Научная статья на тему 'Ультраструктрні зміни гемомікроциркуляції та паренхіми підшлункової залози при розвитку експериментального гострого панкреатиту у щурів'

Ультраструктрні зміни гемомікроциркуляції та паренхіми підшлункової залози при розвитку експериментального гострого панкреатиту у щурів Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
101
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПіДШЛУНКОВА ЗАЛОЗА / МОДЕЛі ГОСТРОГО ПАНКРЕАТИТУ / ЩУРИ / МіКРОЦИРКУЛЯЦіЯ / УЛЬТРАСТРУКТУРА

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Зіненко Д.Ю., Твердохліб І.В.

У роботі були досліджені ультраструктурні зміни мікроциркуляторного русла та паренхіми підшлункової залози щурів у моделях гострого панкреатиту після введення L-аргініну та таурохолату натрію в різних дозах. За допомогою трансмісійної електронної мікроскопії виявлено загальні ранні ознаки розвитку панкреатиту: 1) деформація та деструкція стінки артеріол; 2) гіпоксичне ушкодження фенестрованого ендотелію гемокапілярів панкреатичних острівців і судин інсуло-ацинарної портальної системи; 3) сладжування еритроцитів і тромбоз соматичних гемокапілярів у складі панкреатичних ацинусів з ендотеліальною фрагментацією; 4) дилятація та спустошення дренажної ланки мікроциркуляторного русла. Встановлено, що ступінь ушкодження гемомікроциркуляції залежить від дози L-аргініну або таурохолату натрію, що у подальшому визначає рівень паренхіматозних порушень, а також характер і темпи компенсаторно-пристосувальних або деструктивних змін у складі підшлункової залози.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Ультраструктрні зміни гемомікроциркуляції та паренхіми підшлункової залози при розвитку експериментального гострого панкреатиту у щурів»

жувальному м^ та збудливост м'язових волокон, що тдтверджуеться даними електронейромюграфи ЕНМГ. За даними ЕНМГ при тривалостi експериментального цукрового дiабету 56-70 дiб аксональна полшейропаия була виявлена у 6 тварин, iншi 4 мали аксонально-демiелшiзуючу полiнейропатiю. При цьому тiльки у 9,5 % випадюв зменшуеться тривалють потенцiалiв рухово! одиницi, але у 64,5 % випадюв понижуеться ампл^уда осциляцш (р<0,05), що свiдчить про швидю темпи деструкцп НМЗ при декомпенсованому експериментальному ЦД.

Ключовi слова: нейром'язовi з'еднання, жувальний м'яз, стрептозотоциновий цукровий дiабет.

Стаття надiйшла 25.08.2017 р.

DOI 10.26724 / 2079-8334-2017-3-61-114-119 УДК 616.361-007.272:616.37:616-005

возбудимости мышечных волокон, что подтверждается данными электронейромиография ЭНМГ. По данным ЭНМГ при продолжительности экспериментального сахарного диабета 56-70 суток аксональная полинейропатия была обнаружена в 6 животных, остальные 4 имели аксональное-демиелинизирующую полинейропатию. При этом только в 9,5% случаев уменьшается продолжительность потенциалов

двигательной единицы, но в 64,5% случаев снижается амплитуда осцилляций (р <0,05), что свидетельствует о быстрых темпах деструкции НМС при декомпенсированном экспериментальном СД.

Ключевые слова: нейромышечные соединения, жевательная мышца, стрептозотоциновый сахарный диабет.

Рецензент Волков К.С.

УЛЬТРАСТРУКТРН1 ЗМ1НИ ГЕМОМ1КРОЦИРКУЛЯЦ11 ТА ПАРЕНХ1МИ П1ДШЛУНКОВО1 ЗАЛОЗИ ПРИ РОЗВИТКУ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ГОСТРОГО

ПАНКРЕАТИТУ У ЩУР1В

e-mail: ivt@dsma.dp.ua

У робот були дослiдженi ультраструктурш змiни мiкроциркуляторного русла та паренхiми шдшлуиково! залози щурiв у моделях гострого панкреатиту июля введення L-аргшшу та таурохолату натрiю в рiзних дозах. За допомогою трансмiсшноi електронно! мжроскопп виявлено загальнi раннi ознаки розвитку панкреатиту: 1) деформащя та деструкщя стiнки артерiол; 2) ппоксичне ушкодження фенестрованого ендотелiю гемокапiлярiв панкреатичних острiвцiв i судин ^суло-а^карно'^' портально! системи; 3) сладжування еритроцитiв i тромбоз соматичних гемокапiлярiв у складi панкреатичних ацинусiв з ендотелiальною фрагментащею; 4) дилятацiя та спустошення дренажно! ланки мiкроциркуляторного русла. Встановлено, що стутнь ушкодження гемомкроциркуляци залежить вщ дози L-аргiнiну або таурохолату натрш, що у подальшому визначае рiвень паренхiматозних порушень, а також характер i темпи компенсаторно-пристосувальних або деструктивних змш у складi шдшлуиково! залози.

Kjii040Bi слова: шдшлункова залоза, модел1 гострого панкреатиту, гцури, мжроциркулящя, ультраструктура.

Робота е фрагментом НДР „ÄHmi3 нормального й аномального гiстогенезу тканинних KOMnoHeHmie серцево-судинноХ системи людини та експериментальних тварин" (номер державноi реестраци 0115U007837).

Пюля створення моделей гострого панкреатиту за допомогою р1зних речовин, що шдсилюють секрещю залози [10], чинять токсичну або мюцеву активуючу дда [7, 8], у багатьох дослщженнях було доведено !х дозозалежний ефект. Особливу увагу привернули питання про роль мшроциркуляторних змш у розвитку пристосувально-компенсаторних або деструктивних процешв у залежност вщ глибини патоморфолопчних перебудов п1дшлунково1 залози [1, 2, 3, 6, 11]. Проте, дотепер не було здшснено комплексного морфолопчного дослщження р1зних моделей панкреатиту з урахуванням паренх1матозних змш у залоз^ стану мшроциркуляцп в оргаш та !х взаемодп на ультраструктурному р1вн1.

Метою роботи було виявити ранш ультраструктурш змши мшроциркуляторного русла в пщшлунковш залоз1 при експериментальному гострому панкреатип.

Матерiал та методи дослщження. Статевозрш щури-самщ лшп Wistar (вага 150-200 г) утримувалися при звичайних умовах (вшьний доступ до mi й води, температура повiтря 22-24°С). Використовували двi моделi гострого панкреатиту. У першiй моделi пiсля нiчного голодування щурам одноразово штраперитонеально вводили розчин L-аргiнiну в дозах 3 г/кг 4 г/кг i 5 г/кг у 0,2 мл фiзiологiчного розчину в лiву нижню частину черевно1 порожнини. Для контрольних тварин використовували вiдповiдний об'ем фiзiологiчного розчину. Експеримент виконувався згщно з рекомендацiями C.H. Kubisch зi спiвавторами [9]. Для реалiзацii друго1 моделi гострого панкреатиту проводили загальне знеболювання за допомогою ш'екцп розчину кетамша в дозi 100 мг/кг. Пюля серединноЛ лапаротомп здiйснювали фшсащю дванадцятипалоi кишки й накладали лпатуру на загальну жовчну протоку. !н'екщею через антимезентеричний край дванадцятипалоi

кишки в панкреатичну протоку вводили 50 мкл 1%-ного, 2,5%-ного й 5%-ного розчину таурохолату натрiю згiдно з рекомендащями И.1. ЛЬо, Т.1. №уа1атеп [7]. Контрольним тваринам було виконано внутршньопротокове введения 50 мкл фiзiологiчного розчину. Пюля операци проводили ушивання рани передньо! черевно! стiнки.

Тварин виводили з експерименту через 1, 4, 8, 12, 24, 48 та 72 години пюля моделювання панкреатиту. Експеримент проводили з урахуванням принцишв бюетики [5] та згiдно з вимогами Закону Укра!ни №3447-1 вщ 21.02.06 р. „Про захист тварин вщ жорстокого поводження". Ультраструктурне дослщження бiоптатiв проводили пiсля фшсаци зразюв у 2,5%-ному розчинi глютарового альдепду. Для виготовлення епоксидних блокiв використовували композищю епон-аралдiт. Ультратонкi зрiзи отримували на ультрамiкротомi УМТП-6М ("8ЕЬМ1", Укра!на). Дослiджения проводили за допомогою трансмiсiйного електронного мiкроскопа ПЕМ-100-01 ("8ЕЬМ1", Укра!на) при напрузi прискорення 65-90 кВ i первинних збiльшениях вщ 2000 до 8000. Електронномiкроскопiчне дослщження проводили за стандартною схемою [4].

Результати дослщження та Тх обговорення. При ультраструктурному аналiзi через 1 i 4 години шсля штраперитонеального введення L-аргiнiну в дозi 3 г/кг у пiдшлунковiй залозi експериментальних тварин внутрiшньоклiтинна будова екзокринних та ендокринних клiтин не вiдрiзнялася вiд норми. Також залишалися без ютотних змiн структури мiжклiтинного простору, проте у складi мiкроциркуляторного русла просв^и фенестрованих гемокапiлярiв панкреатичних острiвцiв звужувались, мiстили значнi скупчення ущшьнених мас плазми кровi та залишки дезорганiзованих еритроцитiв. У бiльшостi спостережень плазматичш мембрани еритроцитiв виявлялися з ютотними пошкодженнями, еритроцити сво!ми розпушеними поверхнями тiсно прилягали до дезоргашзованих частин люмшально! поверхнi ендотелiальних кл^ин. У цих мiкросудинах цитоплазма ендотелiальних клiтин витончувалася та насичувалася осмюфшьними гомогенними масами. Перицити в безпосереднш близькостi до описаних дiлянок ендотелiальних клiтин мали пiдвищену електронну щшьнють i сво!ми пошкодженими кортикальними шарами об'еднанувались iз гомогенними масами потовщених i розпушених базальних мембран.

У склад мiкросудин шсуло-ацинарно! портально! системи ультраструктура кттин не вiдрiзиялася вщ норми. В соматичних гемокапiлярах панкреатичних ацинушв цитоплазма ендотелiальних клiтин у зош органел зберiгала типову для не! структуру, однак бшьшють дшянок люмшально! та базально! частин плазматично! мембрани була розпушеною. На люмшальнш поверхнi ендотелiоцитiв виявлявся хвилеподiбно! форми рельеф зi значними iнвагiнацiями у формi кавеол, якi були заповнеш щiльним гомогенним матерiалом. У деяких випадках на люмiнальнiй поверхнi ендотелш утворював значну кiлькiсть мiкроворсинок, що вказувало на наявнiсть циркуляторно! гшоксп. Цитоплазма базально! частини ендотелiальних кттин мiстила нечiткi профiлi поодиноких м^охондрш i рибосом. Плазматична мембрана в даних дшянках не виокремлювалася та разом iз базальною мембраною утворювала гомогенний матерiал високо! електронно! щшьност^ Ядра ендотелiальних клiтин були збшьшеш, наповненi значною масою гетерохроматину, мютили дезорганiзованi ядерця. Мембрани карiотеки по периметру ядра мали локуси розпушення (рис. 1).

Пюля шщаци гострого панкреатиту з використанням L-аргiнiну в дозi 4 г/кг через 1 i 4 години шсля штраперитонеального введення препарату спектр ультраструктурних змiн гемомiкроциркуляторного русла шдшлунково! залози був схожим на морфологiчнi перетворення у попереднiй експериментальнiй пiдгрупi, проте !х виразнiсть була помiтно вищою. Найбiльш часто виявлялися явища слдажування еритроцитiв в просвiтi соматичних гемокапiлярiв.

Застосування L-аргiнiну в дозi 5 г/кг у даний термш експерименту призводило до суттевого ушкодження цшсносп ендотелiального вистелення мiкросудин панкреатичних острiвцiв i ацинусiв, рiзкого посилення проявiв циркуляторно! гiпоксi! та порушень внутршньосудинно! циркуляцi!. Означенi змiни мали дифузний характер i зустрiчалися у рiзних дослiджуваних дiлянках залози.

У термш вщ 8 до 24 годин шсля введення L-аргiнiну в дозi 3 г/кг у пiдшлунковiй залозi фенестрованi гемокапiляри панкреатичних острiвцiв зберпали ознаки ушкодження кровообiгу, що спостерпалися на попередньому термiнi дослiджения. Стшка артерiол була деформованою, з окремими локусами порушень зв'язку мiж ендотелюцитами, перицитами та адвентицiйними клiтинами. Потовщеш та розпушенi базальнi мембрани заповнювали промiжки мiж вiдокремленими ендотелiальними кл^инами артерiол.

Мiкросудини iнсуло-ацинарно! портально! системи на люмшальнш поверхш мали численш мiкроворсинки, що свiдчило про посилення ступеня впливу гiпоксi!. Стiнка означених

мшросудин набувала ознак мiжклiтинного та цитоплазматичного набряку. Соматичш гемокапiляри значно розширювались, ïx внутрiшнiй рельеф мiстив значну кшьюсть iнвагiнацiй та мiкроворсинок. Цитоплазма ендотелюципв мiстила поодинокi мiкропiноцитознi везикули, набряк мiтоxондрiï з фрагментованими кристами, невелику кшьюсть рибосом i елементiв гранулярноï ендоплазматичноï сiтки. Ущiльненi ядра з великим вмютом конденсованого хроматину свшчили про обмеження ядерноï активностi. Характерним для даного термiну експерименту було ушкодження цiлiсностi стiнки соматичних гемокапiлярiв ацинусiв не лише шляхом дезштеграцп контактiв ендотелiального вистелення, а й за рахунок фрагментацп зовнiшнix клiтинниx мембран ендотелюципв. Також було характерним сладжування еритроципв i утворення тромботичних мас у просвт соматичних гемокапiлярiв.

У дренажнш ланцi гемомiкроциркуляцiï спостерiгалося значне розширення просвiтiв венул, проте ïx вмют залишався збiднiлим на форменi елементи кровь Суцшьна стiнка венул мала виразш ознаки мiжклiтинного набряку та атрофп ендотелiоцитiв i перицитiв.

Протягом вш 8 до 24 годин пюля введення L-аргiнiну в дозi 4 г/кг у пiдшлунковiй залозi фенестрованi гемокапiляри панкреатичних острiвцiв та соматичш гемокапшяри панкреатичних ацинусiв збериали ознаки порушення кровообiгу. Ендотелiй цих м^осудин мав ознаки виразного гшоксичного ушкодження. Були характерними деформацiя та деструкшя стiнки артерiол поряд iз змiнами мiкросудин iнсуло-ацинарноï портально1' системи, сладжування еритроципв i тромбозу соматичних гемокапiлярiв. У рiзниx дослiджуваниx дшянках пiдшлунковоï залози зустрiчалися дрiбнi скупчення примiтивниx ендотелiальниx клiтин, проте повноцшних мiкросудин iз сформованим просвiтом та ознаками тренсендотелiального транспорту вони не утворювали.

У моделi з використанням L-аргшшу в дозi 5 г/кг наприюнш 1-ï доби експерименту спостерiгалося зростання рiзкиx деструктивних змiн мiкроциркуляцiï за рахунок дифузного блокування трансендотелiального транспорту i збшьшення частки мiкросудин з ознаками тромбозу. Новоутворення ендотелiоцитiв мало обмежений характер.

Впродовж 2-ï та 3-ï дiб пiсля iнiцiацiï гострого панкреатиту з використанням L-аргiнiну в дозi 3 г/кг ступiнь ультраструктурних змiн мiкросудин суттево зменшувався. Зокрема, деформашя та деструкцiя стiнки артерюл не виявлялися. Патологiчнi змiни будови фенестрованих гемокапiлярiв панкреатичних острiвцiв зустрiчалися лише в поодиноких спостереженнях. Значно знижувались прояви гiпоксичного ушкодження ендотелда фенестрованих i соматичних гемокапiлярiв, а також мшросудин iнсуло-ацинарноï портально1' системи. Повнютю вiдновлювалась 1'хня внутрiшньосудинна мшрогемодинамша. Порушення структурно-функцiонального стану венулярного вшдшу гемомiкроциркуляцiï не виявлялися.

Через 48 i 72 години пюля введення L-аргшшу в дозi 4 г/кг збериалися стiйкi порушення будови артерюл та мшросудин iнсуло-ацинарноï портально1' системи. У структурi гемокапiлярiв зменшувались прояви внутршньостшкового та навколосудинного набряку, гшоксичних ушкоджень ендотелiю, порушень трансендотелiального транспорту. Часткова компенсацiя глибокого ушкодження мшроциркуляцп, що спостерiгалося впродовж 1-ï доби пюля шщацп гострого панкреатиту, вшбувалася за рахунок новоутворення приштивних гемокапiлярiв. Слiд зазначити, що за своею ультраструктурою ш капiляри належали до соматичного типу навiть у склад панкреатичних острiвцiв, для яких у нормi характерний вiсцеральний тип. Можливо, це е передумовою для наступного диференщювання будови примiтивниx капiлярiв при подальшому морфогенезi мiкроциркуляторного русла за умов хрошзацп панкреатиту.

Впродовж 2-ï та 3-ï дiб пюля шщацп гострого панкреатиту з використанням L-аргшшу в дозi 5 г/кг стушнь патоморфологiчниx змiн мiкросудин рiзко зростав. Прогресування панкреатичноï токсемiï у тих тварин, що вижили, супроводжувалось блокуванням транскапшярного обмiну, деструкцiею ендотелiального вистелення артерiол, венул, шсуло-ацинарних портальних мiкросудин, рiзниx типiв гемокапiлярiв. Реакцiя ендотелiоцитiв на гiпоксичнi та некробютичш змiни паренxiматозниx елементiв майже не виявлялася. Новоутворення гемокапiлярiв не вшбувалося, що поряд iз тотальним тромбозом мшросудин вказувало на глибоку та незворотню деструкцiю тканинних компоненпв пiдшлунковоï залози.

При морфологiчному аналiзi через 1 i 4 години пюля внутршньопротокового введення 50 мкл 1%-ного розчину таурохолату натрiю ультраструктурна будова екзокринних та ендокринних кттин i мiжклiтинного простору свiдчила про збереження ïx нормальноï структури. У склащ панкреатичних острiвцiв фенестрованi гемокатляри звужувались, ендотелiоцити та перицити ущшьнювались, базальнi мембрани потовщувались i розпушувались. Iнсуло-ацинарнi портальнi

мшросудини не змшювались. Соматичш гемокатляри панкреатичних ацинушв на внутрiшнiй поверхш утворювали численш iнвагiнацiï та мiкроворсинки, що свщчило про розвиток гiпоксичного стану.

При моделюванш гострого панкреатиту з використанням 2,5%-ного розчину таурохолату натрiю через 1 i 4 години шсля шщацп гострого запального процесу спостерпалися бiльш виразнi ультраструктурнi змiни гемомшроциркуляторного русла у порiвняннi з попередньою експериментальною пiдгрупою тварин. Зокрема, цитоплазма ендотелiальних клiтин вiсцеральних i соматичних гемокапiлярiв мiстила значну кiлькiсть мшровезикул у контактi з плазмолемою. Просв^ капiлярiв мiстив поодинокi сладжi еритроципв. Цитоплазма базальноï частини ендотелiальних кл^ин мiстила нечiткi профiлi поодиноких мтохондрш i рибосом. Плазматична мембрана в даних дiлянках не виявлялася та разом iз базальною мембраною утворювала щiльний гомогенний матерiал. Мiж ч^ко контурованою базальною мембраною i дшянками плазмолеми базальноï частини цитоплазми утворювався вузький прозорий субендотелiальний шар. Ультраструктура артерюл i венул залишалася без суттевих змiн.

У моделi з внутршньопротоковим введениям 50 мкл 5%-ного розчину таурохолату натрiю спостерiгалася деформащя стшки артерiол, фрагментацiя ендотелiального вистелення у складi соматичних i фенестрованих гемокапiлярiв поряд iз рiзким порушенням внутрiшньосудинноï гемодинамiки. Зокрема, часто спостерталися явища тромбозу мiкросудин поряд iз навколосудинними геморагiями, в той час як просв^и венул були розширеними i спустошеними. Означенi змiни найбшьшою мiрою виявлялися в проксимальних вщдшах пiдшлунковоï залози, поблизу дванадцятипало1' кишки. Навколо дефермованих артерiол спостерiгалося суттеве ушкодження ациноципв та елеменпв упжгсптинного простору (рис. 2).

Рис. 1. Електронна мiкрофотографiя. Соматичний гемокапiляр i ультраструктура ациноципв пiдшлунковоï залози щура через 4 години шсля штраперитонеального введення L-аргiнiну в дозi 3 г/кг. х 3000.

Рис. 2. Електронна мiкрофотографiя. Артерiола та ультраструктура д^нки панкреатичного ацинуса щура через 4 години шсля внутршньопротокового введення 50 мкл 5%-ного розчину таурохолату натрш. х 4000.

Протягом вiд 8 до 24 годин шсля введення 50 мкл 1%-ного розчину таурохолату натрда у пщшлунковш залозi артерiоли залишалися деформованими, з частковим порушенням контакпв мiж ендотелiальними клiтинами, набряком та деструкцiею базальних мембран. Фенестрованi гемокапiляри панкреатичних ос^вщв зберiгали ознаки ушкодження кровообiгу та гшоксичного ушкодження ендотелiю. Ультраструктура мшросудин iнсуло-ацинарноï портально1' системи свiдчила про посилення ступеня впливу гiпоксiï. Соматичш гемокатляри значно розширювались, мiстили дрiбнi тромботичнi агрегати поряд iз численними мшроворсинками на люмiнальнiй поверхнi. Цитоплазма ендотелюципв мiстила поодинокi мiкропiноцитознi везикули, ушкоджеш мiтохондрiï з фрагментованими кристами, невелику кшьюсть рибосом i елеменпв гранулярно1' ендоплазматично1' сiтки. Ушкодження цшсносп стiнки соматичних гемокапiлярiв супроводжувалось формуванням численних локусiв дрiбних дiапедезних крововиливiв уздовж ходу мiкросудин. Стiнки венул зберпали цiлiснiсть, проте зростали прояви набряку та атрофп ендотелiоцитiв i периципв.

У моделi з використанням 2,5%-ного i 5%-ного розчишв таурохолату натрда у термiн вiд 8 до 24 годин шсля початку експерименту вщбувалося посилення патоморфолопчних проявiв ушкодження внутршньосудинно1' циркуляцп за рахунок прогресування тромбоутворення, крововиливiв i сладжування формених елементiв з утворенням складних тромбоцитарно-еритроцитарних агрегатiв з домшком лейкоцитiв у ix складi. Також у даний термш дослiдження

спостериалося масивне порушення цшюност ендотелiального вистелення мшросудин усiх ланок мiкроциркуляцi!.

Через 48 i 72 години шсля внутрiшньопротокового введення 50 мкл 1%-ного розчину таурохолату натрiю будова стшок артерiол нормалiзувалася. Помiрнi прояви гшокспчного ушкодження ендотелiю фенестрованих i соматичних гемокапiлярiв, а також мiкросудин шсуло-ацинарно! портально! системи спостерiгалися через 48 годин шсля шщацп панкреатиту i були вiдсутнiми через 72 години. Повшстю вiдновлювалась !хня внутршньосудинна мiкрогемодинамiка. Також наприкiнцi експерименту структурно -функцюнальний стан венулярного вiддiлу гемомшроциркуляцп повнiстю вiдновлювався.

Через 48 i 72 години пiсля введення 2,5%-ного розчину таурохолату натрiю iнтенсивнiсть ушкодження будови артерiол, венул та мшросудин iнсуло-ацинарно! портально! системи залишалася на рiвнi попереднього термiну дослiдження. Ппоксичш, мiкрогемодинамiчнi, геморагiчнi порушення значно вардавали за виразнiстю у рiзних дшянках пiдшлунково! залози. Ступiнь набряку кл^инних i мiжклiтинних елементiв у складi стiнки рiзних типiв гемокапiлярiв був найбшьшим у проксимальних вiддiлах залози. Поява дрiбних скупчень ендотелiоцитiв та новоутворених примiтивних гемокапiлярiв спостерiгалася лише через 72 години вщ початку експерименту.

Впродовж 2-! та 3-! дiб пiсля введення 5%-ного розчину таурохолату натрда ступiнь патоморфологiчних змш мiкросудин рiзко зростав у порiвняннi з попереднiми термiнами експерименту. У тих тварин, що вижили, спостериався поширений тромбоз артерiол i мшросудин iнсуло-ацинарно! портально! системи поряд iз дилятацiею та спустошенням венулярного вщдшу мiкроциркуляторного русла. Ультраструктура ендотелiоцитiв вюцеральнпх i соматичних гемокапiлярiв свiдчила про глибоке обмеження трансендотелiального транспорту, а також про вщсутшсть реакцi! ендотелда на гiпоксичнi та некробiотичнi змши паренхiматозних елементiв панкреатичних острiвцiв i ацинусiв. Будь-якi ознаки неоваскулогенезу не виявлялися.

1. Морфологiчним субстратом порушення гемомшроциркуляцп в пiдшлунковiй залозi при розвитку гострого панкреатиту е комплекс ультраструктурних змш мшросудин, а саме: 1) деформащя та деструкцiя стшки артерiол; 2) гiпоксичне ушкодження фенестрованого ендотелiю гемокапiлярiв панкреатичних острiвцiв i судин iнсуло-ацинарно! портально! системи; 3) сладжування еритроцитiв i тромбоз соматичних гемокапiлярiв у складi панкреатичних ацинушв з ендотелiальною фрагментацiею; 4) дилятащя та спустошення дренажно! ланки мшроциркуляторного русла. Цi змiни виявляються в обох дослщжуваних моделях гострого панкреатиту i е найбiльш раннiми ознаками подальшого розвитку патоморфологiчного процесу.

2. Стушнь ушкодження гемомiкроциркуляцi! залежить вщ дози L-аргiнiну або таурохолату натрда, якi використанi при моделюваннi гострого панкреатиту, що у подальшому визначае рiвень паренхiматозних порушень, а також характер i темпи компенсаторно-пристосувальних або деструктивних змiн у складi шдшлунково! залози.

3. Нормалiзацiя внутрiшньоклiтинно! структури ациноцитiв, iнсулоцитiв та клiтин стшки мшросудин пiдшлунково! залози пiсля введення L-аргiнiну в дозi 3 г/кг вщбуваеться через 24 години вщ початку модельованого гострого панкреатиту; шсля введення 50 мкл 1%-ного розчину таурохолату натрда - через 72 години. Використання L-аргiнiну в дозi 4 г/кг та 50 мкл 3%-ного розчину таурохолату натрiю призводить до низки незворотнiх ультраструктурних змш екзокринних i ендокринних клiтин з порушенням !х секреторного циклу, що частково компенсуеться перебудовами мiкроциркуляторного русла через новоутворення примiтивних гемокапiлярiв соматичного типу.

4. Моделювання гострого панкреатиту iз застосуванням L-аргiнiну в дозi 5 г/кг i 50 мкл таурохолату натрда в концентрацi! 5% супроводжуеться високою летальнiстю тварин (80%) впродовж трьох дiб вiд початку експерименту за рахунок блокування транскашлярного обмiну з паренхiмою залози, глибоко! деструкцi! мiтохондрiй та ультраструктур бшкового синтезу ациноцитiв, прогресуючого тромбозу мшросудин, посилення мiжклiтинних проявiв панкреатогенно! токсемп.

Перспективным напрямком подальших дослгджень е вивчення кореляцш мiж морфологiчними змшами на рiзних рiвнях оргашзацй структур тдшлунково1 залози.

1. Berehovenko I. M. Mikrotsyrkuliatorni y pato-morfolohichni zminy u rozvytku eksperymentalnoho hostroho pankreatytu u shchuriv / I. M. Berehovenko, D. Yu. Zinenko // Morfolohiia. - 2008. - T. II, No. 1. - S. 33-40.

2. Berehovenko I. M. Mikrotsyrkuliatorni y patomorfolohichni zminy pidshlunkovoi zalozy u rozvytku eksperymentalnoho hostroho pankreatytu u shchuriv / I. M. Berehovenko, D. Yu. Zinenko, I. V. Tverdokhlib // Visnyk problem biolohii i medytsyny. - 2016. - Vyp. 2, T. 1 (128). - S. 331-335.

3. Baranov S. A. Podzheludochnaya zheleza kak edinyiy funktsionalno vzaimosvyazannyiy organ / S. A. Baranov, V. M. Nechaev // Meditsinskiy sovet. - 2017. - No. 11. - S. 148-151.

4. Mironov A. A. Metodyi elektronnoy mikroskopii v biologii i meditsine: Metodicheskoe rukovodstvo / A. A. Mironov, Yu. Ya. Komissarchik, V. A. Mironov. - L. : Nauka, - 1994. - 400 s.

5. Mishalov V. D. Pro pravovi, zakonodavchi ta etychni normy i vymohy pry vykonanni naukovykh morfolohichnykh doslidzhen / Mishalov V. D., Chaikovskyi Yu. B., Tverdokhlib I. V. // Morfolohiia. - 2007. - T. 1, No. 2. - S. 108-115.

6. Tverdohleb I. V. Znachenie narusheniy pechenochnoy mikrotsirkulyatsii v razvitii patologicheskih izmeneniy pecheni pri modelirovanii ostrogo pankreatita u kryis / I. V. Tverdohleb, I. N. Beregovenko, D. Yu. Zinenko // Zhurnal anatomii i gistopatologii. - 2013. - T. 2, No.1. - S. 58-62.

7. Aho H. J. Experimental pancreatitis in the rat. Sodium taurocholate-induced acute haemorrhagic pancreatitis / H. J. Aho, S. M. Koskensalo, T. J. Nevalainen // Scand. J. Gastroenterol. - 1980. - Vol. 15, № 4. - P. 411-416.

8. A mouse model of acute biliary pancreatitis induced by retrograde pancreatic duct infusion of Na taurocholate / J. M. Laukkarinen, G. J. D. Van Acker, E. R. Weiss [et al.] // Gut. - 2007. - Vol. 56, № 6. - P.1590-1598.

9. Early activation of endoplasmic reticulum stress is associated with arginine-induced acute pancreatitis // C. H. Kubisch, M. D. Sans, T. Arumugam [et al.] // Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. - 2006. - Vol. 291. - P. 238-245.

10. Lampel M. Acute interstitial pancreatitis in the rat induced by excessive doses of a pancreatic secretagogue / M. Lampel, H. F. Kern // Virchows Arch. - 2007. - Vol. 373. - P. 97-117.

11. Pandiri A. R. Overview of exocrine pancreatic pathobiology / A. R. Pandiri // Toxicol. Pathol. - 2014. - Vol. 42, № 1. - P. 207-216.

УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГЕМОМИКРОЦИРКУЛЯЦИИ И ПАРЕНХИМЫ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПРИ РАЗВИТИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОСТРОГО ПАНКРЕАТИТА У КРЫС Зиненко Д. Ю., Твердохлеб И. В. В работе были исследованы ультраструктурные изменения микроциркуляторного русла и паренхимы поджелудочной железы крыс в моделях острого панкреатита после введения Ь-аргинина и таурохолата натрия в различных дозах. С помощью трансмиссионной электронной микроскопии выявлены общие ранние признаки развития панкреатита: 1) деформация и деструкция стенки артериол; 2) гипоксическое повреждение фенестрированного эндотелия гемокапилляров панкреатических островков и сосудов инсуло-ацинарной портальной системы; 3) сладжирование эритроцитов и тромбоз соматических гемокапилляров в составе панкреатических ацинусов с эндотелиальной фрагментацией; 4) дилатация и опустошение дренажного звена микроциркуляторного русла. Установлено, что степень повреждения гемомикроциркуляции зависит от дозы Ь-аргинина или таурохолата натрия, что в дальнейшем определяет уровень паренхиматозных нарушений, а также характер и темпы компенсаторно-приспособительных или деструктивных изменений в составе поджелудочной железы.

Ключевые слова: поджелудочная железа, модели острого панкреатита, крысы, микроциркуляция, ультраструктура.

Стаття надшшла 28.08.2017 р.

ULTRASTRUCTURAL CHANGES IN HEMOMICROCIRCULATION AND PANCREATIC PARENCHYMA IN THE DEVELOPMENT OF EXPERIMENTAL ACUTE PANCREATITIS IN RATS Zinenko D. Yu., Tverdokhlib I. V. Ultrastructural changes in the microcirculatory bed and parenchyma of the pancreas in rat models of acute pancreatitis after administration of L-arginine and sodium taurocholate in various doses, were studied. Common early signs of pancreatitis development were revealed by transmission electron microscopy: 1) deformation and destruction of the arteriolar wall; 2) hypoxic damage of the fenestrated endothelium of hemocapillary in pancreatic islets and vessels of the insulo-acinar portal system; 3) erythrocyte shedding and thrombosis of somatic hemocapillaries in pancreatic acini with endothelial fragmentation; 4) dilatation and depletion of the drainage elements of the microcirculatory bed. It has been established that the degree of hemocirculation damage depends on the dose of L-arginine or sodium taurocholate, which further determines the level of parenchymal disorders, as well as the scenery and rates of compensatory-adaptive or destructive changes in the pancreas structure.

Key words: pancreas, models of acute pancreatitis, rats, microcirculation, ultrastructure.

Рецензент Срошенко Г.А.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.