Научная статья на тему 'Ультраструктурная характеристика аэро-гематического барьера при экспериментальном моделировании лихорадки Западного Нила'

Ультраструктурная характеристика аэро-гематического барьера при экспериментальном моделировании лихорадки Западного Нила Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
134
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКСПЕРИМЕНТ / АЭРОГЕМАТИЧЕСКИЙ БАРЬЕР
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Быхалов Л. С., Смирнов А. В., Бутенко A. M., Шмидт М. В., Ларичев В. Ф.

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

Текст научной работы на тему «Ультраструктурная характеристика аэро-гематического барьера при экспериментальном моделировании лихорадки Западного Нила»

фект, связанный с уменьшением и отказом от применения препаратов донорской крови, способствуют восстановлению параметров периферической крови и благоприятному течению послеоперационного периода. Разработка программы использования и внедрения гемодилюции при плановом абдоминальном родораз-решении в акушерском стационаре любого уровня позволит снизить акушерскую кровопотерю, предотвратив тем самым материнскую заболеваемость и смертность.

Литературы

1. Абубакирова А. М., Кулаков В. И., Серов В. Н., Баранов И. И., Федорова Т. А., Сидельникова В. М., Конбос М. Методы сбережения крови в акушерско-гинекологической практике. // Вестник службы крови России. 2000. N° 1. С. 11-14.

2. Зильбер А.П. Кровопотеря и гемотрансфузии. Принципы и методы бескровной хирургии. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1999. 120 с.

3. Кулаков В.И., Серов В.Н., Абубакирова А.М., Антонов

А.Г., Макацария А.Д., Баранов И.И., Федорова ТА. Клиническая трансфузиология в акушерстве, гинекологии и неонатологии. М.: Триада-Х, 2001. 336 с.

4. Н.В.Леменева, В.С.Сорокин, А.Ю.Лубнин. Кровесберегающие методики в детской нейроанестезиологии. // Анест. и реан. 2008. № 2. С.22-27.

5. О.В.Рогачевский, ТА. Федорова. Современные технологии кровесбережения в акушерстве.// Акуш. и гин.- 2008. №3. С. 34-38.

6. Т.А. Федорова, Ф. Ф.Рагимов. Современные технологии кровесбережения при абдоминальной гистерэктомии. // Анест. и реан. 2007. №6. С.48-51.

7. В.С.Ярочкин, В.П.Панов. Острая кровопотеря. М., 2004. С.362.

8. Van der Linden P.// J.of Anaestesiologi. 2001. V.18. P.495.

9. Weiskopf R.B. // Transfusion Alternatives in Transfusion Me-dicin. 2001. V.3. P.24.

10. V.Winter, J. Gille, A. Richter. Preoperative hypervolemic hemodilution with 6 % HES 130/0, 4 as a way of reducing needs for donor blood transfusion. // Анест. и реан. 2006. С. 43 - 48.

УДК 616.91:616.831.4-092.4

УЛЬТРАСТРУКТУРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АЭРО-ГЕМАТИЧЕСКОГО БАРЬЕРА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ МОДЕЛИРОВАНИИ ЛИХОРАДКИ ЗАПАДНОГО НИЛА

Л.С. БЫХАЛОВ, А.В. СМИРНОВ, А.М. БУТЕНКО, М.В. ШМИДТ,

В.Ф. ЛАРИЧЕВ, А.Я. ПОЧЕПЦОВ, Н.В. ХУТОРЕЦКАЯ*

Ключевые слова: эксперимент, аэрогематический барьер

Существуют данные, свидетельствующие о наличии у вируса Западного Нила (ВЗН) не только нейротропного но и висце-ротропного действия. ВЗН способен инфицировать эндотелиоци-ты и паренхиматозные клетки сердца, легких, печени, почек [1,6]. В 2002-2005г. появились сообщения о заражении лихорадкой Западного Нила (ЛЗН) пациентов при переливании крови и трансплантации органов [3,4,6]. Серологические и клинические исследования показывают, что реципиенты с трансплантированными органами имеют в 40 раз больший риск для нейроинфекций после ЛЗН по сравнению с общей популяцией [4]. После трансплантации инфицированной ВЗН печени и легких помимо лихорадки, нарушения сознания и неврологической симптоматики отмечалось развитие респираторного дистресс-синдрома в первом случае, а также фиброза легких и диспноэ во втором [6].

В работах отечественных ученых показано наличие вируса в тканях легких умерших от ЛЗН пациентов [2,1], однако особенности морфологических изменений в легких в зависимости от стадии инфекционного процесса остаются мало изученными.

Цель работы — выявление особенностей ультраструктур-ных изменений легких при опытном воспроизведении ЛЗН.

Объекты и методы. Моделирование ЛЗН проводилось в лаборатории арбовирусных инфекций (зав. лаб. проф. А.М. Бутенко) ГУ НИИ вирусологии РАМН им. Д. И. Ивановского. В работе использовали белых мышей-самцов массой 10±2 г в возрасте 30 суток, которые были заражены вирусом Западного Нила (ЗН), астраханский штамм (Астр 901), подкожно в разведении 10-

* Кафедра патанатомии ВолГМУ, Лаборатория морфологии и иммуногистохимии ГУ ВНЦ РАМН и Администрации Волгоградской области, ГУ НИИ вирусологии РАМН им. Д.И. Ивановского

2 0,3 мл (10 животных). Заболевших животных с выраженной клинической симптоматикой ЛЗН забивали на 7 сутки (7 животных) под эфирным наркозом в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных». Контролем служили мыши-самцы (10 животных), которым подкожно вводили 0,3 мл 0,9% раствора хлорида натрия.

Фиксацию кусочков легкого для электронномикроскопического исследования размером до 1 мм3 вели в течение 12 ч. в 4% растворе параформа на 0,1М какодилатном буфере с постфиксацией в течение 2 ч. в 1% р-ре тетраокиси осмия на 0,1М какодилатном буфере (рН = 7,4) при +4оС [5]. После промывки в нескольких порциях раствора какодилатного буфера материал подвергали дегидратации в спиртах возрастающей концентрации и заливали в смесь эпона и аралдита. Ультра-тонкие срезы толщиной 50-90 нм получали на ультрамикротоме LKB-8800 и монтировали на медные сетки. После контрастирования в 2,5% р-ре уранилацетата на 50о этаноле в течение 40 мин и 0,3% растворе цитрата свинца в течение 20 мин срезы изучались в электронном микроскопе Tesla BS-500 при ускоряющем напряжении 60 кВ. Фотодокументирование вели с использованием фотопластинок «Для ядерных исследований». Электронные микрофотограммы изготавливали на фотографической чернобелой бумаге «Унибром 160 БП».

Результаты. При моделировании ЛЗН путём подкожного введения вируса ЗН белым беспородным мышам, начиная с 5-6 суток, обнаруживались клинические симптомы заболевания, которые достигали значительной выраженности к 7 суткам. Отмечалась гипертермия, снижение аппетита, парезы и параличи конечностей, у части животных наблюдались подёргивания и судороги мышц. В тяжёлых случаях отмечено нарастание общемозговой симптоматики, развитие глубокой мозговой комы.

В эндотелии капилляров межальвеолярных перегородок у животных с клиникой ЛЗН на 7 сутки эксперимента обнаруживается увеличение количества выпячиваний складок люминальной поверхности. Толщина цитоплазмы эндотелиальных клеток значительно варьирует с участками утолщения и истончения. В цитоплазме выявляются многочисленные пиноцитозные пузырьки. В отдельных эндотелиоцитах отмечаются признаки выраженного отёка цитоплазмы с образованием больших вакуолей с содержимым низкой электронной плотности. Митохондрии клеток выглядят набухшими, округлыми. Обнаруживается очаговый лизис крист митохондрий. Ядра отдельных эндотелиальных клеток приобретают неровные контуры. Обнаруживаются небольшие участки инвагинаций ядерной оболочки. Структура хроматина отличается от контроля и характеризуется наличием гетерохроматина в периферических отделах ядра в виде крупных глыбок, прилежащих к внутренней ядерной мембране. Обнаруживаются небольшие участки свободного гетерохроматина, расположенного в виде островков в центральной части ядра. Ядрышко не визуализируется. Базальная мембрана местами разрыхлена и фрагментирована. Имеются очаги отека по обеим сторонам кнаружи от базальной мембраны.

В цитоплазме респираторных эпителиоцитов выявляются везикулы диаметром <0,3 мкм с содержимым низкой электронной плоскости. Редкие митохондрии имеют овальную форму со слабовыраженными признаками отека. Наблюдается образование множества цитоплазматических отростков в просвете альвеол. Отмечается большое число эндосом, сконцентрированных в люминальной части цитоплазмы. Большие эпителиоциты характеризуются кубической формой, наличием округлого ядра с умеренным содержанием гетерохроматина и большого числа пластинчатых телец в электронноплотной цитоплазме. Имеется дегрануляция пластинчатых телец ряда клеток в просвете альвеол. Часть осмиофильного материала в пластинчатых тельцах отличается повышенной электронной плотностью, их ламеллы подвергаются разволокнению и гомогенизации. В цитоплазме имеется образование единичных вакуолей с содержимым низкой электронной плотности. Отмечаются крупные митохондрии с признаками отёка и очаговым лизисом крист. Часть микроворсинок на люминальной поверхности фрагментирована (рис.1).

В межальвеолярных перегородках и в просветах альвеол выявляются альвеолярные макрофаги. В их цитоплазме обнаруживается большое число фагосом и остаточных телец. Наблюдается расширение цистерн эндоплазматического ретикулума.

В ряде участков межальвеолярных перегородок обнаруживается близкое расположение альвеолярных макрофагов и повре-

жденных эндотелиоцитов. В области контакта отмечается очаговая деструкция базальной мембраны, резко выраженный отек цитоплазмы эндотелиоцитов со смещением органелл в периферические и центральные отделы клетки с образованием кластеров. В ряде эндотелиоцитов в области контакта имеется повреждение плазматической мембраны. Подобные изменения в виде выраженного отека в цитоплазме, сопровождающиеся смещением органелл, очагового повреждения плазматической мембраны и органелл, обнаруживаются и в прилежащих к макрофагам респираторных эпителиоцитах (рис.2).

Рис.1 Альвеолоцит II типа. Единичные вакуоли в цитоплазме. Осмиофильный материал в пластинчатых тельцах отличается повышенной электронной плотностью, ламеллы подвергаются разволокнению и гомогенизации. Электронная микрофотограмма. Ув.х10 000.

Рис.2. Выраженные дистрофические изменения в эндотелиоците и альвео-лоците контактирующих с альвеолярным макрофагом. Электронная микрофотограмма. Ув.х10 000.

При электронно-микроскопическом исследовании ультра-структурных элементов эндотелиоцитов и респираторных эпите-лиоцитов вне областей контактов с альвеолярными макрофагами выявлены менее выраженные признаки повреждения.

Таким образом, при экспериментальном воспроизведении ЛЗН, в период развернутых клинических проявлений менингоэн-цефалита, в легких мышей обнаружены признаки повреждения различных компонентов аэро-гематического барьера. Наблюдаемые изменения косвенно подтверждаются наличием смешанного серозно-геморрагического экссудата у лиц, умерших в аналогичный период ЛЗН [1]. Наиболее явные ультраструктурные изменения отмечаются в эндотелиоцитах капилляров межальвеолярных перегородок и респираторных эпителиоцитах, которые обусловлены и прямым цитопатическим действием ВЗН, и цитотоксиче-скими влияниями активированных альвеолярных макрофагов. Подобная точка зрения основывается на способности вирусов активировать альвеолярные макрофаги, которые оказывают повреждающее действие на клетки эндотелия сосудов и респираторного эпителия за счет выработки протеаз и оксидантов [7].

Выводы. На 7 сутки опытного моделирования ЛЗН путём подкожного введения ВЗН (штамм 901 Астр 0,3 мл) в разведении 10-2 обнаруживается клиника менингоэнцефалита. Комплекс ультраструктурных изменений в межальвеолярных перегородках говорит о вовлечении респираторных отделов легких в патологический процесс в период клинических проявлений ЛЗН. Выявленные в дромальный период обратимые и необратимые ультра-структурные изменения в эндотелии капилляров межальвеоляр-ных перегородок и респираторных эпителиоцитах связаны с цитопатическим действием ВЗН, а такжезависят от воздействия альвеолярных макрофагов на эти элементы альвеолярной стенки, что может способствовать усилению экссудативных явлений и нарушению целостности межальвеолярной перегородки.

Литература

1. Григорьева Н.В. Патоморфология органов и систем при лихорадке Западного Нила (клинико-экспериментальное исследование): Дис. д-ра мед. наук. Волгоград, 2005. 42с.

3. ПисаревВ.Б. и др. // Архив патол. 2004. №5. С. 15—18.

4. Iwamoto M., Jernigan D.B., Guasch A., et al. // N. Engl. J. Med. 2003. № 348. P.2196-2203.

6. Kumar D., Drebot M.A., Wong S.J., et al. // Am. J. Transplant. 2004. №4. P.1883-1888.

7. Pealer L.N., Marfin AA., Petersen L.R., et al. // N. Engl. J. Med.2003. №349. P.1236-1245.

8. Teperman, L. W., Diflo, T., Fahmy, A., et al. // MMWR. 2005. № 5. P. 1-3.

9. Farley K.S., Wang L., Mehta S.// Am. J. Physiol. Lung. Cell. Mol. Physiol. 2009. №296(3). P.480^88.

УДК 616.248

РАСПРОСТРАНЁННОСТЬ СИМПТОМОВ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ

ПО ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИМ ЗОНАМ СЕЛЬСКОЙ МЕСТНОСТИ ДАГЕСТАНА

З.А. НАДИРОВА, Т.А. ГАДЖИЕВА, ДЖ. Г. ХАЧИРОВ,

С.Б. БАШИРОВА*

Ключевые слова: бронхиальная астма, климатические зоны

Бронхиальная астма (БА) - одно самых распространенных заболеваний многофакторного генеза, которое является социально-экономическим бременем для общества и ухудшает качество жизни пациентов [2,8]. Наиболее важной эпидемиологической характеристикой этой нозологии является рост заболеваемости на фоне ухудшения качества окружающей среды [5,4,8]. Количество и интенсивность воздействия на человеческую популяцию экологических факторов, обладающих аллергенными свойствами, растёт, биологические последствия их воздействия аккумулируются и на определённом этапе, в том числе и в отдалённые сроки, реализуются в очерченные клинические синдромы. Заболеваемость БА в значительной степени, может служить биологическим индикатором качества экосистемы [1].

Важнейшую роль факторов окружающей среды в развитии БА подтверждают и клинико-эпидемиологические исследования, проведённые под эгидой ВОЗ в различных регионах мира, в том числе и в России: ISSAC у детей и ECRHS у взрослых [2]. Исследования по программе ECRHS, проведённые более чем в 40 странах мира, включая Россию, выявили существенные различия в распространённости БА не только между странами, но и между отдельными территориями в пределах одной страны. Полученные данные позволили расширить наши представления о механизмах развития болезни и факторах риска её развития.

Особую значимость эпидемиологические исследования приобретают в регионах, где на небольшой территории имеются существенные различия климатогеографических и экологических характеристик. К таким регионам относится и один из субъектов РФ - Республика Дагестан (РД). Уникальные природноклиматические характеристики РД, особенности ландшафта с колебаниями высоты над уровнем моря по отдельным территориям (от минус 26 до 3000 м и более) генерируют неповторимое сочетание экзогенных факторов риска, воздействующих на популяцию на равнине, в предгорье, горах, севере и юге республики. Клинико-эпидемиологические исследования с использованием стандартных методов диагностики и применением единого методологического подхода в РД не велись. Актуальность исследования распространённости симптомов БА в Дагестане определяет и то, что в 2002 г. в республике в структуре общей заболеваемости болезни органов дыхания вышли на 1-е место, а смертность от них почти в 2 раза выше, чем по всей России [3].

Цель работы - изучение распространённости симптомов БА по природно-климатическим зонам сельской местности РД.

Материал и методы. Распространённость симптомов БА изучена методом анкетного скрининга по методике международного исследования астмы и аллергии у взрослых - European Community Respiratory Health Survey. Анкетирование было проведено во взрослой популяции сельских жителей старше 18 лет, проживающих в разных природно-климатических зонах сельской местности РД. Использована русифицированная версия анкеты ECRHS, которая была дополнена перечнем вопросов о частоте и длительности курения, воздействии экофакторов риска заболевания и профессиональной деятельности респондентов.

* Дагестанская государственная медицинская академия

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.