CC BY
48
ют воспаление и коагуляционные каскады. Иными словами, у новорожденных имеет место коагуляционно-воспалительный ответ, в реализации которого существенная роль принадлежит недостаточности протеина С.
Рис. 4. Ведущие механизмы гемостатических нарушений у недоношенных новорожденных с РДС
Связь коагуляции и воспаления у детей с РДС реализуется затем через образование N0. Тромбин вызывает активирование свертывания и избыток продукции N0, который на ранних этапах экспрессируется на эндотелии, а при снижении запаса антиоксидантов и увеличении СРО является признаком нарастания иммуновоспали-тельных реакций. На этом этапе оксид азота усиливает коагуляцию, способствует замедлению капиллярного кровотока, вызывая дилата-цию. Высокая активность иммуновоспалительных и свободнорадикальных реакций замыкает порочный круг гемостатических нарушений. В свою очередь, тромбин индуцирует реакции воспалительного ответа, регулирует проницаемость сосудов, способствуя синтезу N0, секреции фактора Виллебранда [18]. Усиленное образование нитритов коррелировало с ростом уровня ИЛ-6 (г=0,46), регулирующего синтез прокоагулянтов в печени, активируя свертывание.
У детей с легким РДС увеличение метаболита N0 носит компенсаторный характер. При избыточном синтезе оксида азота у детей с тяжелым РДС происходит активация свертывания, которая, в свою очередь, усиливает образование N0. При легких респираторных нарушениях и компенсированных гемостатических изменениях у новорожденных оксиду азота принадлежит стабилизирующая роль, поскольку он является ингибитором свертывания, регулирует сосудистый тонус и проницаемость. При тяжелых респираторных нарушениях эндогенная гипернитритемия приводит к декомпенсированным нарушениям гемостаза, нарушениям регуляторных механизмов коагуляции, что приводит к манифестации геморрагий. Иными словами, циркуляторная гипернитритемия участвует в механизмах развития нарушений коагуляции при РДС. По видимому, инициирование процессов СРО на ранних стадиях воспалительного ответа сопровождается активацией коагуляции, а затем, усиление коагуляции при дефиците антиоксидантов инициирует усиление СРО. На этом этапе процесс становится не управляемым и приводит к манифестации ДВС-синдрома. Гипернитритемия приводит к нарушениям микроциркуляции, а через антиагрегантный эффект на тромбоциты - к геморрагиям.
Заключение. С учетом полученных в нашем исследовании и экспериментальных данных других авторов мы пришли к мнению, что триггерными механизмами коагулопатии при РДС являются: гипоксия, развитие иммуновоспалительных реакций, активация СРО при недостаточности антиоксидантной защиты. Обобщая результаты исследования, можно определить следующую последовательность развития тромбогеморрагических расстройств: во-первых, активация свертывания через усиление СРО при гипоксии и реоксигенации, во-вторых, усиление иммунновоспалительных реакций активирует свертывания и СРО при недостаточности антиоксидантов, в-третьих, наблюдается манифестация коагуляционных нарушений, усиливающих воспаление и СРО. Данный
порочный круг на органном (легочном) и системном уровнях способствует утяжелению РДС (рис.4).
Результативность терапии тромбогеморрагических расстройств определяется эффективностью лечения основного заболевания. Иными словами, терапия гемостатических нарушений не должна быть узконаправленной, а включать, наряду с лечением РДС, воздействие на все патогенетические механизмы.
Литература
1.Саркисян Е.А., Антонов А.Г., Мазмалиян П.Н. // Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2008. №3. С. 7-10.
2. Балуда В.П., Балуда М.В., Деянов И.И., Тлепшуков И.К. Физиология системы гемостаза. // Под ред. В.П. Балуды. М.: Медицина, 1995. 243 с.
3. Wasi S., Burrowes C.E., Hay J.B., Movat H.Z. // Thromb. Res. 1983. V. 30. (Suppl. 1). Р. 27-45.
4. Hechtman H.B., Shepro D. // Circ Shock. 1982.Vol. 9 (Suppl.4). P.457-467.
5. Hokama Y., Matsuo M., Seto D.S. // Res Commun. Chem. Pathol. Pharmacol. 1983. Vol. 42. (Suppl. 1). P. 145-148.
6. Kloboves-Prevodnik V., Sabovic M., Keber D. // Heart Vessels. 2004. Vol. 19. P. 33-37.
7. Козинец Г.И. // Исследование системы крови в клинической практике /Под ред. Г.И.Козинца и В. А. Макарова. М.: Триа-да-Х. 1997. 480 с.
8. AlexanderR.W. // Hypertension. 1995. Vol. 25. P. 155-161.
9. Tsukahara H. // Curr. Med. Chem. 2007. Vol. 14. P. 339.
10. Kang K.W., Choi S.Y., Cho M.K. et al. // J. Biol. Chem. 2003. Vol. 278.(Suppl. 19). P. 17368-17378
11. Papapetropoulos A., Piccardoni P., Cirino G. et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 1998. Vol. 95.(Suppl.8). P. 4738-4742.
12. Kawabata A., Kuroda R., Nakaya Y. et al. // Biochem Bio-phys Res Commun.. 2001. Vol. 282.( Suppl. 2). P. 432-435.
13. Crutchley D.J., Que B.G. // Circulation. 1995. Vol. 15. (Suppl. 2). P. 238-343.
14. Mann D.L., Young J.B. // Chest. 1994. Vol. 105. Р. 897-904.
15. Katz S.D., Rao R., Berman J. et al. // Circulation. 1994. Vol. 90: P. 12-16.
16. Kobayashi A., Hashimoto S., Kooguchi K. et al. // Chest. 1998. Vol. 113. N.6. P.1632-1639.
17. Hooper W.C., Phillips D.J., Renshaw M.A. // Thromb. Res. 2001. Vol. 103. (Suppl. 3).P. 209-219
18. Макацария, А. Д., Бицадзе В.О.Баймурадова С.М. [и др.] // Антифосфолипидный синдром - иммунная тромбофилия в акушерстве и гинекологии. М.; Триада М., 2007. 456 с.
SEPARATE MECHANISMS OF DEVELOPMENT HEMOSTHASIOLOGIC DISORDERS IN PREMATURE NEWBORNS WITH A RESPIRATORY DISTRESS SYNDROME
G.N. KUZ'MENKO, S.B. NAZAROV, V.V. TCHEMODANOV Summary
On the basis of the analysis of influence of the humoral factors the mechanisms hemosthasiologic disorders in premature newborns with respiratory distress are improved which are an expressiveness of a hypoxia, development immunoinflammatory reaction, amplification of intensity free-radical oxidations.
Key words: hemosthasis premature newborn
УДК 612.57
ОЦЕНКА ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОГО И САНОГЕНЕТИЧЕСКОГО ЭФФЕКТОВ ОБЩЕЙ УПРАВЛЯЕМОЙ ГИПЕРТЕРМИИ НА ПРИМЕРЕ АНАЛИЗА СОСТОЯНИЯ ТКАНЕВОГО МИКРОРАЙОНА ПЕЧЕНИ КРЫС ЛИНИИ WISTAR
К.К. ДМИТРИЕВА, Е.В. ОВСЯНКО, А.В. ЕФРЕМОВ, Ю.В. ПАХОМОВА, К.А. АСТАФЬЕВА,А.В. ИГНАТОВА, С.В. МИЧУРИНА, Я.У. ОВСЯНКО, М.Г. ПУСТОВЕТОВА, В.С. САЗОНОВ, А.В. САМСОНОВ*
Патоморфо- и ультрамикроскопическое исследования тканевого микрорайона печени в остром периоде после ОУГ позволили выявить наличие как патогенетического, так и саногенетического эффектов высокой внешней температуры на организм животного. Ключевые слова: управляемая гипертермия, печень
* Новосибирский государственный медицинский университет
Медицинский вариант метода гипертермии - «управляемая гипертермия», в ходе которой допускается повышение температуры тела сверх 41 0С. При этом обязательным является применение особой техники безопасности и участие специалистов-анестезиологов. Воздействие на организм общей управляемой гипертермии (ОУГ) при температуре выше 40-41 0С приводит к разрушению белковых структур клеточных мембран и гибели клеток, бактерий [6] и вирусов. Пребывание организма в условиях гипертермического воздействия приводит к метаболическим и функциональным изменениям на молекулярном, клеточном и тканевом уровнях многоклеточного организма [2]. Рассматривая действие ОУГ на организм, следует иметь в виду два возможных пути развития последующих изменений: во-первых, повышение температуры различных органов и тканей и непосредственное влияние температурного фактора на их структуру и обмен веществ в них, на их функцию, на структуру отдельных клеток и макромолекул [1], а во-вторых, включение различных механизмов адаптации с последующим влиянием на организм тех сдвигов, которые происходят вследствие борьбы организма за постоянство температуры тела [5].
Цель исследования - оценка пато- и саногенетических эффектов воздействия ОУГ на примере анализа состояния тканевого микрорайона печени крыс.
Материалы и методы. Объектом исследования были крысы-самцы линии Wistar (возраст 2,5 мес.) в количестве 60 особей. В ходе эксперимента животные были разделены на 4 группы в зависимости от сроков с момента воздействия: 1 группа - контроль (п=15); 2 группа - 5 ч с момента перегревания (п=15); 3 группа - 1-е сутки с момента перегревания (п=15); 4 группа - 3-и сутки (п=15). Разогревание животных велось по «Способу экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных» [3] в резервуаре универсального водного термостата BWT-U, предназначенного для точного поддержания установленной температуры в диапазоне +25^100°С в водяной бане, при погружении в горячую воду до уровня шеи. Температурный режим нагрева воды-теплоносителя составил 45°С. Эту температуру можно считать оптимальной при моделировании ОУГ, так как более высокие значения ведут к гибели животных. Уровень гипертермии, при котором прекращали разогревание, определялся ректальной температурой 43,50С (стадия теплового удара). Термометрия осуществлялась с помощью дифференциальной термопары (медь/константан), подключенной к высокочувствительному микровольтметру-
микроамперметру постоянного тока типа Ф 116/2, что позволяло с высокой точностью измерять небольшие перепады температур. Непрерывное (в ходе всего опыта) и точное (до десятых долей градуса) измерение ректальной температуры позволяло извлекать животных из термобани в критический момент - на высоте развития теплового удара, что обеспечило их 100% выживаемость.
Экспериментальный материал (кусочки печени) забирали под эфирным наркозом после декапитации животных и фиксировали в нейтральном формалине. Сразу после пропитки ткани печени парафином (при 580С) на микротоме делали парафиновые срезы толщиной 7 мкм и проводили их депарафинизацию в серии спиртов. Далее срезы промывали в течение 3 мин в дистиллированной воде и помещали на 5 мин в стандартный фосфатный буфер (ФБ) с рН 7,4 для последующей обработки. Для каждого из этапов эксперимента использовали 5-7 животных, от каждого из которых получали соответственно 5-7 блоков.
Для ультраструктурного исследования кусочки печени крыс (по 5 от органа каждой особи) величиной <1 мм3 фиксировали методом двойной фиксации: вначале в 4% параформальдегидном изотоническом 0,1 М фиксаторе на фосфатном буфере Миллони-га (рН 7,4) при комнатной температуре в течение 2 ч, затем после промывки в течение 15 мин - в охлажденном буфере Миллонига образцы в течение 1 ч дополнительно фиксировались на холоде в 1% осмиевом фиксаторе на 0,2 М какодилатном буфере (рН 7,4) с добавлением в него 1,5% ферроцианида калия. После дегидратации образцов в серии спиртов возрастающей концентрации они заключались в эпон-812. Ультратонкие срезы толщиной 35-45 нм получали с эпоновых блоков на ультратоме ЬКВ-8800, контрастировали вначале насыщенным водным раствором уранилацета-та при 400С в течение 40 мин, а затем - цитратом свинца при комнатной температуре в атмосфере азота в течение 20 мин. После напыления углерода в вакууме контрастированные срезы
изучались в электронном микроскопе ШМ-7А. Изучению ультра-тонких срезов предшествовало исследование в световом микроскопе полутонких срезов (1 микрон), окрашенных толуидиновым синим для прицельной ультратомии выбираемых на них зон печени. Определяли объемные, поверхностные и численные плотности органоидов, включений, везикулярных структур.
Результаты. Через 5 ч с момента окончания перегревания в печени крыс микроскопически были выявлены гемолимфоциркуляторные нарушения в виде чередования участков расширенных внутридольковых кровеносных синусоидных капилляров печени с участками их спазмирования. В области триад наблюдалось значительное расширение междольковых сосудов (артерий и вен) и лимфатических пространств Малла. Центральные вены печени на этом сроке после ОУГ дилатированы, поддольковые вены значительно расширены и вокруг них определяются расширенные лимфатические коллекторы, что говорит о застойных явлениях и нарушении оттока крови из органа. В области триад меж-дольковые вены переполнены кровью, в некоторых местах стенки вен разорваны, в результате чего происходит их объединение с лимфатическими пространствами Малла. Также отмечаются участки лимфоидной инфильтрации вокруг сосудов - как в области триад, так и внутри печеночных долек. В ядрах гепатоци-тов наблюдаются изменения (кариопикноз, кариолизис, карио-рексис), в результате чего многие клетки лишены ядер. Цитоплазма большинства гепатоцитов вакуолизирована, особенно в перисунусоидальной области, где наблюдаются зоны обводнения. Отмечено просветление цитоплазмы в примембранной области, в обменном и билиарном полюсах гепатоцитов. В кровеносных синусоидных капиллярах определяются сладжированные эритроциты, пенистые макрофаги и лимфоциты. Наряду с апоптотиче-ски измененными гепатоцитами имеется много диплокариоцитов.
На первые сутки эксперимента в печени крыс микроскопически было выявлено сохранение гемодинамических нарушений с преобладанием баллонообразно расширенных капилляров во всех печеночных дольках. Реже, по сравнению с предыдущим сроком, встречаются гепатоциты с деструктивно измененными ядрами и цитоплазмой, увеличивается число диплокариоцитов. В области триад лимфатические пространства Малла расширены и заполнены лимфоидными элементами.
Ультраструктурно было выявлено довольно частое сужение синусоидов в печени, нередкое сладжирование в них эритроцитов и появление в просветах кровеносных терминалей хлопьевидного диффузного материала, что обусловлено, по-видимому, синтезом в печени белков теплового шока и отложением фибрина в пространствах Диссе в условиях гипоксии.
Обращает на себя внимание нечеткость плазмолемм гепа-тоцитов, клеток стромы - эндотелиоцитов и клеток Купфера, что, вероятно, связано с изменением свойств мембран, которое, в свою очередь, ведет к повышению их повреждаемости, вызывающей деструктивные изменения как клеток эндотелиальной выстилки синусоидов в виде расширения фенестр эндотелиоци-тов в зонах решетчатых пластинок с утратой в них диафрагм, так и гепатоцитов, цитоплазматические органоиды которых нередко обнаруживаются в просветах синусоидов в этом сроке после ОУГ. Появление детрита разрушенных клеток в синусоидах вызывает активацию печеночных макрофагов - клеток Купфера, что позволяет выявить в них крупные гетерофагосомы, переваривающие клеточные остатки. Обращает на себя внимание изменение структуры хроматина и ядерного матрикса с усилением конденсации гетерохроматина по периферии ядер эндотелиоци-тов, происходящих в апоптозно измененных клетках.
Весьма характерными субклеточными изменениями гепа-тоцитов на этом этапе воздействия ОУГ являются нарушения ультраструктуры митохондрий, исчезновение из цитоплазмы клеток энергетического субстрата - гранул гликогена и значительная липидная инфильтрация цитоплазмы - признак нарушения выведения из клеток триглицеридов. В зонах печеночных долек было выражено набухание матрикса митохондрий с появлением в нем электронопрозрачных участков и нарушением структуры крист, что является выражением торможения митохондриального транспорта электронов.
Торможение транспорта электронов в митохондриях гепа-тоцитов сопровождается компенсаторным гликолизом, при котором мобилизованный расщеплением гликоген используется для поддержания нормальной концентрации АТФ в клетках. В других зонах печеночных долек, где дефицит кислорода был менее
выражен, отмечалась конденсация матрикса митохондрий, в результате чего почти не определяются в нем кристы, что характеризует конденсированную энергетическую, митохондриальную конфигурацию по Чансу, когда нет отвода электронов от митохондрий клеток для метаболических целей.
Часть гепатоцитов имела митохондрии как с набухшим матриксом, так и с конденсированным, что может быть следствием перехода митохондрий от стадии набухания к стадии уплотнения матрикса. Для такого рода клеток было типичным появление в них большого количества первичных лизосом, которые нередко тесно контактируют с липидными каплями, что обычно характеризует начальную фазу липолиза при обратном развитии липидной инфильтрации клеток. Значительное накопление липидных капель в цитоплазме гепатоцитов на первые сутки после ОУГ сопровождается и их появлением в ядрах клеток, что нередко связывают со снижением синтеза белков и ДНК.
Изучение ультраструктуры ядер на первые сутки после ОУГ выявило изменение круглой формы ядер на неправильную, трансформацию конденсированного гетерохроматина в глыбча-тые, раздробленные осмиофильные сгустки. Отмечается появление мелкодисперсных, слабоосмиофильных хлопьевидных зон в эухроматине, представляющих собой стрессорные белки.
На первые сутки после действия ОУГ наблюдается 2 типа изменения ядрышек в ядрах гепатоцитов. В части ядер была выявлена сегрегация и фрагментация ядрышек на фибриллярный и гранулярный компоненты, что свидетельствует о сохранении процессов синтеза ядрышковой РНК. Второй тип изменений ядрышек заключается в исчезновении из них гранулярного ультраструктурного компонента и конденсации утратившего осмио-фильность фибриллярного компонента, превращающегося в ядрышковый фибриллярный слабоосмиофильный остаток с зонами просветлений и осмофильных вкраплений неясной природы. Отмеченная в данном эксперименте вариабельность ультраструктуры ядрышек в различных гепатоцитах в первые сутки после ОУГ может быть связана с тем, что органоиды клетки являются самыми лабильными, способными к эффективной репарации нарушенной ультраструктуры после прекращения действия повреждающего агента, а в ряде случаев - и во время его действия. Исходя из вышеописанных субклеточных изменений гепатоцитов, следует, что их ультраструктурные особенности отражают преобладание в печени катаболических процессов на первые сутки после ОУГ. Снижение контраста клеточных мембран чаще всего объясняется их порозностью и рыхлостью в силу происходящих в них изменений, ведущих к цитолизу клеток.
На первые сутки после ОУГ при ультраструктурном анализе наблюдались микроциркуляторные нарушения, демонстрирующие явления стаза крови в синусоидах, за счет сладжирова-ния эритроцитов, перекрывающего капиллярный кровоток, либо замедления кровотока большим количеством тонкофибриллярного белкового материала в просветах синусоидов, видимо, осаждающегося на плазмалеммах клеток, из-за чего практически не определяются границы клеток, так как их мембраны нечетко контурируются. Наблюдаемая размытость плазмолемм клеток у мест стаза или замедления кровотока, очевидно, являлась следствием развивающейся в таких зонах печеночных долек гипоксии, в результате чего страдала функция митохондрий, которые сильно набухали. В них дезинтегративно нарушается структура крист, а в матриксе этих органоидов появляются аутолитические, осмио-фильные флокуляты, как следствие протеолиза белков митохондрий, обычно проявляющегося в них в условиях кислородной недостаточности или ишемии. Не исключено, что в условиях воздействия ОУГ имела место и дискоординация цитозольных белков теплового шока 60 и 70 кДа, способствующих импорту белков для матрикса митохондрий. В таких гипоксических зонах печеночных долек, в ядрах гепатоцитов и эндотелиоцитов обнаруживается компактизация ядрышек, накопление в ядрах плотных гранулярных тел и перихроматиновых гранул - признаков подавления синтеза рРНК и блокировки транспорта РНК из ядер, выявляемых при тепловом шоке, что сопровождается увеличением в клетках одного общего для всех воздействий белка молекулярной массой 68 кДа, что имеет приспособительный характер.
На третьи сутки после ОУГ микроскопически были выявлены сохраняющиеся гемодинамические нарушения: центральные вены расширены, эндотелиальная выстилка как в кровеносных капиллярах, так и в центральных венах во многих местах нарушена. Сосуды в области триад в некоторых областях резко
расширены. На третьи сутки после ОУГ при ультраструктурном анализе в части синусоидов печени выявлялось сравнительно небольшое количество тонкофиллярного белкового материала, среди которого реже, чем на первые сутки опыта определялись остатки разрушенных клеток в виде детрита, представляющего собой цитоплазматические органоиды, гранулы гликогена, клеточные мембраны. Это позволяет предполагать снижение протео-лиза и цитолиза клеток, обусловленных уменьшением деструктивных метаболических преобразований в мембранах.
На последнее указывала более выраженная четкость плаз-малеммальных и внутриклеточных мембран клеток вне гипокси-ческих зон печени. Исходя из концепции тепловой гибели клеток, началом этого процесса служит накопление вторичных повреждений, индуцированных первичным поражением анизотропного гидрофобного ядра клеточной мембраны, ведущего к нарушению четвертичной структуры ферментов, снижающему их каталитическую способность, а также в результате нарушения липидного компонента мембраны, ведущего к падению градиента концентрации ионов внутри и вне клетки, что индуцирует каскад нарастающих повреждений функций клеток. Утрата ионного клеточного гомеостаза в условиях ОУГ и ограничения клеток кислородом чаще всего приводят к их необратимым повреждениям, но механизм выживания части из них заключается в способности к переводу клеточного метаболизма в новое гипометаболическое устойчивое состояние путем равновесия АТФ-зависимых и АТФ-обеспечивающих путей. Более выраженная прозрачность просветов капиллярного русла может быть свидетельством меньшей наработки в печени тепловых стрессорных белков.
На третьи сутки после ОУГ обращает идет снижение степени липидной инфильтрации гепатоцитов, которая приобретает характер мелкокапельной и в основном по периферии клеток -как в зонах гипоксических печеночных долек, так и за их пределами. Выявляемая в эксперименте уже на первые сутки после ОУГ в части гепатоцитов липолитическая активность лизосо-мального аппарата вызывает «разгрузку» клеток от избытка триглицеридов к третьим суткам, так как во многих гепатоцитах видны мелкие вакуоли резорбции липидных капель с их остатками. Наблюдаемая на первые сутки после ОУГ утрата гепатоцита-ми гликогена в результате гликолиза, создающего гипергликемию, сменяется интенсивным липолизом на третьи сутки после ОУГ, что приводит к стимуляции глюконеогенеза, о чем говорит появление в части гепатоцитов большого числа гранул гликогена, перенасыщающих цитоплазму клеток в виде полей розеток или занимающих все свободные пространства между органоидами.
Исходя из того, что белок теплового шока 70 кДа может взаимодействовать с гидрофобными участками белков в ядре и цитоплазме, с растущими цепями белков при трансляции и препятствовать их агрегации, можно предположить, что он может оказывать влияние на регуляторные геномные процессы путем взаимодействия с ядерными факторами. На вероятность такой экспрессии генов может указывать характер изменений ультраструктуры ядер и ядрышек гепатоцитов, субклеточные параметры которых были близки к физиологической норме. В таких гепато-цитах обнаруживается уменьшение конденсированного хроматина по периферии ядер-носителей временно заблокированной информации, в котором по мере конденсации происходит активация ранее не активированных генов [4]. Исследования по кратковременному тепловому воздействию на организм животных показали, что в клетках активируется определенное число ранее неактивных специфических генов. Образующиеся в результате этого мРНК транслируются в белки теплового шока, число типов которых варьируется в организмах и клетках органов, но среди них обязательно есть белки с молекулярной массой 84-70 кДа, нужные для поддержания гомеостаза. Субклеточные изменения ядрышек таких клеток сводились к гипертрофии - росту размеров ядрышек, что связано с усилением синтеза РНК и белка. Эти субклеточные изменения части гепатоцитов на третьи сутки после ОУГ свидетельствовали о начале адаптивных изменений в печени, направленных на компенсацию функций поврежденных или необратимо измененных гепатоцитов. Выявленные различия субклеточных изменений в гепатоцитах на третьи сутки после ОУГ могут быть связаны со структурно-функциональной гетерогенностью гепатоцитов в печеночных дольках, определяемых различиями в кровоснабжении, т. е. степенью оксигенации и трофики перипортальных и перивенозных клеток, их различиями в ответ на повреждения и регенераторные стимулы.
На третьи сутки после ОУГ в печени были обнаружены эн-дотелиоциты с начальными признаками развития апоптозных изменений в одних клетках, заключающихся в конденсации хроматина ядер, и утрате гранулярного компонента ядрышек и прогрессии апоптозных изменений в других - с более выраженной конденсацией хроматина ядер, уплотнением цитоплазмы клеток без изменений ультраструктуры органоидов и «отшнуров-кой» от клеток апоптозных телец в просвет синусоидов, что является типичными признаками апоптоза, который может быть вызван разными факторами, включая ОУГ.
Примечательно обнаружение на третьи сутки после ОУГ в лимфатических терминалиях печени - пространствах Диссе -скоплений плазматических клеток с выраженным развитием гранулярного эндоплазматического ретикулума, каналы которого были переполнены иммуноглобулинами, что свидетельствовало об интенсивной наработке антител. Обращает на себя внимание «заякоривание» плазмоцитов за пучки коллагеновых фибрилл, образующих стромальный каркас печени и тесную их адгезию к плазмалеммам отростков эндотелиоцитов, выполняющих синусоидальную выстилку. Интересным было то, что часть из таких плазмоцитов обнаруживали конденсацию хроматина ядер, характерную для апоптоза. Причиной накопления плазмоцитов в пространствах Диссе на третьи сутки после ОУГ также могут быть продолжающиеся деструктивные изменения клеток в печени и связанные с этим возрастания уровня хемокинов в органе.
Выводы. Патоморфологическое и ультрамикроскопическое исследования тканевого микрорайона печени в остром периоде после ОУГ позволили выявить наличие как патогенетического, так и саногенетического эффектов действия высокой внешней температуры на организм животного. Если в первые часы после воздействия наблюдалась массовая деструкция мембран гепато-цитов, то уже на 3-и сутки эксперимента отмечалось появление единичных диплоидных клеток, количество которых достигало максимальных значений на 21-е сутки после ОУГ. Таким образом, развитие при ОУГ метаболической перестройки в организме идет за счет активации протеолиза и выраженной деструкции мембран клеток, что подтверждается результатами исследования и может быть расценено как положительный момент при использовании высокой температуры в качестве лечебного метода, поскольку в остром периоде после ОУГ клеточные структуры переходят на новый уровень своей организации.
Литература
1. Александров В. Я. Клетки, макромолекулы и
температура / В. Я. Александров // Л.: Наука, 1975. - 330 с.
2. Баллюзек Ф. В. Управляемая гипертермия / Ф. В. Баллюзек [и др.] // СПб. : Невский Диалект, 2001. - 123 с.
3. Ефремов А. В. и др. Способ экспериментального
моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных
животных. Патент РФ N 2165105. Опубл. в Бюл. № 10. - 2001.
4. Збарский И. Б. Организация клеточного ядра / И. Б. Збарский // М. : Медицина, 1988. - 367 с.
5. Козлов Н. Б. Гипертермия: биохимические основы
патогенеза, профилактики, лечения / Н. Б. Козлов // Воронеж : Изд-во Воронежского университета, 1990. - 103 с.
6. Ступко А. И. Здравоохранение Белоруссии / А. И. Ступко, А. Б. Служинская // 1990. - № 9. - С. 59-61.
7. Swan H. Thermoregulation and bioenergetic / Н. Swan. -Amsterdam : Elsevier, 1974. - 342 p.
THE ESTIMATION PATHOGENETIC AND SANOGENETIC EFFECTS OF THE GENERAL OPERATED GIPERTERMIA ON EXAMPLE OF THE ANALYSIS OF THE CONDITION MICRODISTRICT ISSUE LIVER IN THE RATS OF WISTAR LINE
K.K. DMITRIEVA, E.V. OVSYANKO, A.V. EFREMOV, YU.V. PAKHOMOVA, K.A. ASTAF’EVA, A.V. IGNATOVA, S.V. MITCHURINA,
YA.U. OVSYANKO, M.G. PUSTOVETOVA, V.S. SAZONOV,
A.V. SAMSONOV
Summary
The pathomorphologic and ultramicroskopic study of the microdistrict issue liver at acute period after general operated giperter-mia have allowed to reveal presence both patho- and sanogenetic effects of actions of the high external temperature on organism animal.
Key words: general operated gyperthermia, liver
УДК 616.1-005-008.814-085.849.11(145)
ЗНАЧЕНИЕ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ МЭ-СИНТАЗЫ В ВОССТАНОВЛЕНИИ НАРУШЕННЫХ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КРОВИ У БЕЛЫХ КРЫС-САМЦОВ В СОСТОЯНИИ ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО СТРЕССА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ТЕРАГЕРЦОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ
В.Ф.КИРИЧУК, О.Н.АНТИПОВА, Е.В.АНДРОНОВ*
В эксперименте на белых-крысах самцах показана роль эндогенного оксида азота и эндотелиальной N0-синтазы в механизмах потенцирования положительного корригирующего влияния облучения на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения (МСИП) оксида азота 150,176-150,664 ГГц на реологические свойства крови животных в состоянии острого стресса.
Ключевые слова: реологические свойства крови животных
Важнейшим патогенетическим звеном нарушений в системе микроциркуляции, приводящим к развитию заболеваний различных нозологических форм являются стресс-опосредованные нарушения реологических свойств крови [1,2]. В настоящее время общепризнанно влияние реологических свойств крови на состояние внутрисосудистого компонента микроциркуляции [24]. Ключевую роль в развитии микроциркуляторных нарушений и патологических изменений, возникающих в крупных сосудах, играет дисфункция эндотелия [7]. Одним из биоактивных веществ, продуцируемым эндотелием, является оксид азота (N0), являющийся важнейшим естественным регулятором внутри- и межклеточных взаимодействий [9-12]. Он выполняет целый ряд важнейших функций в организме, являясь нейромедиатром, мощным фактором гемостаза, антиагрегантом, эндогенным вазодилататором [9-13]. Оксид азота обладает стресс-лимитирующим эффектом [13]. Следовательно, важнейшим патогенетическим звеном в эндотелиальной дисфункции является угнетение синтеза оксида азота и/или его ускоренный распад, что приводит к развитию различных заболеваний, в том числе сердечно-сосудистой системы. Фармакологические средства коррекции дефицита оксида азота имеют свои отрицательные стороны. Применение донаторов оксида азота может усугублять эндотелиальную дисфункцию, что сопровождается феноменом толерантности к нитратам и перекрёстной толерантности [7].
Исследование реологических свойств крови и изучение влияния сосудистой стенки на текучесть крови служит источником диагностических показателей и позволяет судить о патологических нарушениях и результатах лечебного вмешательства. В частности, они играют важную роль в патогенезе ряда заболеваний, в основе которых лежат ишемические нарушения [5]. Нарушения в системе микроциркуляции могут привести к недостаточности кровообращения в пораженном участке, гипоксии тканей и их дистрофии [6-8]. Рядом исследований было показано восстанавливающее влияние волн терагерцового диапазона частот МСИП оксида азота 150,176-150,664 ГГц на нарушенные реологические свойства крови и функциональную активность эритроцитов - агрегацию и деформируемость наиболее эффективных 15- и 30-минутных временных режимов облучения в условиях иммобилизационного стресса, а также их профилактическое действие при превентивном непрерывном облучении [2].
Цель работы - проанализировать влияние терагерцовых электромагнитных волн на частотах МСИП оксида азота 150,176150,664 ГГц на нарушенные острым стрессом реологические свойства крови белых крыс-самцов и выявление роли эндотелиальной N0-синтазы в реализации влияний терагерцового излучения на стресс-зависимые изменения вязкостных свойств крови и функциональной активности эритроцитов.
Материалы и методы. Для решения поставленной задачи проводили изучение образцов цельной крови 60 белых крыс-самцов массой 180-220 г. В качестве модели, имитирующей нарушение внутрисосудистого компонента системы микроциркуляции, использовался иммобилизационный стресс - жёсткая 3часовая фиксация крыс в положении на спине. Экспериментальные животные содержались в стандартных условиях вивария на обычном пищевом рационе. Для устранения влияния сезонной и циркадной зависимости на вязкость крови эксперименты проводились в осенне-зимний период во второй половине дня. Все животные при проведении эксперимента находились в одинаковых условиях. Опыты проводились в отдельной лаборатории при
* 410012, Саратов, Саратовский ГМУ, кафедра нормальной физиологии, ул. Большая Казачья,112; тел. 8(845-2) 66-97-57
