CC BY
26
рекомендуемо замють соняшниково1 олп додавати 6 % фшьтроперлпу в рацюн курчат-бройлер1в.
Для шдвищення яйценосносп курей-несучок та мщносп яечно1 шкаралупи рекомендуемо додавати до рацюну курей-несучок 3 % фшьтроперлггу.
Лггература
1. Архипов А. В. Энергетическое питание птицы / А.В. Архипов // Тез. докл. Всес. науч.-техн. конф. Новосибирск, 1990. Биология. Москва. - 1990. - № 12. -С.39-40.
2. Шатуллш I. I. Перетравнють та баланс поживних речовин при згодовуванш курам - несучкам корму з високим bmîctom в1тамшу Е / I. I. Шатулш, В. В. Отченашко // Науковий вюник ЛДАВМ îm. С. 3. Гжицького, Льв1в 2000, Т. 2 (№ 3-4) - С. 159-167.
3. Кирил1в Я. I. Обмшш процеси i продуктившсть курей - несучок в залежносп вщ якост1 протешу корму / Я. I. Кирил1в, I. Б. Ратич, Г. М. Стояновська та îh. // Науково-техн1чний бюлетень 1нституту землеробства i 6ionoriï тварин. -Льв1в, 1999. - Вип. 1 (3), - С. 122-128.
4. Кирил1в Б. Я. Bmîct загальних лшщв i сп1вв1дношення ïx окремих клас1в у плазм1 кров1 i тканиш печ1нки курей - несучок за pi3HOÏ к1лькост1 л1п1д1в рац1ону / Б. Я. Кирил1в, 1.Б. Ратич // Науково-техшчний бюлетень 1нституту бюлогп тварин. - Льв1в, 2001 - Вип. 1-2. - С. 21-26.
5. Моравська О. В. Жирнокислотний спектр загальних лшщв та bmîct в1тамшу А в тканинах ембрюшв i жовтку яець гусей залежно в1д р1вня токоферолу в K0M6iK0pMi / О. В. Моравська, С. О. Вовк // Bîchhk ХНУ ¡меш В. Н. Караз1на. -2009. - вип. - 10, № 878. - С. 34-39
6. Артюнян Н. С. Рафинация масел 4 жиров: теоретические основы, практика, технологыя, оборудование / Н. С. Артюнян, Е. П. Корпенко, Е. А. Нестерова. -СПБ. ТиоГД, 2004. - 288 с.
7. Shariatmadari F. The application of zeolite in poultry production // World's Poultry Science. - 2008. -№ 1. - V. 64. - P. 76-84.
Стаття надшшла до редакци 21.05.2015
УДК 619:611.018.15
Ковпак В. В., к.вет.н., Пщопригора О. С., студентка 2 курсу ОКР «Мапстр» © E-mail: [email protected] Нац10налънийутверситет ôiopecypcie i природокористуеання Украгни,
м.Киге, Украта
МОРФОМЕТРИЧН1 ЗМ1НИ В СЕРЦ1 ЩУР1В ЗА 1НФАРКТУ МЮКАРДА ПРИ ВВЕДЕНН1 СТОВБУРОВИХ КЛ1ТИН
У дамй cmammi представлена модель irneMinnozo тфаркту Miompda у щур1в та наведет результаты досл1дження м1кроструктурних змт у нъому на pi3HUX строках теля моделювання патолог1чного процесу. На oenoei м1кроструктурних змт MioKapda на фот irneMinnozo тфаркту в1дм1чено cmadiùHicmb процесу, що у свою чергу дозволяе визначити оптимальный час выкорыстання кл^тиннозам^сног mepaniï пры даты патологи. Встановлено, що процес nepeôizy тфаркту ускладнюетъся розшыренням шемгчног зоны. Досл!джено макроскотчт змты у
© Ковпак В. В., Шдопригора О. С., 2015
50
серцг щурге за експерименталъно сформованого тфаркту Miornpda за введения мезенх1мальних стовбурових клШин (МСК), середовища 1гла модиф1кованого Дюлъбеко (ДМЕМ) may неоперованих тварин. Досл1джено впливМСК нарозвиток тфаркту Miornpda у щур1в. Встановлено docmoeipnuu позитивный терапевтичний ефект теля трансплантацИ' МСК в зону шемИ, який характеризуетъея зменшенням площ1 некротизованогдтянки, та прискоренням розвиткурубця.
Ключовг слова: iшем1чний тфаркт, астоструктура Miornpda, мезенх1малъм cmoe6ypoei клтини, щури, морфометричт змти.
УДК 619:611.018.15
Ковпак В. В., к.вет.н., Пидопригора О. С., студентка 2 курса ОКР «Магистр»
Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, Киев,
Украина
МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В СЕРДЦЕ КРЫС ПРИ ИНФАРКТЕ МИОКАРДА ПРИ ВВЕДЕНИИ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК
В данной статье представлена модель ишемического инфаркта миокарда у крыс и приведены результаты исследования микроструктурных изменений в нем на разных сроках после моделирования патологического процесса. На основе микроструктурных изменений миокарда на фоне ишемического инфаркта отмечена стадийность процесса, что в свою очередь позволяет определить оптимальное время использования клеточнозаместительной терапии при данной патологии. Определено, что процесс течения инфаркта осложняется расширением ишемической зоны. Исследовано макроскопические изменения в сердце крысы при экспериментально сформированом инфаркте миокарда при введении мезенхимальных стволовых клеток (МСК), среды Игла модифицированного Дюлъбеко (ДМЕМ) и у неоперированых животных. Исследовано влияние МСК на развитие инфаркта миокарда у крыс. Установлено, что процесс течения инфаркта осложняется расширением ишемической зоны. Установлена достоверный положительный терапевтический эффект после трансплантации МСК в зону ишемии, который характеризуется уменьшением площади некротизированныхучастков, и ускорениемразвитиярубца.
Ключевые слова: ишемический инфаркт, гистоструктуры миокарда, мезенхимальные стволовые клетки, крысы, морфометрические изменения.
UDC: 619:611.018.15
Kovpak V. V., Pidoprygora O. S.
National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine
THE MORPHOLOGICAL CHANGES IN THE HEART OF RATS WITH MYOCARDIAL INFARCTION AFTER APPLICATION OF STEM CELLS
This article presents a model of ischemic myocardial infarction in rats and results of research microstructural changes in it in different terms after modeling the pathological process. Based on the microstructural changes in myocardial ischemic myocardial background process stages followed, which in turn determines the optimum using cell replacement therapy in this condition. That the process is complicated course o f myocardial ischemic zone expansion. Compared macroscopic changes in the rat heart by experimental myocardial infarction formed by the introduction of mesenchymal stem cells (MSC), medium Igla modified Dyulbeko (DMEM) and not operated animals.
51
Investigated effect ofMSCs on the development of myocardial infarction in rats. That the process is complicated course of myocardial ischemic zone expansion. The authentic positive therapeutic effect after transplantation of MSCs in the ischemic area, which is characterized by a decrease in the area of necrotic areas and advance the development of scar.
Key words: ischemic infarct myocardium histostructure, mesenchymal stem cells, rats, morphometric changes.
Практичный штерес до ветеринарно! кардюлогп виник в 1960-х роках, теля надходження шформацп, отримано! вщ посмертных розтишв тварин. Незважаючи на багато наукових вщкритпв, спрямованих на зниження кшькосп серцево-еудинних захворювань та смертности трупа даних патологш залишаеться найбшьш проблемною. Провщну роль у виникненш основних захворювань серця у домашшх тварин вщграють розлади коронарного кровообк-у, що у свою чергу призводять до ¿шем1чних, некротичних чи ф1бринозних змш мюкарда [5].
Тромбоз чи ембол1я коронарних артерш сприяе виникненню в серщ зони ¿шемп i некрозу кардюмюцит1в, яю з часом замщаються сполучнотканинним рубцем. Пошкоджений мюкард школи не вщновлюе свое! початково! структури. Це спричиняе порушення функцш серця i розвитку таких ускладнень як серцева недостатшсть, аритми, аневризми, розрив мюкарда i т. д.
Кл1тинна терашя - новий метод лшування захворювань, пов'язаних з незворотною загибеллю кттинних елемент1в. Сфера використання кттинних технологш постшно розширюеться. На експериментальному piBHi кттинш технологи вже активно використовуються в кардюлогп, за шфаркту мюкарда i кардюмюпатп [2, 7].
Використання кттинних технологш на експериментальних моделях ушкодженого мюкарда мало позитивний вплив на репаращю тканини i вщновлення серцево! д1яльносп. Як агент1в кттинно! Tepanii' шфаркту мюкарда використовували мюбласти поперечно-посмуговано! мускулатури, фетальш кардюмюцити, гемопоетичш стовбуров1 кттини, стовбуров1 кттини ендотел1ю судин, у тому числ1 й мезенх1мальш стовбуров1 кл1тини (МСК) [1, 3, 4, 8, 6]. Однак проведен! дослщження не охоплюють усього спектра проблем, пов'язаних з кштинною терашею шфаркту мюкарда.
Свщчення того, що МСК можуть диференщюватися в кардюмюцити як in vitro, так i in vivo, мають здатнють впливати на ендогенш популяцп стовбурових кттин i м1грувати в зону пошкодження, слугували основою для формування цш i завдання нашого дослщження.
Метою нашо! роботи було дослщити морфометричш змши в серщ, а також дослщити м1кро- та макроструктурш змши у серцевому м'яз1 при експериментально сформованому шфаркп мюкарда у щур1в та вплив мезенх1мальних стовбурових кттин (МСК) на nepe6ir шфаркту мюкарда.
Матер1али i методи. Експериментальш дослщження проведен! в умовах проблемно! науково-дослщно! лаборатори ф1зюлогп та експериментально! патологи тварин НУБ1П Украши.
Експерименти на тваринах були проведен! з дотриманням вимог Закону Украши «Про захист тварин вщ жорстокого поводження» (ст. 230 вщ 2006 року), «Загальних етичних експеримент1в над тваринами», схвалених Нацюнальним конгресом з бюетики i узгоджених з положениями «Свропейсько! конвенцп щодо захисту хребетних тварин, яких використовують в експериментах та шших наукових цшях» (Страсбург, 1986).
52
Для дослщжень використовували самиць лабораторных щур ¿в масою 210250 г, BiKOM 3 мюящ, у яких формували шфаркт мюкарда, шляхом л1гування л1во! коронарно! артерп. Контроль за nepeöiroM шфаркту здшснювали на 7-у, 12-у, 17-у та 25-у добу теля його формування за допомогою гютолопчного методу.
3 щею метою у тварин теля виведення ix i3 дослщу методом евтаназп вщбирали проби мюкарду. Фшсащю вщбраних зразюв здшснювали протягом 7-ми д1б, використовуючи 10 % водний розчин нейтрального формалшу, об'ем якого у 20-40 раз1в перевищував об'ем вщбраного матер1алу. 3pi3H завтовшки 5-7 цк виготовляли за допомогою ротацшного мкротома НМ 320 Е (MICROM, Шмеччина). Для дослщження пстоструктури мюкарду, зр1зи фарбували гематоксилшом та еозином, для выявления сполучно! тканини - за методом Ван Пзон, теля чого препарати поддавали св1тловш мшроскопп.
Для визначення морфометричних змш у серщ тварини були роздшеш на 3 групи: I - норма (неопероваш тварини), II - контроль (тварини з експериментально сформованим шфарктом мюкарда та штрамюкард1ально введеним в зону ¿шемп середовища 1гла модифкованого Дюльбеко (ДМЕМ), III - дослщна (тварини з експериментально сформованим шфарктом мюкарда та штрамюкард1ально введеними в зону ¿шемп МСК з ДМЕМ). Дослщження проводилися на 8-й день теля експериментально сформованого шфаркту мюкарда. Розм1р експериментального шфаркту мюкарда визначали за допомогою фарбування 3pi3iß серця 2,3,5-трифенштетразол1ем хлоридом (ТТХ). У тварин одразу теля евтаназп (через 8 дшв теля трансплантацп кл1тин) вилучали серце, промивали його ф1зюлопчним розчином i розр1зали в повздовжньому напрямку за допомогою леза. Зр1зи помщали в 1%-й розчин ТТХ (SIGMA, США), що зафарбовуе життездатний мюкард, де збережена активтеть НАД-залежних фермента, в темно-червоний (буряковий) кол1р, i шкубували протягом доби в С02 шкубатор1 при температур! 37 °Ста вм1стом С02-5 %.
Зр1зи розглядали тд бшокулярною лупою при збшьшенш в 20 раз1в (рис. 1). Загальну площу рубця вираховували за зр1зами i представляли в вщеотковому сшввщношент вщ загаль:
Рис.1. Серце щура з експериментально сформованим шфарктом мюкарда, пофарбоване ТТХ, *20
53
Результата й обговорення. На 7-му добу шсля моделювання шфаркту мюкарду В1дм1чали наявшсть запального процесу, шфшьтрацдо зони пошкодження тканинними макрофагами, лейкоцитами та утворення грануляцшно1 тканини у вигляда бар' еру навколо дшянки пошкодження. У зош шемл спостертали мюцитол1з кардюмюцитш та коагуляцшний некроз: при цьому загибл1 кл1тини набрякали, проте збертали сво1 контури, оскшьки цитоплазматичш бшки коагулювались та ставали стшкими до дп л1зосомальних ферментш (рис. 2, 3). Одночасно спостертали п1двищену акгившсть стромального компоненту -прол1ферацдо клтгин строми, активацдо ендотелюцитш.
ШШ-Ш
*ВГ
Рис. 2. Делянка ¡нфаркту мюкарда: 1 - зона запалення; 2 -демаркацшна зона; 3 - набряк кардюмюцитш. Пстопрепарат, фарбування гемотоксилшом 1 еозином, 10x10
Рис. 3. Дшянка ¡нфаркту мюкарда: некроз кардюмюцитш, ¡нфшьтращя лейкоцитами та еритроцитами. Пстопрепарат, фарбування гемотоксилшом 1 еозином, 40x10
На 12-у добу шсля формування шфаркту спостер1гали актив1зацдо процеав формування рубцево!' тканини та вдаладання колагену без утворення колагенових волокон (рис. 4). В позашфаркгнш зош спостер1гали набряк кардюмюцитш та формування сладж1в еритроцитш у кашлярах. В зош шфаркту спостертали окрем1 остршщ некротизованих кардюмюцитш (рис. 5).
На 17-у добу у дщяищ патолопчного процесу спостертались початков! етапи формування сполучно!' тканини. При цьому 1 виявлялась значна мльмсть судин та ф1бробласт1в. У центральних д1лянках шфаркту в1дм1чалась присутшсть сформованих колагенових волокон. Поза зоною пошкодження спостертався штрацелюлярний набряк кардюмюцитш (рис. 6). На 25-у добу теля формування шфаркту у зош пошкодження спостер1гали активне формування 1 структуризацдо сполучно!' тканини. У сполучнш тканиш в1дм1чали значну к1льк1сть судин СИНуС01ДН0Г0 типу.
Патолопчний процес захоплював не лише зону шфаркту, а й суодш дшянки, де також спостертались ознаки прогресуючого периферичного шфаркту мюкарду: набряк кардюмюцитш, активацдо стромального компоненту, формування
54
грануляцшно! тканини. У окремих дшянках вщм1чали повне замщення некротично! тканини рубцевою. Рубцева тканина була неоднорщна, що свщчить про неодномоментшсть И розвитку (рис. 7). У процес1 перебку шфаркту його зона збшьшувалась, що, можливо, ввдбувалося за рахунок здавлювання судин набряклими пошкодженими кардюмюцитами.
Рис. 4. Дшянка ¡нфаркту: ирол^еращя клггин строми. Пстопреиарат, фарбування за методом Ван Пзон, 40x10
Рис. 5. Дшянка ¡нфаркту: остршки некротизованих кардюмюцитш.
Пстопреиарат, фарбування гемотоксилшом та еозином, 10x10
Рис. 6. Дшянка ¡нфаркту: ф ормування колагенових волокон у мкщ ¡нфаркту.
Г¡cтoпpeпapaт, фарбування за методом Ван Пзон, 40x10
Рис. 7. Дшянка ¡нфаркту: тяж сполучно*1 тканини у мкщ формування ¡нфаркту. Пстопрепарат, фарбування за методом Ван Пзон, 10x10
Макроскотчне досл1дження нативних препарапв сердець щур1в контрольно! групи (при введенш ДМЕМ) показало збшьшення серця \ наявшсть аневризми л1вого шлуночка пор1вняно з нормою (неопероваш тварини) (рис. 8). У тварин, яким здшснювалась трансплантащя МСК, на переднш стшщ л1вого шлуночка вщм1чали рубцев1 змши, розм1ри серця були незначно збшьшеш (рис. 9).
55
Для чггкого розмежування здорового мюкарда та ¿шашзованих тканин використовували фарбування 2,3,5-трифенштетразол1ем хлоридом. Даний метод дозволяе на макроскотчному р1вш визначити меж1 шфаркту мюкарда та визначити його площу.
Результати визначення площ1 некрозу теля фарбування зр1з1в серця щур1в 2,3,5-трифенштетразол1ем хлоридом показали, що площа некрозу в контрольнш груш складала 20,3±0,9 % вщ загально! площ1 серця. В дослщнш груш вщм1чали позитивний терапевтичний ефект, при цьому зона некрозу зменшилась в середньому на 5,6 % 1 складала 14,7±0,9 %.
Рис. 8. Серце щура контрольноУ групи (введения ДМЕМ): 1 -некротизоваш тканини, 2 -аневризма. Нативний препарат
Рис. 9. Серце щура дослвдноУ групи (введения МСК): 1 -рубцева тканина, 2 - аневризма. Нативний препарат
Висновки:
1. Процес nepe6iry 1нфаркту у щур1в ускладнюеться розширенням imeMÎ4HOÏ зони внаслщок набряку пошкоджених кард1ом1оцит1в та здавлювання ними судин поза1нфарктно1 зони.
2. Дослщження м1кроструктурних 3mîh м1окарда на фош 1шем1чного 1нфаркту дозволяе прослщкувати стад1йн1сть процесу та визначити оптимальш терм1ни для проведения кл1тиннозам1сно1 Tepaniï.
3. При трансплантац11 МСК в зону imeMiï в1дм1чаеться достов1рний позитивний терапевтичний ефект, який характеризуеться зменшенням площ1 некротизовано1 д1лянки серця пор1вняно з контрольною групою.
Перспективи подальших досл1джень:
Наведен! результати позитивного впливу МСК на nepe6ir експериментально сформованого 1нфаркту м1окарду у щур1в використовуватимуться для вивчення механ1зм1в впливу стовбурових кл1тин на даний патолог1чний процес.
Лггература
1. Atkins B. Z., Hueman M. T., Meuchel J. M., Cottman M. J., Hutcheson K. A., Taylor D. A. Myogenic cell transplantation improves in vivo regional performance in infracted rabbit myocardium // J Heart Lung Transpl. - 1999. - Vol. 18, № 12. - P. 1173— 1180.
2. Hill J. M., Syed M. A., Arai A. E., Powell T. M., Paul J. D., Zalos G., Read E. J., Khuu H., Leitman S. F., Horne M. K., Csako G., Dunbar C. E., Cannon R. O.
56
Outcomes of granulocyte colony-stimulating factor administration to patients with severe coronary artery disease // Circulation. - 2004. - Vol. 110 (suppl III). - P. 352.
3. Kawamoto A., Tkebuchava T., Yamaguchi J., Nishimura H., Yoon Y. S., Milliken C., Uchida S., Masuo O., Iwaguro H., Ma H., Hanley A., Silver M., Kearney M., Losordo D. W., Isner J. M., Asahara T. Intramyocardial transplantation of autologous endothelial progenitor cells for therapeutic neovascularization of myocardial ischemia // Circulation. - 2003. - Vol.107, №3 - P. 461-468.
4. Leobon B., Garcin I., Menasche P., Vilquin J. T., Audinat E., Charpak S. Myoblasts transplanted into rat infarcted myocardium are functionally isolated from
5. Philip R. Fox. Textbook of canine and feline cardiology: principles and clinical practice / Philip R. Fox, David Sisson, N. Sydney Moise. - [2nd ed.] -Philadelphia: W.B.SAUNDERS COMPANY,1999. - 955 p.
6. Skobel E., Schuh A., Schwarz E. R., Liehn E. A., Franke A., Breuer S., Gunther K., Reffelmann T., Hanrath P., Weber C. Transplantation of fetal cardiomyocytes into infareted rat hearts results in long-term functional improvement // Tissue Eng. - 2004. - Vol.10, № 5 (6). - P. 849-864.
7. Smits P. C., van Geuns R. J. Poldermans D., Bountioukos M., Onderwater E. E., Lee C. H., Maat A. P., Seruys P.W. Catheter-based intramyocardial injection of antologous skeletal myoblasts as a primary treatment of ischemic heart failure: clinical experience with six-month follow-up // J Am Coll Cardiol. - 2003. - Vol.42. - P. 20632069.
8. Xu X., Xu Z., Xu Y., Gul G. Effects of mesenchymal stem cell transplantation on extracellular matrix after myocardial infarction in rats // Coron Artery Dis. - 2005. -Vol. 16, № 4. - P. 245-255.
Стаття надшшла до редакцН 3.03.2015
УДК 619:57.085.21.086
Ковпак В. В., к.вет.н.; Харкевич Ю. О., к.вет.н.;
Каленюк Ю. В., студентка 2 курсу ОКР «Maricrp» E-mail: [email protected]
Нащональний умверситет ôiopecypcie i природокористуеання Украгни, Kuïe,
Украта
ВПЛИВ СЕРЕДОВИЩА НА ЗБЕРЕЖЕШСТЬ СТОВБУРОВИХ КЛ1ТИН П1Д ЧАС КРЮКОНСЕРВУВАННЯ
У дамй cmammi представленм результаты досл1дження вплыву кр1оконсервування мезенх1мальних стовбуровых клШын pi3uozo складу кр1осередовищ. Пор1вняно захист властывост1 п 'яты середовыщ. Вплыв кр1осередовищ ощнювали на nidcmaei вызначення жыттездатност1 та збереження адгезывных властывостеы клШин теля розмороження. Досл1дження проведент на кл1тынах собакы, кота та кроля.
Ключовг слова: мезенх1малъм cmoeôypoei кл1тыны, кр1оконсервування, дыметылсулъфоксыд, адгезывм властывост1 кл1тын, жыттездатмстъ кл1тын.
УДК 619:57.085.21.086
Ковпак В. В., Харкевич Ю. А., Каленюк Ю. В.
Национальный уныверсытет быоресурсов ы природопользования Украины, Киев,
Украина
ВЛИЯНИЕ СРЕДЫ НА СОХРАННОСТЬ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ПРИ КРИОКОНСЕРВИРОВАНИИ
В данной статье представлены результаты исследования влияния криоконсервирование мезенхимальных стволовых клеток состава криозащитных сред. Представлены результаты защитных свойства пяти сред. Действие
57
