CC BY
15
DOI 10.26724 / 2079-8334-2017-3-61-120-127 УДК 616.-001.17-08-091:612.08
СТРУКТУРН1 ЗМ1НИ К1РКОВО1 РЕЧОВИНИ НИРОК ЩУР1В У П1ЗН1 ТЕРМ1НИ П1СЛЯ ОП1КОВО1 ТРАВМИ ШК1РИ ЗА УМОВ 1НФУЗ11 HAES-LX-5%
e-mail: [email protected]
У статп наведенi та проаналiзованi результати експериментального дослiдження щодо структурних змш юрково! речовини нирок щурiв у ni3Hi термiни пiсля отково! травми шюри за умов шфузи HAES-LX-5%. Iнфузiя HAES-LX-5%. викликае чiтко вираженi нефропротекторш ефекти, але кiркова речовина нирок характеризуется наявнiстю морфологiчних змiн у складових клубочкового i трубочкового апараив. До позитивных, за сутшстю, слщ вiднести структурнi ознаки наявностi функционального потенцiалу подоцитiв за рахунок збереженост клiтинних нiжок та стабшзаци товщини основно! перетинки. Мiтоптоз вiдiграе провщну роль у адаптаци кiлькостi та якост мiтохондрiй в епiтелiоцитах ниркових трубочок до нових умов мжрооточення, спричинених отковою хворобою. Масовий м™птоз, що призводить до автофагп, може заюнчитися загибеллю клiтини.
Ключовi слова: откова травма шюри, iнфузiйна тератя, HAES-LX-5%, структурнi змши, кiркова речовина
нирок.
Робота е фрагментом НДР «Морфологiчнi змши функцюналъно pi3Hux оргатв в умовах експерименталъног отковог травми» (номер державноi реестраци 0115U000010), а також НДР «Створити новi комплексы кологдш кровозамшники полiфункцiоналъноi ди та розчини для ресуспендування ерuтроцuтiв (лабораторно-експерименталъне обхрунтування ix застосування в трансфузюлогн)» (КПКВ65611040, номер державног реестраци 0107U001132).
Загальновизнано, що терм1чне ураження викликае вившьнення запальних i вазоактивних мед1атор1в, яю зумовлюють мюцеве та системне пошкодження судин, спричиняють шдвищену проникшсть капшярно! стшки. При важких откових травмах найважлившим завданням шфузшно! терапи е: тдтримка тканинно! перфузи на раннш стади отково! хвороби; вщновлення адекватного тканинного метабол1зму; запобнання або максимальне зниження тяжкосп токсичних, гшоксичних та реперфузшних ушкоджень кштин i тканин [3].
До найбшьш поширених та уживаних в комбустюлогп коло!дних розчишв вщносяться препарати на основ1 пдроксиетилкрохмал1в, до яких належить новий в1тчизняний комбшований гшеросмолярний розчин HAES-LX-5%. Щодо структурних аспекпв ди HAES-LX-5% при ошковш травм1 шюри на внутршш органи, то вони ниш е предметом штенсивних дослщжень [2, 4, 5, 6].
Метою роботи було визначення особливостей структурних змш у юрковш речовиш нирок щур1в через 14, 21, 30 д1б тсля експериментального отку шюри II-III ступеня за умов застосування протягом перших 7 д1б щодобово! внутршньовенно! шфузи розчину HAES-LX-5%.
Матер1ал та методи дослщження. Еспериментальне дослщження було виконане на 45 бших щурах-самцях масою 155-160 г. Пщдослщш тварини були роздшеш на три групи: I -штактш щури; II - щури без отку шюри, яким вводили розчин HAES-LX-5%; III - щури з отком шюри, яким вводили розчин HAES-LX-5%.
Утримання та вс машпуляци з тваринами проводили у повнш вщповщност до вимог "Загальних етичних принцишв експерименпв на тваринах", ухвалених Першим нацюнальним конгресом з бюетики (Ки!в, 2001), з неухильним дотриманням рекомендацш "Свропейсько! конвенци про захист хребетних тварин, яю використовуються для експериментальних та шших наукових цшей", положень методичних рекомендацш "Доктшчного вивчення лшарських засоб1в".
Ошк шюри (тсля вщповщно! премедикаци) викликали шляхом прикладання до б1чних поверхонь тулуба тварин чотирьох мщних пластинок (по дв1 пластинки з кожного боку), яю попередньо тримали протягом шести хвилин у вод1 з постшною температурою 100оС. Загальна площа отку у щур1в зазначено! маси складала 21-23% при експозици 10 сек., що е достатшм для формування отку II-III ступеня та розвитку шокового стану середньго ступеня важкосп. Динамша показниюв ендогенно! штоксикаци у тддослщних щур1в свщчать, що здшснена за умов експерименту терм1чна травма шюри викликае типову для отково! хвороби ендогенну штоксикащю [1], суттев1 змши показниюв яко! вщбуваються через 14 д1б тсля отку. Саме виходячи з цих даних ми зосередилися на вивченш структурних змш юрково! речовини нирок через 14, через 21 та через 30 д1б тсля отку.
Розчин HAES-LX-5% вводили внутршньовенно протягом 5-6 хв. у дозi 10 мл/кг маси тша. 1нфузда проводили у каудальну порожнисту вену, для чого виконували ii катетеризацiю в асептичних умовах через стегнову вену. Катетер, встановлений у стегновш веш, пiдшивали тд шкiру. Його просвiт по всш довжинi заповнювали титрованим розчином гепарину (0,1 мл гепарину на 10 мл 0,9% розчину NaCl) тсля кожного введения речовин. Перше введения розчину здшснювали через 1 годину тсля моделювання патолопчного стану, наступш шфузи виконували щоденно загалом впродовж 7 дiб.
Матерiал для морфолопчних дослiджень обробляли за загальноприйнятими методиками. Для пстолопчного дослiджения зрiзи тканини забарвлювали гематоксилiн-еозином. Ультратонкi зрiзи готували на ультрамiкротомi «LKB», i вивчали та фотографували на електронному мшроскош ПЕМ-125К. Напiвтонкi зрiзи забарвлювали толу!диновим синiм та метиленовим сишм-азур II.
Зображення з гiстологiчних препараив, забарвлених гематоксилiн-еозином, на монiтор комп'ютера виводили з мiкроскопу MICROmed SEO SCAN та за допомогою Vision CCD Camera. Морфометричш дослiдження проведет за допомогою програм ВидеоТест-5.0, КААРА Image Base та Microsoft Excel на персональному комп'ютера Статистичну обробку отриманих кшьюсних даних проводили за допомогою програмного забезпечення "Excel" та "STATISTICA" 6.0 з використанням параметричних методiв. Для всiх показникiв розраховували значення середньо! арифметично! (М), похибки середньо! арифметично! (m) i стандартне вiдхиления (о). Достовiрнiсть рiзницi значень мiж незалежними кiлькiсними величинами визначали при нормальному розподiлi за t-критерieм Стьюдента. У всiх випадких n=30. Достовiрними вважаються вiдмiнностi при р<0,05.
Результати дослiдження та Тх обговорення. Дослiджения нирок щурiв з ошком шкiри через 14 дiб експерименту показало, що введення розчину HAES-LX-5% не запобпае розвитку морфолопчних змш. Звертае на себе увагу наявнють осередкових набрякових змiн у стромi кiрковоi речовини нирок. Клубочки вардають за розмiрами (що тдтверджено даними морфометрп), зустрiчаються !хны гшертрофоваш форми з повнокровними капiлярами. В окремих клубочках виявленi дiлянки збшьшення об'ему простору капсули, зареестрованi також ознаки його набряку та ущшьнення. В ештели поодиноких трубочок спостерпаються ознаки гiдропiчних змiн. Цi змши мають моза'чний характер, типовим виявом якого е чередування дiлянок та певних структур з рiзними деструктивними та пристосувально-компенсаторними перетвореннями.
Перитубулярнi кровоносш капiляри переважно iз розширеним просв^ом, заповненим плазмою або сладжованими еритроцитами; у деяких ендотелiоцитах та сумiжних епiтелiоцитах трубочок нефронiв спостерiгаються прояви набряку, у шших - ознаки депдратацп. У всiх зазначених випадках свщоцтв суттевого набряку iнтерстицiйних просторiв не виявлено.
Епiтелiоцити проксимальних трубочок проявляють полiморфiзм ультраструктурно! органiзацii (Рис. 1; Рис. 2). Рееструються функщонально активш клiтини та епiтелiоцити iз ознаками дистрофiчно-деструктивних змiн. Однак, потрiбно вiдзначити, що кiлькiсть останнiх значно менша; домiнують збереженi клiтини. Вони характеризуються наявшстю ядра округло! форми, що мютить одне або декшька ядерець; у ньому переважае транскрипщонно активний еухроматин. Основна перетинка варiабельноi, але помiрноi електронно! щiльностi i товщини. Базальнi екструз^! переважно зберпають паралельнiсть будови. В цитоплазмi виявляеться значна кiлькiсть рiзноманiтних за розмiрами лiзосом. Трубочки гранулярно! ендоплазматично! штки дещо розширенi. Структура мiтохондрiй мае рiзну ступень збереженостi, але переважна частина !х мiстять чiткi гребет i матрикс помiрноi електронно! щшьносп. Щiточкова облямiвка на апiкальнiй поверхт епiтелiоцитiв трубочок розвинена добре, але зус^чаються трубочки iз повною обтуращею просвiту набряклими елементами стiнки. Вiдмiчаеться збереженiсть мiкроворсинок, якi контактують iз ендоцитозними структурами клiтин рiзноi форми, розмiрiв та щiльностi. Просвiт окремих проксимальних трубочок заповнений дрiбногранулярним матерiалом, також в ньому можуть локалiзуватися фрагменти щiточковоi облямiвки та кл^инний детрит.
Виявлена (Рис. 3) невелика кшьюсть рiзко набряклих епiтелiоцитiв та тих, яю знаходяться на рiзних стадiях апоптозу (деякi з них вщшаровуютьсяу просвiт трубочок). У таких кттинах вiдзначене зменшення кiлькостi або повна втрата мiкроворсинок щiточковоi облямiвки. Привертають увагу дiлянки вакуолiзацii цитоплазми ештелюципв пiдвищеноi електронно! прозоростi. В шших ештелюцитах цитоплазма темна, електроннощшьна, органели вiзуалiзуються важко. Енергетичний апарат проявляе великий спектр змiн: пом^ш мiтохондрii, якi мiстять просвiтлений матрикс i дисасоцшоваш гребенi. Зустрiчаеться також гшертрофоваш набряклi
мтохондри з локально або повшстю деградованим м^охон^альним матриксом та залишками гребенiв. Основна перетинка трубочок переважно стоншена, мiжклiтиннi контакти в епiтелiоцитах як проксимальных, так 1 дистальних трубочок нефрона збережеш.
Рис. 1. Мгтоптоз в ештелюцитах проксимально! трубочки нефрона в гарковш речовиш нирки щура через 14 д1б шсля ошку шири за умов введення розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5%. Стршочками вщм!чеш автофагсшзосоми на р1зних етапах !хньо! трансформаций Електронна мшрофотограф!я. Зб. 20000.
Рис. 2. Базо-ашкальний град1ент автофагшних перетворень поодиноких ушкоджених м^охондрш в цитоплазм! ештелюцита проксимально! трубочки нефрона в гарковш речовиш нирки щура через 14 д1б шсля ошку шири за умов введення розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5%. Електронна ]шкрофотограф!я. 36. 15000
Рис. 3. Р1зкий набряк одних та апоптозш змши ¡нших ештелюципв проксимально! трубочки нефрона в гарковш речовиш нирки щура через 14 д1б шсля ошку шири за умов введення розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5%. Електронна м1крофотограф1я. Зб. 25000.
Рис. 4. Численш м!тохондри, що щшьно сконцентроваш в цитоплазм! еп!тел!оцит!в дистально! трубочки нефрона, в гарковш речовин! нирки щура через 14 д1б шсля ошку шк!ри за умов введення розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5%. Електронна м!крофотограф!я. Зб. 20000.
В ештелюцитах трубочок нефрошв вiдмiченi (Рис. 1; Рис. 2; Рис. 3; Рис. 4). мггоптотичш перетворення, як за даними Б. Mijalijca й а1. [8] та 1.Я. Jangamreddy, М.1. Ьо8 [7] можуть здшснюватися iз залученням автофагiйних механiзмiв. В деяких випадках мiтоптоз у просторовому вимiрi виглядае дещо хаотичним. У цих випадках зареестроване злиття ушкоджених з ушкодженими, неушкоджених з неушкодженими, ушкоджених з неушкодженими м^охон^ями (або !хне вiдповiдне вiддiлення). В бшьшост iнших випадкiв мiтоптоз е просторово та кшьюсно обмеженим, i вiдбуваеться у вiдповiдностi до базо-ашкального градiенту (Рис. 2). Сутнiсть цього градiенту полягае в тому, що трансформащя ушкоджено! мiтохондрi! у автофаголiзосому вiдбуваеться в напрямку вiд електроннощшьно! автофаголiзосоми у базальнiй зонi цитоплазми ештелюцита до вакуолi з електроннопрозорим вмютом в апiкальнiй зонi цитоплазми (в кшцевому результатi вакуолi, що вмщують перетравлений матерiал, випорожнюються назовш у просвiт трубочки).
В ештелюцитах дистальних трубочок виявлеш ознаки активних бюсинтетичних процесiв: епiтелiоцити мають кругле ядро з рiвномiрно розподiленим хроматином, значну кiлькiсть мiтохондрiй та розширених трубочок комплексу Гольджi. Щiльнi контакти локалiзованi переважно ближче до аткально! поверхнi i мають подекуди збшьшену довжину. В апiкальних частинах деяких ештелюципв вiдмiчена гiпертрофiя та гiперплазiя трубочок i мiшечкiв
гранулярно! ендоплазматично! штки та комплексу Гольджт Кшьюсть, форма, розмiри, ступень структурно! збереженосп рiзних мiтохондрiй в рiзних ештелюцитах рiзних дистальних трубочок е варiабельними. В одних епiтелiоцитах мiтохондрi!' невелик та овальнi (або мають форму "тенюно! ракетки", чи "ромашки"), вiдрiзняються електронно просвiтленим матриксом i частково або повшстю зруйнованими з'еднаннями гребешв. З ними асоцiйованi лiзосоми та автофаголiзосоми на рiзних етапах трансформаций В iнших епiтелiоцитах численнi м^охондри щiльно сконцентрованi в цитоплазмi. Вони мають, переважно, паличкоподiбну форму i електроннощшьний матрикс.
Рис. 5. Гарна збережешсть структур стшки перитубулярного кровоносного кашляра [ прилеглих д1лянок стшки проксимальних трубочок нефрона в гарковш речовиш нирки щура через 21 добу шсля ошку шири за умов введения розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5%. Електронна мкрофотограф1я. Зб. 15000.
Рис. 6. Ашкальш зони ештелюципв трубочки нефрона в гарковш речовиш нирки щура через 21 добу шсля ошку шири за умов введення розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5%. Електронна мкрофотограф1я. Зб. 30000.
Ультраструктурш особливостi капiлярiв клубочка у цей термш пiсля ошку полягають у переважаннi судин iз збiльшеним дiаметром !хнього просвiту. Вони вистелеш стоншеним ендотелiем, при чому зус^чаються як дiафрагмованi так i недiафрагмованi фенестри, якi чередуються з вип'ячуваннями цитоплазми. Клiтини мають овальне ядро з переважанням еухроматину. Крiм того, привертають увагу ядра, в яких переважае гетерохроматин, форма !х неправильна у зв'язку iз наявшстю численних iнвагiнацiй ядерно! оболонки.У парануклеарнш зонi i в периферiйних дшянках ендотелiоцитiв розташованi мiтохондрi! рiзно! форми i величини. Частина мiтохондрiй мютить добре структуровану зовнiшню мiтохондрiальну перетинку, ч^ю гребенi та електроннопрозорий м^охон^альний матрикс. Трубочки гранулярно! ендоплазматично! штки та комплексу Гольджi розширенi, лiзосоми майже не зустрiчаеться.
Варiюе вмют просвiту у рiзних капiлярах клубочка, у деяких судинах вiн прозорий, у iнших - заповнений дрiбногранулярним матерiалом середньо! електронно! щiльностi. Подекуди у судинному просвт розташованi формеш елементи кровi. Вiдмiчений нерiвномiрний розподш мiкропiноцитозних пухирцiв в ендотелiоцитах. У деяких клггинах !хня кiлькiсть незначна, у шших -периферiйнi зони мютять достатню !хню кiлькiсть, що е ознакою активного трансендотелiального транспорту речовин. Для основно! перетинки характерними е осередки значного потовщення i розшарування структури, хоча у бiльшостi випадюв вона зберiгае нормальну товщину i трьохпластинчасту будову.
Ультраструктура подоцитiв та !хнiх вщростюв збережена, хоча i присутнi прояви певних дистрофiчних змiн. Бiльшiсть подоципв мiстить велике ядро кругло! форми iз iнвагiнацiями ядерно! оболонки та переважанням еухроматину. Цитоплазма нерiвномiрно! електронно! щшьносп, з ознаками помiрного набряку. Виявлеш окремi органели у сташ набряку та гiпертрофi! або м^охондрп з залишками гребенiв i дефектами внутршньо! мiтохондрiально! перетинки. Гранулярна ендоплазматична штка та комплекс Гольджi функцюнально активнi, про що свiдчать !х розширенi трубочки.
Збереженiсть ультраструктурно! будови спостертаеться i у клiтинних шжках подоцитiв. Пiдошви прикрiпления нiжок щшьно прилягають до основно! перетинки, у фшьтрацшних щiлинах мiж ними мютяться дiафрагми. Рееструються лише поодинокi д^нки вiдшарування пiдошв прикрiпления або злиття клiтинних нiжок подоцитiв. Ультраструктурна будова штракапшярного мезангiума не зазнае пом^них перетворень i характеризуеться збiльшениям
мезанпального простору у мiжкапiлярних промiжках, особливо у донках потовщення основно! перетинки. Мезангюцити, якi контактують з ендотелiем, поодиноко розташоваш у мезангiальномуматриксi. Ядро мезангюципв велике кругло! форми або мютить iнвагiнацi! ядерно! оболонки. Енергетичний апарат мезангюципв представлений окремими мiтохондрiями; iншi органели - слабо розвиненим комплексом Гольдж1, невеликою кiлькiстю мiкропiноцитозних пухирщв, рибосомами та окремими л1зосомами.
Рис. 7. Базо-ашкальний град1ент трансформаци матер1алу ушкоджених мгтохондрш в ашкальнш зош цитоплазми ештелюцит!в проксимально! трубочки нефрона в гарковш речовин! нирки щура через 21 добу шсля ошку шк!ри за умов введення розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5%. Електронна м!крофотограф!я. Зб. 15000.
Рис. 8. Дшянка ниркового тшьця в к!рков!й речовин! нирки щура через 30 д1б п!сля ошку шири за умов введення розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5%. Електронна м!крофотограф!я. Зб. 20000.
Вивчення кiрково! речовини нирок щурiв через 21 добу пiсля ошково! травми шкiри за умов введення розчину ИЛЕ8-ЬХ-5% показало збереженiсть структурних компонентiв. Проте, вiдмiчена варiабельнiсть розмiрiв клубочкiв. В епiтелi! трубочок нефрошв вiзуалiзуються ознаки гiдропiчних змiн, яю е менш виразними, нiж у попереднш термiн спостереження.
Стiнка перитубулярних кровоносних капiлярiв (Рис. 5) е добре збереженою, а !хнiй просвп, зазвичай, розширений. Ендотелiальнi клiтини судин характеризуются пiдвищеною синтетичною активнiстю, про що свiдчить наявнiсть мiтохондрi! з добре збереженими матриксом та гребенями, розширеш трубочки гранулярно! ендоплазматично! спки та цистерни комплексу Гольджi, значна кшькють рибосом i полiсом. Фенестри та шноцитозш пухирцi, якi приймають участь у трансендотелiальному переносi речовин, майже повнiстю заповнюють периферiйнi вщдши ендотелiоцитiв (тобто ендотелiоцити перитубулярних капiлярiв функцiонально активнi).
Епiтелiоцити проксимальних трубочок проявляють полiморфiзм структурно! органiзацi!, спостерпаються функцiонально активнi клiтини та поодиною епiтелiоцити iз ознаками дистрофiчних або деструктивних змш. Мало змiненi клпини виявленi у бiльшiй кiлькостi. Вони мютять у цитоплазмi округло! форми ядро, в якому домшуе еухроматин. Основна перетинка помiрно! електронно! щшьносн i товщини. Базальнi екструзi! основно^чно! складчасто! облямiвки зберiгають паралельнiсть взаеморозташування. Мшроворсинки щiточково! облямiвки розташованi переважно паралельно одна до одно!, не фрагментоваш; вони часто заповнюють увесь просвн трубочки. Бiля них та в ашкальнш зонi епiтелiоцитiв знаходяться вакуолi з електроннопрозорим вмiстом, що рiзняться за формаю та розмiрами (Рис 6).
В деяких ештелюцитах проксимальних трубочок процес мiтоптозу ^з залученням автофагiйних механiзмiв) е бшьш експресивним i трансформацiя матерiалу ушкоджених мнохондрш вiдбуваеться за базо-апiкальним градiентом (Рис. 7). У цьому випадку бшьш численш вакуолi з електроннопрозорим вмютом локалiзуються по периферi! ашкально! зони цитоплазми епiтелiоцитiв.
Просвiт шших проксимальних трубочок заповнений дрiбногранулярним вмютом, в якому iнодi локалiзованi елементи зруйновано! щiточково! облямiвки та клнинний детрит. Поряд з цим, виявлена невелика кiлькiсть апоптично змiнених ештелюципв. Такi клiтини характеризуються майже повною втратою щночково! облямiвки, цитоплазматичний матрикс !х темний, електроннощiльний. Окремi д^нки цитоплазми вiдшаровуються, втрачають зв'язок з шшими клiтинами епiтелiального шару i витiсняються у просвiт трубочки у виглядi апоптозних тiлець. Основна перетинка проксимальних i дистальних трубочок рiвномiрно! товщини, мiжклiтиннi
контакти в ештелюцитах представлеш вкороченими щшинними контактами з локальними розширеннями iнтерцелюлярних промiжкiв.
В дистальних трубочках бiльшiсть еттелюцит1в без виражених ультраструктурних ознак альтерацй, проте вони мають всi прикмети функцiонально! активностi. Ядро, де переважае еухроматин, розширенi трубочки гранулярно! ендоплазматично! сiтки та комплексу Гольдж1, а також значна кшькють полiсом свщчать про активнi бiосинтетичнi процеси. Наявнють велико! кiлькостi мiтохондрiй та глибоко розгалужеш базальнi екструзi! основно-бiчно! складчасто! облямiвки вказують на активнiсть реабсорбцшних процесiв в клiтинах.
Через 21 добу пюля опiково! травми шюри в нирках щурiв, яким вводили розчин ЫЛЕ8-ЬХ-5%, просвiт капiлярiв клубочка е переважно розширеним; iнодi його заповнюють залишки клiтинного детриту. Безперервш дiлянки цитоплазми ендотелiю чергуються iз стоншеними фенестрованими, причому промiжки у фенестрах часто заповненi дрiбногранулярним матерiалом розпушено! основно! перетинки.
Ядро ендотелiоцитiв у бшьшосп випадкiв велике, iнвагiнацi! ядерно! оболонки сприяють ускладненню рельефу його поверхш. В ядрi переважае еухроматин, хоча ядровмюш зони ендотелiоцитiв вiзуалiзуються нечасто. Будова ядра, а також поширенють рибосом, полюом, трубочок гранулярно! ендоплазматично! штки i структура мiтохондрiй свщчать про активш бiосинтетичнi процеси в цих клiтинах.
Основна перетинка в клубочках рiвномiрно! товщини та помiрно! електронно! щiльностi, дiлянки значного !! потовщення та розпушення е поодинокими. Подоцити виявляють збереженiсть свое! ультраструктурно! органiзацi!: руйнацiя органел клiтин не спостершаеться, не виявленi також набряковi змiни у цитоплазмi. Збереженi кл^инш нiжки подоцитiв дещо видовженi; тдошви прикрiпления щiльно прилягають до основно! перетинки. Локуси злиття та вщшарування пiдошв прикрiпления зареестрованi лише в окремих дiлянках.
Зазвичай подоцити мютитять збiльшене ядро iз iнвагiнацiями ядерно! оболонки, в нуклеоплазмi розташоване ядерце та переважае еухроматин. В навколоядернш зош локалiзованi чисельнi полiсоми, трубочки гранулярно! ендоплазматично! штки та м^охондрп, оболонка яких мае чiтко структуроваш зовнiшню та внутрiшню мiтохондрiальнi перетинки та матрикс помiрно! електронно! щшьносп. Елементи цитоскелету (мiкротрубочки та мiкрофiбрили) представленi в помiрнiй кiлькостi. Збереженють ультраструктури демонстрють також мезангiоцити. Енергетичний апарат мезангiоцитiв представлений великими мiтохондрiями, органели бiосинтетичного плану - дещо розширеними трубочками гранулярно! ендоплазматично! штки та комплексом Гольджi, невеликою кшькютю мiкропiноцитозних пухирцiв, рибосомами та окремими лiзосомами.
Дослiджения нирок щурiв з отком шкiри через 30 дiб експерименту дозволило виявити дiлянки юрково! речовини, якi не вiдрiзияються вщ таких у контрольних (без ошку) тварин. На напiвтонких зрiзах добре вiзуалзуються незначнi локальнi набряковi змши у стромi кiрково! речовини.
При електронномшроскошчному дослiдженнi реабсорбцiйного апарату нефрону встановлено, що ештелюцити проксимальних трубочок проявляють полiморфiзм ультраструктурно! органiзацi!. Так, на фош функцiонально активних епiтелiоцитiв спостершаються клiтини з ознаками дистрофi!. Цитоплазма неушкоджених епiтелiоцитiв мiстить ядро iз переважанням еухроматину i добре виражену основно-бiчну складчасту облямiвку. Трубочки гранулярно! ендоплазматично! штки незначно розширенi i густо всiянi рибосоми. Необхiдно вщм^ити появу велико! кiлькостi дрiбних м^охондрш з електроннощiльним матириксом, якi, ймовiрно, е юними формами цих органел та свщчать про репаративш процеси в кл^инах.
Мiкроворсинки щiточково! облямiвки добре структурованi, розташованi переважно паралельно одна до одно!. Iнодi просв^ проксимальних трубочок заповнений дрiбногранулярним матерiалом та клiтинним детритом, в якому щентифшуються елементи щiточково! облямiвки. Основна перетинка в проксимальних i дистальних трубочках рiвномiрно! товщини, мiжклiтиннi контакти в ештелюцитах представлеш вкороченими щшинними контактами, локальш розширення iнтерцелюлярних промiжкiв майже не спостерiгаються.
Епiтелiоцити в стшщ дистальних трубочок без виразних ознак структурно! альтерацi! i мають морфолопчш прояви функцiонально! активностi. Ядро, де переважае еухроматин, розповсюджешсть полюом, трубочок гранулярно! ендоплазматично! штки та складових комплексу Гольджi свiдчать про активш бюсинтетичш процеси в кттинах. Наявнiсть значно! кiлькостi
великих мпохондрш та глибоких розгалужених базальних швагшацш плазмолеми свщчить про активш процеси реабсорбцi! в епiтелi! дистальних трубочок.
Просвiт перитубулярних капiлярiв розширений. Ендотелiальнi клiтини !х характеризують пiдвищеною актившстю: вони мiстять значну кiлькiсть рибосом i полiсом, мiтохондрiй з добре збереженими гребенями, трубочок гранулярно! ендоплазматично! сiтки та складових комплексу Гольджь Кiлькiсть пiноцитозних пухирцiв, якi приймають участь в трансендотелiальному переносi речовин, помiрна.
В нирках щурiв з отком шкiри, яким вводили розчин ИЛЕ8-ЬХ-5%, через 30 дiб експерименту цитоплазма ендотелiоцитiв кровоносних капiлярiв клубочюв (Рис. 8) помiрно! електронно! щшьносп. Ознаки набряку або вiдокремлення частин цитоплазми у просвгт капiляра не виявлеш. Ядровмюш частини ендотелiоцитiв вiзуалiзуються нечасто. Поширенiсть мiтохондрiй, рибосом, полюом, трубочок гранулярно! ендоплазматично! сiтки та комплексу Гольджi свiдчать про активш бюсинтетичш процеси в зазначених ендотелюцитах.
Основна перетинка в клубочках майже рiвномiрн! товщини. Загалом товщина основно! перетинки наближаеться до тако! у нормь
Подоцити та !хнi клттинш нiжки зберiгають свою ультраструктурну оргашзащю. Цi клiтини мiстять велике ядро округло! форми iз переважанням еухроматину. В навколоядернiй зонi розмiщенi полюоми та трубочки гранулярно! ендоплазматично! спки у великiй кiлькостi. Збереженiсть демонструе i енергетичний апарат подоцитiв. Мпохондрп представленi у значнiй кiлькостi; вони мають чпко структурованi зовнiшню та внутршню перетинки мiтохондрiально! оболонки i матрикс помiрно! електронно! щiльностi.
Мпохондрп варiабельнi за розмiрами i формою: присутнш як великi видовженi органели, таю дрiбнi круглi !хнi форми. Цитоплазма кттинних нiжок характеризуеться меншою електронною щшьшстю. Пiдошви прикрiплення кттинних нiжок подоцитiв щiльно прилягають до основно! перетинки; ознаки злиття чи вщшарування пiдошв прикрiплення не спостерпаються, у фiльтрацiйних щiлинах наявнi дiафрагми. В мезангiоцитах зареестрованi ознаки активних бюсинтетичних процесiв, про що свщчить велика кiлькiсть розширених трубочок гранулярно! ендоплазматично! спки та гiпертрофiя комплекса Гольдж^ а також значна поширешсть рибосом, полiсом та мiтохондрiй.
Узагальнюючи результати дослщження структурних змiн юрково! речовини нирок щурiв з отком шюри, яким вводили розчин ЫЛЕ8-ЬХ-5%, можна зробити висновок, що застосування iнфузi! ЫЛЕ8-ЬХ-5% не призводить до швидкого повного вiдновлення структурно! оргашзацп клiтин складових нефрона. Проте позитивний ефект подiбно! iнфузiйно! терапi! сприяе активiзацi! органел метаболiчного плану, покращуе мшроциркулящю, а вiдповiдно - фшьтрацшну та реабсорбцiйну функцi!. Такий нормалiзуючий вплив дае можливiсть рекомендувати застосування нового коло!дно-гшеросмолярного розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5% для своечасно! профiлактики та комплексного лшування шкiдливих наслiдкiв важких опiкових травм шюри.
1. Найбiльш активними органелами за умов норми та найбшьш вразливими за умов ошково! травми е мiтохондрi! епiтелiоцитiв. Пiдвищення функцюнального навантаження призводить до прискорення старшня мiтохондрiй, а за гiрших умов - до деструкци не тшьки старих, але й дефектних зрших та юних мiтохондрiй. Iнфузiя розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5% сприяе упорядкуванню та унормуванню мпоптозу в епiтелiоцитах трубочок нефрошв.
2. У щурiв з отком шюри вiдбуваеться мiтоптоз та мшроавтофагшш змiни мiтохондрiй епiтелiоцитiв трубочок нефрошв. Мшроавтофагшш змiни включають злиття лiзосом iз невеликими ушкодженими мiтохондрiями або з невеликими вщокремленими фрагментами розгалужених мпохондрш. Утворенi таким чином автофаголiзосоми проходять шлях поетапного перетворення, що у просторовому вимiрi може бути визначене як "базо-аткальний градiент трансформащ!". Вiдповiдно до цього градiенту, трансформащя автофаголiзосом вiдбуваеться в напрямку вщ електроннощiльно! автофаголiзосоми у базальнiй зош цитоплазми епiтелiоцита до вакуолi з електроннопрозорим вмiстом в апiкальнiй зош цитоплазми. Iнфузiя розчину ЫЛЕ8-ЬХ-5% призводить до стабшзаци зазначеного градiенту, що е вiддзеркаленням протекторних властивостей розчину щодо мпохондрш.
Перспективи подальших дослгджень. Перспективи подальших розробок у даному напрямку полягають у продовжент вивчення ятсних та ктьтсних показнитв змш фтьтрацшного та реабсорбцшного апаратiв нирки опечених за умов шфузи рiзних комбшованих гтеросмолярних розчишв.
1. Hunas I. V. Dynamika zmin rivnia endohennoi intoksykatsii v orhanizmi shchuriv protiahom misiatsia pislia opiku shkiry II-III stupenia, ploshcheiu 21-23% poverkhni tila ta yii korektsiia infuziinymy rozchynamy laktoproteinu z sorbitolom ta HAES-LX-5% / I. V. Hunas, B. O. Kondratskyi, I. K. Nurmetov [ta in.] // Ukrainskyi morfolohichnyi almanakh. - 2012. - T. 10, No. 4. - S. 29-33.
2. Dzevulskaya I. V. Morfologicheskaya harakteristika gistogematicheskih barerov v organah neyroimmunoendokrinnoy sistemyi pri infuzionnoy terapii ozhogovoy bolezni kombinirovannyimi giperosmolyarnyimi rastvorami / I. V. Dzevulskaya, I. V. Gunas, E. V. Cherkasov [ta In.] // Hirurgiya. Vostochnaya Evropa. - 2014. - No. 2 (10). - S. 113-124.
3. Kovalenko O. M. Pytannia infuziinoi terapii opikovoho shoku / O. M. Kovalenko // Khirurhiia Ukrainy. - 2014. - No. 2. - S. 13-19.
4. Semenenko O. N. Otsenka energeticheskogo metabolizma i sostoyaniya oksidantno-antioksidantnogo ravnovesiya v tkanyah pochek v usloviyah tyazheloy termicheskoy travmyi u kryis na fone terapii novyim kolloidno-giperosmolyarnyim rastvorom HAES-LX-5% / O. N. Semenenko // Vrach-aspirant. - 2015. - No. 2 (69). - S. 164-170.
5. Cherkasov V. G. Strukturnyie osobennosti adaptatsii i kompensatsii narushenyih funktsiy vnutrennih organov pri infuzionnoy terapii ozhogovoy bolezni / V.G. Cherkasov, A.I. Kovalchuk, I.V. Dzevulskaya [ta in.] // Svit meditsini ta biologiyi. - 2014. -No.4 (46). - S. 165-170.
6. Cherkasov V. G. Ultrastrukturnyie transformatsii mezhkletochnogo veschestva vo vnutrennih organov pri lechenii ozhogovoy bolezni putem infuzii kombinirovannyih giperosmolyarnyih rastvorov. / V.G. Cherkasov, I.V. Gunas, A.I. Kovalchuk [ta in.] // Klinichna anatomiya ta operativna hirurgiya. - 2015. - T. 14, No. 1 (51). - S. 37-44.
7. Jangamreddy J. R. Mitoptosis, a novel mitochondrial mechanism leading predominantly to activation of autophagy / J. R. Jangamreddy, M. J. Los // Hepat Mon. - 2012. - Vol. 12 (8). - P. 6159-6163.
8. Mijalijca D. Mitophagy and mitoptosis in disease processes / D. Mijalijca, M. Prescott, R. J. Devenish // Methods Mol Biol. -2010. - Vol. 648. - P. 93-106.
СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОРКОВОГО ВЕЩЕСТВА
ПОЧКИ КРЫС В ПОЗДНИЙ ПЕРИОД ПОСЛЕ ОЖОГОВОЙ ТРАВМЫ КОЖИ В УСЛОВИЯХ ИНФУЗИИ HAES-LX-5% Лахтадыр Т. В.
В статье приведены и проанализированы результаты експериментального исследования структурных изменений коркового вещества почки крыс в поздний период после ожоговой травмы кожи в условиях инфузии НАЕ8-ЬХ-5%. Инфузия НАЕ8-ЬХ-5% вызывает четко выраженные нефропротекторные эффекты, но корковое вещество почек характеризуется наличием морфологических изменений в компонентах клубочкового и трубочкового аппаратов. К позитивным, по своей сущности, следует отнести структурные признаки наличия функционального потенциала подоцитов за счет сохранности клеточных ножек и стабилизации толщины базальной мембраны. Митоптоз играет ведущую роль в адаптации количества и качества митохондрий в эпителиоцитах почечных трубочек к новым условиям микроокружения, обусловленных ожоговой болезнью. Массовый митоптоз, приводящий к автофагии, может закончиться гибелью клетки.
Ключевые слова: ожоговая травма кожи, инфузионная терапия, НАЕ$-ЬХ-5%, структурные изменения, корковое вещество почек.
Стаття надшшла 6.08.2017 р.
HAES-LX-5% INFUSION-INDUCED STRUCTURAL CHANGES OF RATS' RENAL CORTEX IN LATE PERIOD OF SKIN BURN INJURY Lachtadyr T. V.
The article presents and analyzes the results of the experimental investigation of structural changes of rat's renal cortex in late period of skin burn injury under the conditions of the infusion by HAES-LX-5%. Infusion of HAES-LX-5% cause the clearly expressed nephroprotective effects. Thus, the of renal cortex is characterized by the presence of morphological changes in components of glomerular and tubular apparatus. To positive, on the essence, it is necessary to take structural presence of functional potential of podocytes due to safety of foot processes and stabilizing of thickness of basale membrane. Mitoptosis play a main role in the adaptation of the number and quality of mitochondria in tubular epithelial cells to new microenvironmental conditions in situation of burn disease. Massive mitoptosis leading to autophagy can result in cell death.
Key words: skin burn injury, infusion therapy, HAES-LX-5%,, structural changes, renal cortex.
Рецензент Волков К.С.
