CC BY
72
Рис. 6. Почти полное исчезновение гранул меланина и накопление гранул липофусцина в клетке ПЭС у больной с ВМД и амилоидозом. х32 000
Согласно параметаболической теории старения А.Г. Голубееа, многие необходимые организму соединения способны к взаимодействиям или типовым химическим реакциям, приводящим, с нередким вовлечением свободнорадикальных процессов, к регулярному образованию «внеплановых» веществ, которые не только не нужны, но и вредны [1]. Такие реакции, сопровождая нормальные процессы обмена, могут быть обозначены как параметаболические.
Рис. 7. Клетка ПЭС в состоянии дегенерации (ламеллярная фагосома) у больной «влажной» формой ВМД и с амилоидозом. х32 ООО
«Театром военных действий» для этих реакций являются, в первую очередь, не подлежащие обновлению ткани и клетки (в частности, постмитотические переставшие делиться, в том числе, клетки пигментного эпителия), где вызываемые подобными реакциями повреждения не нивелируются, а постепенно накапливаются, обеспечивая движение к старению.
Благодаря фаголизосомальной системе клеток ПЭС (рис. 8) цитоплазматический материал (переваренные диски наружных концевых сегментов фоторецепторов) диффундирует через мембрану Бруха и уносятся хориокапиллярами. Та часть поврежденного материала фоторецепторных дисков, которая становится резистентной к действию ферментов, ответственных за деградацию, приводит к неполной фаголизосомальной деградации, к накоплению в цитоплазме клеток ПЭС патологического материала, из которого образуются амилоидные фибриллы.
Таким образом, наше исследование показало, что амилоидные отложения в структурных элементах заднего отдела глаза способствуют развитию и усугубляют течение ВМД. Тесная связь амилоидных отложений с молекулярными механизмами обеспечивающими деградацию клеток пигментного эпителия сетчатки позволяет высказаться в пользу участия этих клеток в амилоидо-генезе.
Литература
1. Голубев А.Г. Биология продолжительности жизни и старения / А.Г. Голубев.- СПБ. :Н-Л., 2009.
2. Ермилов В. В. // Арх. Патол, 1993.- Вып. 6. С. 43^5.
3. Ермилов В. В., Серов В. В. // Арх. Патол, 1994. Вып. 4.- С.
9-14.
4. Ермилов В. В., Трофименко О. В.// Успехи геронтол, 1998.- №3.- C. 117-119
5. Островский М.А. // Успехи биол. Химии.- Т. 45, 2005.-С. 173-204.
6. Allikmets, R.N., Singh, N., Sun, H., et al. Nat. Genetic, 1997.15.- 236-245.
7. Sun, H., Nathans, J. (2001) J. Biol. Chem., 276, 1176611774.
8. Sparrow, J.R., Zhou, J., et al. (2002) Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 43, 1222-1227.
THE ROLE OF MOLECULAR MECHANISMS OF RETINA PIGMENT EPITHELIUM DAMAGE AT AMYLOIDOGENESIS IN PATIENTS WITH AGE-SPECIFIC MACULAR DEGENERATION.
V.V.YERMILOV, O.V.MAKHONINA Volgograd State Medical University
The article highlights the problem of senile non-endocrine amyloidosis, which takes place everywhere among the persons older than 80 years if age. Amyloidosis is referred to multiple-factor processes, but still the results of molecular and biological redearches of recent decades have demonstrated the leading role of the proteins of amyloid predecessor in disease, which has allowed to offer new, more effective methods of treatment.
Key words: amyloidogenesis, age-specific macular degeneration, pigmental epithelium of retina.
УДК 616.24.36.61:546.3
ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ПЕЧЕНИ, ПОЧЕК, СЕМЕННИКОВ, ЛЕГКИХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ МЕТАЛЛОВ
О.В. ЗДОРНОВА, С.В. МИРОШНИЧЕНКО, Е.И. ПИСКАРЕВА,
Г.Л. РАДЦЕВА*
Половозрелые беспородные крысы-самцы, подвергались хроническому ингаляционному воздействию люминофора, содержащего фталат свинца и меди. Оценивались патоморфологические изменения в печени, почках и семенниках и легких. Показано, что воспалительные, дистрофические и фиброгенные изменения прогрессируют соответственно увеличению дозировки вещества.
Ключевые слова: воспаление, дистрофии, свинец, медь.
В настоящее время среди важнейших загрязнителей атмосферы большой интерес представляют различные металлы и их соединения [2,4,5,6,11,12,14]. Повсеместное их распространение
Рис.8. Анатомические взаимосвязи между пигментным эпителием сетчатки (ПЭС), мембраной Бруха (МБ), хориоидеей (ХОР) и друзой (Др).
Ставропольская государственная медицинская академия
ведет к увеличению заболеваемости [3,7,13]. Одним из показателей ухудшения здоровья работающего населения является продолжающийся рост профессиональных и производственно обусловленных заболеваний, значительное утяжеление первично выявляемой патологии и преобладание хронических заболеваний, приводящих к потери трудоспособности. Характерное для современной промышленной экологии комбинированное, комплексное, сочетанное действие факторов производственной среды и трудового процесса определяет полиситемное поражение организма. Многокомпонентность состава промышленных аэрозолей, включающих токсичные аллергенные и фиброгенные, обуславливает наблюдаемое в последние годы изменение патоморфоза профессиональных заболеваний [4,8,9,15]. В связи с этим проблема комбинированного воздействия аэрозолей металлов на организм работающих представляет одну из актуальных задач профессиональной патологии [10].
Материалы и методы исследования. Работа носила экспериментальный характер и была выполнена на 105 беспородных белых крысах-самцах. Хроническая ингаляционная экспозиция пылью люминофора, содержащего фталат свинца и меди, осуществлялась в вертикальных камерах ежедневно по 4 часа 6 раз в неделю в малой (0,5 мг/м3), средней (5 мг/м3) и большой (100 мг/м3) концентрациях. После прекращения введения веществ часть животных наблюдалась в течение одного месяца. Суммарная продолжительность хронического эксперимента составила пять месяцев. По завершении эксперимента животные взвешивались, забивались декапитацией под эфирным наркозом. Кусочки органов подвергались морфологическому исследованию после предварительной фиксации в формалине с последующей заливкой в парафин. Для изучения общей структуры парафиновые срезы толщиной 5-7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, для выявления волокнистых структур методами Ван-Гизон, Маллори, Массона. Морфометрическое исследование было проведено в соответствии с принципами системного количественного анализа [1] с использованием программы ВидеоТест - Морфология 5.0, являющегося частью аппаратного программного комплекса ВидеоТест - Морфология 5.0. Свечение частиц люминофоров выявляли с помощью люминесцентного микроскопа Люмам Р-8 с фильтрами ЖС-18, СЗС 24-4, СС 15-2. Статистическая обработка данных морфометрического исследования была проведена с использованием лицензированных пакетов программ «Statistica for Windows V 6.0», «Statgraf-2007», «Biostat-2007» на персональном компьютере Pentium-IV при использовании стандартных установочных комбинаций и программно-аналитических пакетов. Для каждого параметра вычисляли среднюю величину (М) и стандартную ошибку среднего (m). Характеристики выборок приведены в соответствии с M±m, и расчетам ошибок и отклонений средних величин (5, «правило трех сигм»).
Результаты и их обсуждение. При морфологическом исследовании кусочков печени выявлены реактивные изменения: резкое расширение и полнокровие сосудов портальных трактов, центральных и поддольковых вен, а также синусоидных капилляров. Отмечаются явления гиалиноза мелких артерий, стаз элементов крови. В паренхиме печени наблюдаются белковая, жировая и гидропическая дистрофии гепатоцитов. Нередко жировая дистрофия носила крупнокапельный характер ожирения. Вокруг портальных трактов, особенно при воздействии больших концентраций, происходит интенсивное разрастание соединительной ткани. Процесс коллагенообразования наблюдается также вокруг центральных, поддольковых вен и по ходу синусоидных капилляров. В этих же участках отмечается значительная инфильтрация лимфоцитами, макрофагами, нейтрофилами, единичными эозинофилами и плазматическими клетками, что свидетельствует о развитии воспалительных процессов особенно в перипорталь-ной зоне. Наряду с дистрофическими изменениями и единичными участками некроза наблюдаются признаки регенераторной активности гепатоцитов в виде их гипертрофии, увеличения числа двуядерных гепатоцитов. Они располагаются преимущественно по периферии классических печеночных долек.
В сосудистой системе почек отмечаются выраженные дис-циркуляторные изменения: полнокровие, краевое стояние лейкоцитов, гипертрофия клеток эндотелия, периваскулярные отёки. Почечные тельца в одних участках гипертрофированы, в других -не изменены, в третьих - атрофируются и погибают. Полости капсул более всего расширены при атрофии сосудистых клубочков. Петли мальпигиевых телец полнокровны, видны гипертро-
фированные ядра эндотелиоцитов, наблюдаются неспецифический отёк мезангиума. В полостях капсул появляются немногочисленные нейтрофилы, происходит диапедез эритроцитов, видны слущенные эпителиальные клетки. В части почечных телец происходит уменьшение просвета полости капсулы до щелевидного. Выявляются «лапчатые» сосудистые клубочки. В гибнущих почечных тельцах клубочки уменьшены в размерах, нередко склеротичны. При этом резко расширены полости капсул, ядра клеток эндотелия сосудистых клубочков и мезангиума пикнотич-ны. В проксимальных и других отделах канальцев нефрона видно содержимое, формирующиеся и сформированные гиалиновые цилиндры. В извитых и прямых канальцах отмечается зернистая дистрофия, уменьшение высоты эпителиоцитов проксимальных отделов, ядерный полиморфизм. Ядра эпителиоцитов часто крупные, гиперхромные, выбухают в просвет канальцев. Нередко увеличиваются диаметры просвета канальцев. В эпителиоцитах иногда возникают вакуоли, имеющие различную величину, нередко крупные. Наблюдаются некротические изменения части одних канальцев, в других появляются очаги гиперплазии. В интерстициальной ткани коркового и особенно мозгового веществ отмечается пролиферация соединительнотканных клеточных элементов и волокнистых структур, лежащих вокруг мальпигиевых телец. Между ними видны формирующиеся коллагеновые волокна. Таким образом, в интерстиции коркового и особенно мозгового веществ наблюдается тенденция к формированию очагового фиброза. Между канальцами, в интерстиции коркового и мозгового веществ выявляются диффузно-очаговые полиморфноклеточные инфильтраты, более крупные в мозговом веществе.
В извитых семенных канальцах уменьшается количество клеток сперматогенного эпителия. Сперматогонии расположены на базальной мембране, лежащей у стенки семенного извитого канальца, нередко встречаются синцитиально связанные друг с другом клетки. Сперматоциты первого порядка образуют второй ярус клеток сперматогенного эпителия, они крупнее сперматого-ний. Сперматоциты II порядка находятся в состоянии профазы I редукционного деления: видны фигуры I и II мейотического деления. Изредка встречаются многоядерные сперматоциты. В ряде канальцев видны участки синцитиально связанных сперматоци-тов 1 порядка. Сперматиды в большинстве своем находятся в состоянии гибели. При этом ядра этих клеток погибают, образуется клеточный детрит. Видны также слившиеся двуядерные и многоядерные сперматиды. Встречается много погибших сперматозоидов. Клетки Сертоли с удлиненными, овальными, иногда уплощенными ядрами, хроматин в них распылен, что говорит об их функциональной активности. Иногда встречаются клетки с фрагментированными ядрами. В цитоплазме клеток Сертоли выявляются мелкие частицы люминофора. Между извитыми семенными канальцами в прослойках рыхлой волокнистой соединительной ткани видны волокнистые структуры, среди них встречаются фибробласты, что свидетельствует об активном процессе коллагенообразавания. Миодные клетки несколько гипертрофированы. Вокруг стенок извитых канальцев встречаются небольшие полиморфноцитарные инфильтраты. В просветах канальцев клеточный детрит, состоящий из погибших спермата-тид, мелкие частицы люминофора. Клетки Лейдига с дистрофически измененной цитоплазмой, наличием вакуолей в ней. Внутри некоторых клеток видны частицы люминофора.
Значительные изменения наблюдаются в легких. Во всех тканях органа выявляются многочисленные и различные по размерам частицы люминофора. Ткани легкого неравномерно воздушны: безвоздушные участки чередуются с эмфизематозно измененными. Происходит резкое увеличение перибронхиальных полиморфноцитарных инфильтратов с большим количеством частиц люминофора. Инфильтраты состоят преимущественно из лимфоцитов, макрофагов, единичных нейтрофилов, эозинофилов и плазматических клеток. Обращает на себя внимание выраженная макрофагальная реакция, характеризующаяся увеличением размеров макрофагов и образованием крупных скоплений многоядерных клеток, в цитоплазме которых видны многочисленные фагоцитированные частицы фталата свинца. Фибробласты мигрируют к очагам воспаления, их активизация приводит к усилению коллагенообразования. Многорядный мерцательный эпителий бронхов подвергается различным по степени выраженности дистрофическим и пролиферативным изменениям. Возникают гипо- и гиперхроматоз, происходит потеря ресничек в мерцатель-
ном эпителии, увеличивается количество бокаловидных экзокри-ноцитов, что приводит к накоплению слизи в просветах бронхов. В ряде случаев на фоне развивающегося в тканях бронхов выраженного воспаления мерцательный эпителий слущивается в просвет бронхов, обнажая подлежащую соединительную ткань. Восстановление эпителиального дефекта происходит со стороны неповрежденных участков эпителиальной выстилки за счет пролиферации сохранившихся эпителиальных клеток с образованием сначала однослойного плоского эпителия, замещающего участки повреждения. Постепенно эпителий становится однослойным кубическим, затем переходит в однослойный однорядный призматический и далее - в однослойный многорядный мерцательный. В некоторых участках пролиферирующие клетки эпителия врастают в подлежащую соединительнотканную основу в виде эпителиальных тяжей. Гладкие миоциты мышечной пластинки слизистой оболочки гипертрофированы, в клетках выявляются глубокие двусторонние перешнуровки ядер. Рыхлая волокнистая соединительная ткань собственной пластинки слизистой, подсли-зистой основы и адвентициальной оболочек отечна, волокна разрыхлены. Изменения затрагивают также и сосудистое русло. В просветах артерий, сопровождающих бронхи, наблюдается краевое стояние лейкоцитов, гемолиз, диапедез эритроцитов. Просвет некоторых мелких артерий сужен, иногда до полной облитерации. Эндотелиальная выстилка сосудов и гладкомышечные клетки средней оболочки гипертрофированы. Рыхлая волокнистая соединительная ткань всех оболочек артерий отечна. Происходит разрыхление волокнистых структур соединительной ткани, особенно адвентициальной оболочки сосудов, в которой образуются крупные полиморфноклеточные инфильтраты, содержащие лимфоциты, макрофаги с частицами люминофора, нейтрофилы, эо-зинофилы и плазмоциты.
Таким образом, воздействие люминофора, содержащего фталат свинца и меди по нашему мнению, приводит к значительно выраженным дистрофическим изменениям в органах, вплоть до очагов некроза. В эксперименте установлено, что наиболее выраженные патологические изменения наблюдались в легких и семенниках, что связано с избирательным воздействием люминофора на эти органы.
Литература
1. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия / Г.Г. Автандилов.- М., 1990.- 384 с.
2. Величковский Б.Т. О патологическом направлении изучения влияния факторов окружающей среды на здоровье населения / Б.Т. Величковский // Вестн. РАМН, 2003.- № 3.- С. 3-8.
3. Загрязнение свинцом окружающей среды в Улан-Баторе и состояние здоровья детей / Дорогова В.Б. [и др.] // Гигиена и санитария, 2008.- № 4.- С. 8-9.
4. Ильчичева С.А. Оценка канцерогенности синца у работников типографии. Медицина труда и пром. Экология / Ильчиче-ва С. А., Бульлулян М. А., Заридзе Д.Г., 2002.- № 8.- С. 15-19.
5. Комплексное действие свинца при разных путях поступления в организм человека на крайнем севере / Захарина Т.Н.[и др.] // Гигиена и санитария, 2009.- № 1, С. 11-15.
6. О мембранотропном действии солей тяжелых металлов и основных путях его коррекции / Гутникова А.Р. [и др.] // Токсикологический вестник, 2009.- № 3.- С. 21-26.
7. Онищенко Г.Г. Влияние состояния окружающей среды на здоровье населения. Нерешенные проблемы и задачи. Гигиена и санитария / Г.Г. Онищенко, 2003.- № 1.- С. 3-10.
8. Патоморфоз современных форм профессиональных заболеваний. Медицина труда и пром. Экология / Кузьмина Л.П., 2008.- № 6.- С. 18-24
9. Петров Б.А. Вопросы гигиены окружающей среды при комплексной переработке медносульфидных руд. / Б. А. Петров// Вестн. РАМН, 2004.- № 3.- С. 37^1.
10. Румянцева О.И. Состояние протеиназно-ингибиторной системы у больных профессиональной бронхиальной астмой от воздействия аэрозолей цветных металлов. Мед. труда и пром. Экология / Румянцева О.И., Кузьмина Л.П., Ожиганова В.Н., 2005.- № 5.- С. 22-28.
11. Сабирова И.Б. Морфологические изменения в тонкой кишке, печени, легких у крыс при интоксикации полихлорированными бифенилами. / Сабирова И.Б., Каюмов Ф.А., Каюмова А.Ф. // Морфолог. Ведомости, 2006.- № 1-2, (прил.1), С. 251-254.
12. Andrews G. K. Regulation of metallothionein gene expression by oxidative stress and metal ions. Biochem. Pharmacol, 2000, vol. 59, № 1, р. 95-104.
13. Carruthers C. M. and Foster P. M. Critical window of male reproductive tract development in rats following gestational exposure to di-n-phthalate/ Birth Defects Res B Dev Reprod Toxicol, 2005, vol. 74, №3, р. 277-277.
14. Goncalves Gisele, Komatsu Fermanda, Salci Queiros Carlos Alfredo et al. Developmental lead exposure induces depressive-like behavior in female rats Drug and Chem.Toxikol, 2005, vol. 28, № 1, р. 67-77.
15. Hauser R., Calafat A. M. Phthalates and human health. Oc-cup. Environ Med., 2005, vol. 62, № 11, р. 806-818.
METAL EFFECTS ON STRUCTURAL ORGANIZATION PATTERNS OF LIVER, KIDNEYS, TESTICLES AND LUNGS
O.V.ZDORNOVA, S.V.MIROSHNICHENKO, YE.I.PISKAREVA, G.L.RADTSEVA
Stavropol State Medical Academy
Adult male rats were exposed to chronic inhalation of various luminophore concentrations, containing lead and copper phthalates. Pathomorphological changes in liver, kidneys, testicles and lungs were then assessed. The dose-dependent pattern of inflammatory, dystrophic, and fibrogenic luminophore effects were shown.
Key words: inflammation, dystrophy, lead, copper.
УДК: 611.842.1-001.8:612.014.482
СИСТЕМА ВОРСИНКА-КРИПТА В УСЛОВИЯХ РАДИОМОДИФИКАЦИИ ГИПОКСИЧЕСКОЙ ГАЗОВОЙ СМЕСЬЮ
С.Н. ЗОЛОТАРЕВА, З.А. ВОРОНЦОВА, |АЯ- ДОЛЖАНОВ|, В.И. ДЕДОВ*
В эксперименте на белых беспородных крысах-самцах изучено морфофункциональное состояние системы «ворсинка-крипта» слизистой оболочки тощей кишки в условиях модификации ионизирующего излучения гипоксической газовой смесью. Установлена выраженная зависимость функционального состояния системы «ворсинка-крипта» от общего числа тучных клеток и характера реализации биологически активных веществ при их дегрануляции и лизисе независимо от времени после воздействия факторов.
Ключевые слова: ионизирующее излучение, гипоксическая газовая смесь, слизистая оболочка тощей кишки, система «ворсинка-крипта», тучные клетки.
В настоящее время одной из главных проблем радиобиологии и медицины является изучение механизмов приспособления организма человека и животных к окружающей среде и к различным экстремальным факторам. Исследованиями Ф.З. Меерсона и его школы доказано, что в основе адаптации организма к основным факторам окружающей среды лежит формирование разветвленного структурного следа адаптации, охватывающего многие органы и системы [1]. Гипоксия относится к факторам, обладающим способностью ослаблять радиационное поражение за счет повышения адаптивных возможностей организма. Надо полагать, что ее радиопротекторный эффект представляет интерес как по отношению к широкому диапазону доз ионизирующего излучения, так и с позиций управляемой радиорезистентности [6,9]. В связи с этим тучные клетки, содержащие ряд биологически активных веществ (БАВ) радиозащитного плана, могут быть рассмотрены в качестве прямых и опосредованных морфофункциональных единиц, определяющих степень радиомодификации [2,8]. Помимо этого интерес представляет рассмотрение эффекта тучных клеток на общее морфофункциональное состояние системы «ворсинка-крипта», где они находятся в тесном взаимодействии с компонентами соединительтнотканной стромы и эпителиальной выстилки слизистой оболочки тощей кишки [5,7].
Цель исследования - выявить влияние тучных клеток слизистой оболочки тощей кишки в условиях модификации эффектов ионизирующего облучения на морфофункциональное состояние системы «ворсинка - крипта».
Материалы и методы исследования. В эксперименте на белых беспородных крысах-самцах изучено морфофункциональное состояние системы «ворсинка-крипта» и тучных клеток (ТК)
* ГОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им.Н.Н. Бурденко» Минздравсоцразвития РФ, кафедра гистологии
