ге-мoглoбiну в кров^ вiднoвлення морфометричних пoкaзникiв i ультраструктурно'| будови кapдioмioцитiв шлу-ночшв серця.
Ключовi слова: цукровий дiaбет, мюкард, щури, шсулш, ексенатид.
МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МИОКАРДА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ СТРЕПТОЗОТОЦИНО-ВОМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ И ЕГО КОРРЕКЦИИ
Власюк Т. И.
Резюме. Целью работы является изучение морфологических изменений миокарда желудочков сердца крыс с экспериментальным стрептозотоциновым сахарным диабетом и при его коррекции. Сахарный диабет моделировали однократным внутрибрюшинным введении стрептозотоцина (6 мг на 100 г массы тела). Установлено, что на 28 сутки течения экспериментального сахарного диабета наблюдаются начальные признаки диабетической кардиомиопатии, которая развивается на фоне диабетической микроангиопатии.
Ежедневные инъекции эксенатида и инсулина приводят к: нормализации уровня глюкозы и гликозилиро-ванного гемоглобина в крови, восстановлению морфометрических показателей и ультраструктурного строения кардиомиоцитов желудочков сердца.
Ключевые слова: сахарный диабет, миокард, крысы, инсулин, ексенатид.
MORPHOLOGICAL CHARACTERISTIC OF MYOCARDIUM IN EXPERIMENTAL STREPTOZOTOCIN DIABETES MEL-LITUS AND ITS CORRECTION
Vlasiuk T. I.
Abstract. The aim of the study is to determine the morphological changes of myocardium of rats with experimental streptozotocin diabetes mellitus and its correction.
19 mature male Wistar rats (weighing 200-220 g) were used for the study. Animals were divided into 3 groups: 1 - intact (5 animals), 2 - 5 animals with experimental diabetes mellitus (EDM), 3 - 9 animals from the EDM who received antidiabetic therapy. EDM in rats of the 2nd and 3rd groups was modelled by a single intraperitoneal injection of streptozotocin (Sigma, USA) at a dose of 6 mg/100 g of body weight pre-diluted in 0.1 M citrate buffer pH 4.5. Animals of the 3rd group from the 14th day of the development of the EDM were receiving antidiabetic therapy: 3a subgroup (3 animals) were receiving exenatide ("Baeta", EliLilli, USA) at a dose of 0.04 ^g / 100 g / day subcutane-ously in the morning; Subgroup 3b (3 animals) were receiving subcutaneous injections of insulin glargine ("Lantus-SoloStar") at a dose of 1-3 U / kg body weight / day subcutaneously in the morning followed by titration according to the level of glucose in the blood; 3c subgroup was receiving subcutaneous injections of insulin glargine in the morning at a dose of 1-3 U / kg of body weight per day followed by titration according to the level of glucose in the blood, and in the evening - exenatide (0.02 ^g / 100 g / day subcutaneously, 30 minutes before feeding.
The pieces of myocardium of the right and left ventricles of the heart were taken on the 28th day of the experiment. Histologic (coloring of hematoxylin and eosin) and electron microscopic research methods were used. The initial signs of diabetic cardiomyopathy were detected on the 28th day of experimental diabetes mellitus.
In the 3rd group, in which animals were receiving different treatment, the best glycemic parameters were observed in the 3c subgroup of rats, which were receiving combined treatment, while the highest levels of glucose and glycosylated hemoglobin were in the 3a subgroup of animals, receiving only injections of exenatide. Most of the cardiomyocytes of 3c subgroup of rats in the lightoptical and ultrastructural organization did not differ from those in intact rats.
Daily injections of exenatide and insulin result in: normalization of glucose and glycosylated hemoglobin levels in the blood, repair of morphometric parameters and ultrastructural structure of cardiomyocytes of the ventricles of the heart.
Key words: diabetes mellitus, myocardium, rats, insulin, exenatide.
Рецензент - проф. Блаш С. М.
Стаття надшшла 31.07.2018 року
