CC BY
46
№ 6 - 2009 г. 14.00.00 медицинские науки
УДК 616.428-091.8:612.57
ОЦЕНКА ИЗМЕНЕНИЯ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ВИСЦЕРОСОМАТИЧЕСКИХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ ПРИ ДЕЙСТВИИ ОБЩЕЙ УПРАВЛЯЕМОЙ
ГИПЕРТЕРМИИ
А.В. Ефремов, С.А. Зайцев, Ю.В. Пахомова, Е.В. Овсянко, К.А. Астафьева, К.К.
Дмитриева, В.С. Сазонов, Г.Г. Волков
ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет
Росздрава» (г. Новосибирск)
В статье анализируются морфологические изменения висцеросоматических лимфатических узлов, приобретающих особое значение в адаптивных реакциях организма при общей управляемой гипертермии.
Ключевые слова: лимфатический ресетинг, компенсация перераспределения
Ефремов Анатолий Васильевич - доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН, заведующий кафедрой патологической физиологии и клинической патофизиологии ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Росздрава», телефон рабочий: (383) 225-39-78
Зайцев Сергей Александрович - врач-эндоскопист МУЗ ГКБ № 3 им. М. А.
Подгорбунского, телефон рабочий: 8 (383) 225-39-78
Пахомова Юлия Вячеславовна - доктор медицинских наук, профессор кафедры патологической физиологии и клинической патофизиологии ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Росздрава», телефон рабочий: (383) 225-39-78
Астафьева Ксения Аркадьевна - студентка лечебного факультета ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Росздрава», е-mail: e-maksimova@inbox.ru
Дмитриева Ксения Константиновна - врач акушер-гинеколог МУЗ «Городская больница № 3», е-mail: kkk55@ngs.ru
Овсянко Елена Владимировна - кандидат медицинских наук, доцент кафедры анатомии, гистологии и биологии ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Роздрава», телефон рабочий: 8 (383) 216-58-48
Сазонов Вячеслав Сергеевич - аспирант кафедры патологической физиологии и клинической патофизиологии ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Росздрава», телефон рабочий: 8 (383) 225-39-78
Волков Григорий Геннадьевич - ассистент кафедры кафедры патологической физиологии и клинической патофизиологии, ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Росздрава», телефон рабочий: 8 (383) 225-39-78
Лимфатические узлы являются одной из основных специализированных и саморегулирующихся систем, занимают важное место в комплексной оценке механизма биологического действия на организм различных дестабилизирующих факторов, в том числе и общей управляемой гипертермии (далее ОУГ). При этом в лимфатических узлах осуществляется дренаж тканей и биологическая обработка лимфы [2]. В лимфатических узлах при ОУГ отмечаются нарушения микрогемоциркуляции и лимфоциркуляции в различные сроки после перегревания; отек лимфоидной ткани, обусловленный спазмом прекапиллярных артериол и расширением посткапиллярных венул; увеличение емкости синусов, что обуславливает повышение транскапиллярной возможности лимфатических узлов [8]. В лимфу раньше, чем в кровь, поступают не только эндогенные, но и экзогенные токсины, наблюдаемые при этом токсемия и токсиколимфия сопровождаются ухудшением гемоциркуляции, что проявляется в нарушении микроциркуляторного гомеостаза [5]. При патологических состояниях, сопровождающихся клеточной деструкцией, именно лимфогенный путь поступления в кровоток продуктов катаболизма является приоритетным. К числу таких состояний, несомненно, относится и ОУГ [9].
Это и определило цель настоящего исследования - изучение морфологических изменений висцеросоматических лимфатических узлов, приобретающих особое значение в адаптивных реакциях организма при ОУГ.
Материал и методы. Исследование проводили на 28 крысах-самцах Вистар, массой 180-200 г, полученных из вивария Центральной научно-исследовательской лаборатории университета (сертификат имеется). Экспериментальные животные были разделены на 4 группы: 1 группа - контроль (n = 7); 2 группа - 3-и сутки с момента перегревания (n = 7); 3 группа - 7-е сутки с момента перегревания (n = 7); 4 группа - 14-е сутки с момента перегревания (n = 7). Разогревание крыс производилось однократно в полном соответствии со «Способом экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных» [6] при погружении объекта исследования в горячую воду (45 °С) до уровня шеи до достижения ректальной температуры 43,5 °С (стадия теплового удара). Экспериментальных животных содержали на стандартном рационе со свободным доступом к пище и воде.
Изучали структурно-функциональные изменения подвздошного лимфатического узла, регионарного для области лимфосбора нижних конечностей и органов малого таза в сроки на 3-и, 7-е и 14-е сутки после проведения процедуры. Взятие лимфатических узлов, изготовление и окраску гистологических препаратов (гематоксилином Майера-эозином) производили по стандартным методикам. Морфометрический анализ светооптических препаратов производили с помощью микроскопа МБС-10 при увеличении в 32 раза с
помощью окулярной морфометрической вставки, представляющей собой закрытую квадратную тестовую систему площадью 14,06 мм2, методом точечного счета [3]. Определяли площади основных компонентов узла: общую площадь лимфатического узла, площади краевого синуса, капсулы, коркового и мозгового вещества, лимфоидных узелков с герминативными центрами и без них, паракортикальной зоны, подкапсулярной зоны, коркового плато, мозговых тяжей и мозговых синусов. В лимфоидных узелках с герминативными центрами определяли площади герминативных центров и мантии. Измеряли и рассчитывали отношение абсолютной площади лимфоидных узелков с герминативными центрами и без них (ЛУ2/ЛУ1-индекс). Измеряли и рассчитывали отношение абсолютной площади коркового и мозгового вещества (К/М-индекс) [3]. Статистическую обработку полученных результатов производили с использованием пакета статистических программ «SPSS 16.0 for Windows».
Результаты исследования. Известно, что при действии ОУГ происходит усиление дренажной функции лимфатической системы за счет увеличения минутной производительности лимфангиона [11]. Об усиленной лимфопродукции и соответственно повышенной возможности транспортной функции подвздошного лимфатического узла в условиях ОУГ по сравнению с интактным уровнем свидетельствовали на протяжении всего срока эксперимента увеличение показателя его общей площади как за счет коркового, так и за счет мозгового вещества (табл. 1). При этом максимальное увеличение показателей площади мозгового вещества происходило на 3-и сутки после ОУГ. Увеличение емкости лимфатических синусов явилось морфологической предпосылкой повышения его транспортной функции в результате увеличения лимфообразования, обусловленного местным раздражением кожных покровов, и повышением скорости лимфотока. Максимальное увеличение показателей площадей мозговых синусов отмечалось после 3-х суток эксперимента. На 7-е сутки показатели площадей мозговых синусов снижались, но оставались еще достоверно выше исходного уровня.
К/М-индекс также снижался, в большей мере на 3-и сутки эксперимента при ОУГ. Это позволило отнести лимфатический узел к промежуточному типу, выполняющему в большей мере дренажно-детоксикационную функцию. В дальнейшем данный показатель увеличивался и достигал контрольного уровня, тип лимфоузла вновь становился компактным.
Отмечено увеличение на протяжении всего срока эксперимента показателей площадей лимфоидных узелков с герминативными центрами и без них, подкапсулярной зоны, мозговых тяжей, а также увеличение показателей площадей паракортикальной зоны и коркового плато на 3-и сутки после воздействия ОУГ по сравнению с соответствующими показателями подвздошных лимфатических узлов интактных животных. По-видимому, данные изменения могут косвенно свидетельствовать об активации клеточного и гуморального иммунитета в связи с развитием эндотоксикоза в ранние сроки после ОУГ за счет высокой концентрации в плазме крови и тканях токсических метаболитов, образующихся вследствие клеточной деструкции при активации протеолиза.
Заключение. Известно, что все реакции лимфатической системы (включая и метаболические) в экстремальных условиях концептуально объединяются в понятие «лимфатического ресетинга», т. е. системной перестройки структурно-функциональных параметров на качественно новом уровне жизнеобеспечения, при котором компоненты лимфатической системы принимают на себя дополнительные функции, ранее им несвойственные либо невостребованные [6].
Таким образом, концепция «лимфатического ресетинга», являющегося системной реакцией организма, позволяет не только подчеркнуть активную роль лимфатической системы как элемента компенсации и коррекции метаболических нарушений при критических состояниях, но и выделить физиологические аспекты адаптации к стрессу лимфатической системы. С точки зрения адаптационных процессов, «лимфатический ресетинг» отражает высокую цену (правда, совершенно необходимую) адаптации, поскольку для компенсации имеющихся эндокринно-метаболических изменений включается большое количество структурных единиц лимфатической системы, которые функционируют достаточно продолжительный период времени [10]. Усугубление тяжести повреждения приводит к срыву адаптации, но даже имеющиеся адаптивные изменения становятся звеньями патогенеза. Выявленные в ходе эксперимента изменения структурной организации подвздошного лимфатического узла, возникающие в различные сроки постгипертермического периода, свидетельствуют об участии этого органа в формировании компенсаторно-приспособительной реакции организма при действии экстремально высокой внешней температуры. Вероятно, это связано с «компенсацией перераспределения» в системе «кровь - ткань - лимфа - лимфатический узел», когда функциональная нагрузка распределяется между аналогичными элементами системы для снижения ее до нормы адаптации.
Таблица 1
Показатели структурных элементов подвздошных лимфатических узлов крыс при общей управляемой гипертермии (М ± т)
Исследуемый признак Группы экспериментальных животных
1 группа 2 группа 3 группа 4 группа
Общая площадь, мм2 8,16 і 0,12 17,42 і 0,3* 10,50 і 0,56* 9,29 і 0,16*
Капсула, мм2 0,14 і 0,01 0,53 і 0,04* 0,43 і 0,06* 0,5 і 0,05*
Краевой синус, мм2 0,72 і 0,03 1,43 і 0,15* 0,96 і 0,1 0,74 і 0,03
Корковое вещество, мм2 5,25 і 0,07 9,1 і 0,17* 6,01 і 0,39 5,58 і 0,08
а) подкапсулярная зона, мм2 - 0,13 і 0,01* 0,12 і 0,01* 0,46 і 0,04*
б) корковое плато, мм2 1,81 і 0,28 2,1 і 0,16 1,56 і 0,16 1,26 і 0,08
в) лимфоидные узелки без герминативных центров (ЛУ1), мм2 0,14 і 0,01 1,09 і 0,09* 0,27 і 0,04* 0,31 і 0,03*
г) лимфоидные узелки с герминативными центрами (ЛУ2), мм2: 0,54 і 0,02 1,83 і 0,1* 1,18 і 0,08* 1,54 і 0,07*
1. Герминативные центры, мм2 0,23 і 0,02 0,43 і 0,05* 0,13 і 0,01* 0,56 і 0,03*
2. Мантия, мм2 0,3 і 0,02 1,39 і 0,1* 1,06 і 0,11* 0,98 і 0,04*
ЛУ2/ЛУ1, мм2 3,97 і 0,53 1,68 і 0,18* 4,37 і 0,61 4,96 і 0,7
д) паракортикальная зона, мм2 2,67 і 0,05 3,95 і 0,2* 2,84 і 0,24 2,01 і 0,14*
Мозговое вещество, мм2 2,05 і 0,09 6,36 і 0,21* 3,11 і 0,26* 2,47 і 0,12
а) мозговые тяжи, мм2 0,73 і 0,03 3,13 і 0,18* 1,19 і 0,1* 1,15 і0,06*
б) мозговые синусы, мм2 1,32 і 0,05 3,23 і 0,09* 1,92 і0,18* 1,32 і 0,11
К/М-индекс, мм2 2,55 і 0,12 1,43 і 0,06* 1,92 і 0,12 2,25 і 0,12
Примечание: * - статистически достоверные показатели с контролем Список литературы
1. Автандилов Г. Г. Медицинская морфометрия / Г. Г. Автандилов. - М. : Медицина, 1990. - 231 с.
2. Банин В. В. Механизмы обмена внутренней среды/ В. В. Банин. - М. : Из-во РГМУ, 2000.- 174 с.
3. Буянов В. М. Лимфология эндотоксикоза / В. М. Буянов, А. А. Алексеев. - М. : Медицина, 1990. - 272 с.
4. Ефремов А. В. Лимфология экстремальных состояний / А. В. Ефремов, А. Р. Антонов, Ю. В. Начаров, В. Э. Рейхерт, М. А. Масленникова. - М. : Триада-Х, 2005. - 248 с.
5. Ефремов А. В. Морфофункциональные особенности лимфатического русла при СДС и его фармакологическая коррекция : дис. ... д-ра мед. наук / А. В. Ефремов. -Новосибирск, 1992. - 539 с.
6. Ефремов А. В. Лимфатическая система, стресс, метаболизм / А. В. Ефремов, А. Р. Антонов, Ю. И. Бородин. - Новосибирск : Изд-во СО РАМН, 1999. - 194 с.
7. Ефремов А. В., Пахомова Ю. В., Пахомов Е. А., Ибрагимов Р. Ш., Шорина Г.
Н. Патент 2165105 Российская Федерация. Способ экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных. - Изобретения. Полезные модели.
- 2001. - № 10.
8. Зайко Т. М. Лимфатические узлы в условиях общей гипертермии (морфофункциональное исследование) : автореф. дис. канд. мед. наук / Т. М. Зайко. -Новосибирск, 1987. - 17 с.
9. Масленникова М. А. Эндокринно-метаболические особенности тканевой адаптации миокарда в динамике синдрома длительного сдавления (экспериментальное исследование) : дис. ... д-ра мед. наук / М. А. Масленникова. - Новосибирск, 2006. - 288 с.
10. Меерсон Ф. З. Адаптация, стресс и профилактика / Ф. З. Меерсон. - М. : Медицина, 1981. - 278 с.
11. Орлов Р.С. Деятельность лимфатических сосудов в условиях стрессорных экспериментальных воздействий / Р. С. Орлов, Н. П. Ерофеев // Физиол. журн. - 1994. - Т. 80, №2. - С. 34-48.
RATING OF CHANGE OF MORPHOFUNCTIONAL CONDITION OF VISCEROSOMATIC LUMPH NODES IN CASE OF GENERAL GIDED HYPERTHERMIA
A.V. Efremov, S.A. Zaycev, J.V. Pakhomova, E.V. Ovsyanko, K.A. Astafeva, K.K. Dmitrieva, V.S.
Sazonov, G.G. Volkov
Novosibirsk State Medical University (Novosibirsk)
In the article we can see the analysis of morphological changes in viscerosomatic lymph nodes having particular meaning in adaptive organism reactions in case of guided hyperthermia.
Keywords: lymphatic receting, compensation of redistribution
About authors:
Efremov Anatoliy Vasilevich - Doctor of Medicine, professor, correspondent member of RAMS, the head of the pathologic physiology and clinical pathophysiology department of the Novosibirsk State Medical University, office phone: (383) 225-39-78
Zaycev Sergey Akexndrovich - endoscopist of the M.A. Podgorbunskij hospital № 3, office phone: 8 (383)225-39-78
Pakhomova Julia Vaycheslavovna - Doctor of Medicine, professor of the pathologic physiology and clinical pathophysiology department of the Novosibirsk State Medical University, office phone: (383) 225-39-78
Ovsyanko Elena Vladimirovna - candidate of medical science, associate professor of the anatomy, histology and biology department of the Novosibirsk State Medical University, office phone: 8 (383) 216-58-48
Astafeva Ksenia Arkadievna - student of the faculty of general of the Novosibirsk State Medical University, e-mail: e-maksimova@inbox.ru
Dmitrieva Ksenia Konstantinovna - odstetrician-gynecologist of municipal hospital № 3, email: kkk55@ngs.ru
Sazonov Vyacheslav Sergeevich - postgraduate of the pathologic physiology and clinical pathophysiology department of the Novosibirsk State Medical University, office phone: 8 (383) 225-39-78
Volkov Grigorij Gennadevich - assistant of the pathologic physiology and clinical pathophysiology department of the Novosibirsk State Medical University, office phone: 8 (383) 225-39-78
List of the Literature:
1. Avtandilov G.G. Medical morphometry / G.G. Avtandilov. - M. : Medicine, 1990. - 231 p.
2. Banin V.V. Mechanisms of metabolism in internal environment / V.V. Banin. - M. : 2000.- 174 p.
3. Buyanov V.M. Lymphology of endotoxicosis / V. M. Buyanov, A. A. Alexeev. - M. : Medicine, 1990. - 272 p.
4. Efremov A.V. Lymphology of extreme conditions / A. V. Efremov, A. R. Antonov, J.V. Nacharov, V.E. Rejhert, M.A. Maslennikova. - M. : Triada-X, 2005. - 248 p.
5. Efremov A. V. Morphofunctional particularities of lymphatic stream SDS and its pharmacological correction: dis. ... Dr. of M. / A. V. Efremov. - Novosibirsk, 1992. -539 p.
6. Efremov A. V. Lymphatic system, stress, metabolism / A. V. Efremov, A. R. AntonovB, J.I. Borodin. - Novosibirsk, 1999. - 194 p.
7. Zajko T.M. Lymph nodes in state of general hyperthermia (morphofunctional stydy): author’s abstract of dis. ... cand. of med. science / T. M. Zajko. - Novosibirsk, 1987. -17 p.
8. Maslennikova M. A. Endocrine and metabolic particularities in tissue adaptation of myocardium in dynamics of long pressure syndrome (experimental study) : author’s abstract of dis. ... Dr. of M. / M. A. Maslennikova. - Novosibirsk, 2006. - 288 p.
9. Meerson F.Z. Adaptation, stress and prophylaxis / F.Z. Meerson. - M. : Medicine, 1981.
- 278 p.
10. Orlov R.S. Action of lymph nodes in states of stress experimental influence / R.S. Orlov, N.P. Erofeev // Physiological journals. - 1994. - T. 80, №2. - p. 34-48.
