CC BY
11
Актуальт проблеми сучасно'1 медицини
УДК: 616-053.2 Шкурупй Д.А.
УЛЬТРАСТРУКТУРНИЙ ПОШУК ПАТОГЕНЕТИЧНИХ ЛАНОК РОЗВИТКУ СИНДРОМУ ПОЛ1ОРГАННО1 НЕДОСТАТНОСТ1 У НОВОНАРОДЖЕНИХ, ПОМЕРЛИХ В1Д НАСЛ1ДК1В ПЕРИНАТАЛЬНОГО 1НФ1КУВАННЯ
Вищий державний навчальний заклад УкраТни «УкраТнська медична стоматолопчна акаде1^я», м. Полтава
Методом електронноТ мкроскопп було проведене доЫдження аутопсичного матерiалу скелетних м'язiв 11 новонароджених, померлих з ознаками синдрому полюрганно!' недостатност/' в/'д наст'дк/'в перинатального н-фкування. Встановлена наявнсть морфологiчних змн в скелетних м'язах померлих новонароджених: змни форми ядра, конденсация хроматину, змни форми клтин, конденсация цитоплазми, поява м/'жф/'брилярно'Т ваку-ол/'защТ змна форми, розм/'р/'в i дезорган/'защ'я крст м/'тохондр/и. Були наявн/' ознаки апоптозу.
Ключов1 слова: новонароджеж, синдром полюрганноТ недостатност1, скелеты м'язи, електронна м1кроскоп1я
Стаття е фрагментом науково-дослiдноi'роботи курсу анестезшлогП' та нтенсивно)' терапп ВДНЗУ «УкраТнська медична стоматологiчна академiя» «Полiорганна недостатнсть у новонароджених: фактори ризику, механiзми розвитку, прин-ципи профлактики та iнтенсивноi'терапп», № держреестрацп: 0107и006285.
Вступ
Критичн стани являють собою уыверсальний процес, основними ланками якого е тканинна ппопе-рфу1я I, як наслщок - порушення доставки кисню, ци-топатична ппошя I порушення кглтинного енергоза-безпечення [1]. Останнш стан розвиваеться не лише внаслщок обмеження надходжень енергомютких ре-човин, а й внаслщок м1тохондр1альноТ дисфункцп, суть якоТ полягае в порушены окислювального фос-форилювання в м1тохондр1ях. При цьому, таке порушення може розвиватися не лише у вщповщь на ппо-кс1ю, а й на ендотоксемю I г1перпродукц1ю цитоюшв з порушенням як функц1Т так I структури м1тохондрш. П-перциток1нем1я, особливо - така, що пов'язана з шфе-кц1ею, е невщ'емною частиною патогенезу синдрому системноТ запальноТ в1дпов1д1, септичного шоку I синдрому полюрганноТ недостатност1 (СПОН). Отже, мь тохондр1альну дисфункц1ю можна розглядати як одну з ланок формування СПОН. Пщтвердженням цього е кл1н1чн1 прояви м1тохондр1альноТ дисфункцп, як1 характеризуются пол1морфн1стю, пол1орган1стю [2].
В неонатальному перюд1 в1дбуваеться адаптац1я до позаутробних умов юнування, 1нтенсивно прохо-дять процеси росту I ф1зичного розвитку. Тому ново-народжен1 мають високий р1вень основного обм1ну, а вщтак - I високу потребу в адекватному кл1тинному енергозабезпеченн1 [3]. Зважаючи на це, м1тохондр1а-льн1 порушення можуть бути принципово значимими для формування СПОН у новонароджених.
Визначення морфолопчних ознак м1тохондр1аль-них ушкоджень зазвичай проводять у тканин1 скелетних м'яз1в, оск1льки саме тут е одна з найбтьших в орган1зм1 к1льк1сть м1тохондр1й [4].
Мета дослщження
Визначення патогенетичних ланок формування СПОН у новонароджених, померлих вщ наслщюв перинатального шфкування, шляхом електронно-м1кроскоп1чноТ д1агностики.
Об'ект i методи дослiдження
Для проведення електронноТ м1кроскоп1Т протягом 2008 року пщ час проведення автопс1Т був проведений заб1р тканин м1жреберних скелетних м'яз1в у 11 д1тей, померлих вщ насл1дк1в перинатального 1нф1кування.
Секцшний матер1ал ф1ксували глютар-альдег1дом на фосфатному буфера ущ1льнювали в епоксидн1й смол1, нап1втонк1 зр1зи I фарбували Тх пол1хромним барвником, виготовляли ультратонк1 зр1зи, контрасту-вали Тх уран1лацетатом I проводили м1кроскоп1чне до-
слщження за допомогою електронного м1кроскопу МБР-100. Дослщження проводили на баз1 лаборатор1Т електронноТ м1кроскопи кафедри г1столог1Т, цитолог^ та ембрюлоги Вищого державного навчального закладу УкраТни «УкраТнська медична стоматолопчна академ1я». Перед початком дослщження був отрима-ний дозвт ком1с1Т з етичних питань та б1оетики даного закладу.
Оцшювали форму I структуру органел мюсимплас-ту I м1осател1тоциту, констатували наявнють м1тохон-др1альних субсарколемальних скупчень в мюсимпла-ст1, вакуол1зац1ю м1жф1брилярних пром1жк1в. К1льк1сть зм1н п1драховували серед 100 об'ект1в в пол1 зору [5].
Статистична обробка даних проводилась за допомогою метод1в описовоТ статистики. Враховували абсолюты значення показниюв, ктькють досл1джень (п), обчислювали середне арифметичне (М), помилку репрезентативност1 (т), мед1ану (Ме), квартильний розмах (50L, 50и). Використовували програмне за-безпечення Statistica 6.0. [6].
Результати до^джень та Тх обговорення
У померлих новонароджених виявлялись зм1ни характеристик як ядер мюсател1тоцит1в, так I мюсим-пласт1в. В норм1 ядра мюсимпласту розташовуються б1ля внутр1шнього шару сарколеми, мають ч1тку окру-глу форму з р1вном1рним хроматиновим забарвлен-ням на перифери. Ядра м1осател1тоцит1в також мають ч1тку округлу форму, св1тле забарвлення, займають б1льшу площу кл1тини, р1вном1рно в1дт1сняючи цитоплазму з органелами на периферю [7, 8]. В дослщжу-ваному матер1ал1 ядра мюсимпласт1в приймали не-правильн1 форми з нер1вном1рною електронною щ1ль-нютю за рахунок дифузного в1дкладення хроматину. В середньому ктькють таких ядер на 100 ядер в полях зору складала 42,63±3,42 (Ме=41,0; 50L=35,0; 50и=54,0; п=11). Так1 зм1ни е свщченням порушення генетичного апарату кл1тини, зокрема - порушення процесу транскрипцп [9].
Саркоплазма в норм1 повинна мати р1вном1рну електронну щ1льн1сть, бтьшу ТТ частину мають займа-ти мюф1брили з ч1тко визначеною посмугованютю. В м1осател1тоцитах померлих новонароджених спостерь гались не лише зм1ни форми кл1тини I ТТ ядра, а й не-р1вном1рна електронна щтьнють цитоплазми. Так1 зм1ни рееструвались у померлих новонароджених в середньому в 52,09±3,05 кл1тинах на 100 мюсател1то-цит1в в полях зору I свщчили про порушення трансмембранного обмшу [7, 8].
М1тохондр1Т скелетних м'яз1в в норм1 р1вном1рно роз-
Том 13, Випуск 1(41) 351
В1СНИК ВДНЗУ «Украгнська медична стоматологЫна академЫ»
ташовуються промлж мюфiбрiл, бiля сарколемм, в цито-плазмi мiосателiтоцитiв, е електронно-щiльними структурами з пластинчатими крютами шириною 0,5-1 мкм. На вщмЫу вiд цього у померлих новонароджених спо-стерiгались порушення Тх форми, розмiрiв, дезоргаыза-цiя крют, яка проявлялась у виглядi просвплення зобра-ження мiтохондрiй, що е свщченням органiчного i функ-цюнального ураження цих органел [9, 10]. Серед померлих новонароджених тага змЫи спостерiгались 42,55±3,17 мiтохондрiТ серед 100 цих органел в полях зору (Ме=44,0; 50L=31,0; 50и=51,0; !г=126,0; п=11).
В рядi випадкiв бтя сарколеми спостерiгались скупчення розширених i свiтлих мiтохондрiй. Подiбна картина спостер^аеться при свiтловiй мiкроскопiТ за умови забарвлення матерiалу барвником Гомор^ дю-тала назву синдрому «рваних м'язових волокон» i вважаеться патономонiчною для мiтохондрiальних цитопатiй [11]. Кiлькiсть таких скупчень була пщрахо-вана за вивченням 10 полiв зору 10 зрiзiв одного п-стологiчного блоку. Виявлення субсарколемальних скупчень змшених мтохондрш серед померлих новонароджених в середньому складало 2,91±0,55 випад-ках (Ме=3,0; 50L=1,0; 50и=4,0; п=11).
В рядi мiосателiтоцитiв померлих новонароджених окрiм описаних вище змiн спостерiгались порушення цтюност цитоплазматичноТ та ядерноТ мембрани, конденса^я та вакуолiзацiя цитоплазми, конденса^я хроматину, фрагментацiя ядра. В середньому тага змши були виявленi в 31,18±4,75 клiтинах на 100 мю-сателiтоцитiв в полi зору (Ме=25,0; 50L=21,0; 50и=36,0; п=11). В середньому у 9,27±1,15 випадгав з 10 полiв зору 10 зрiзiв одного гiстологiчного блоку була виявлена наявнють вакуолiзацiТ мiжфiбрiлярних промiжкiв (Ме=9,0; 50L=7,0; 50и=12,0; п=11). Такi змь ни можуть бути розцшеш як морфологiчнi еквiваленти апоптозу [10].
Висновки
У новонароджених, померлих вщ наслщгав перинатального шфкування, в тканинi скелетних м'язiв:
1. Порушуеться трансмембранний обмiн, про що свщчать змiни форми клiтин, конденса^я цитоплазми i поява мiжфiбрiлярних вакуолей;
2. Наявна мiтохондрiальна цитопатiя у виглядi субсарколемальних скупчень змiнених мтохондрш, дезорганiзацií ix KpicT i порушень форми;
3. Фiксуються змiни порушення цтюност клiтинниx мембрани, конденсацiя та вакуолiзацiя цитоплазми, фрагментацiя ядра i конденсацiя хроматину, що може розцЫюватись як морфологiчний еквiвалент апоптич-них процеав i змiн генетичного апарату кгмтин;
4. Вказанi порушення слщ вважати ланками фор-мування СПОН у новонароджених i3 перинатальним шфкуванням.
Перспективи подальших дослiджень
У даному напрямку полягають в розробцi лкува-льно-профiлактичниx заxодiв, спрямованих на корек-цiю вище наведених патогенетичних меxанiзмiв.
Лiтература
1. Альтернативные компоненты коррекции микроциркуляторно-митохондриальной дисфункции у больных с тяжелым сепсисм и септическим шоком: Методические рекомендации / [Мосен-цев Н.П., Усенко Л.В., Мальцева Л.А. и др.]. - Днепропетровск, 2008. - 32 с.
2. Поздняков О.М. Митохондриальные цитопатии / О.М. Поздняков, А.А. Бабакова, Б.М. Гехт // Журнал неврологии и психиатрии. - 2007. - №2. - С.64-69.
3. Brever E.D. Pediatric experience with intradialytic parenteral nutrition and supplemental tube feeding / E.D. Brever // American Journal of Kidneys Disease. - 1999. - V. 50, №1. - Р. 205-207.
4. Клембовский А. И. Клиническая морфология в педиатрии / А. И. Клембовский, В.С. Сухоруков // Российский вестник перина-тологии и педиатрии. - 2001. - №6. - С. 6-11.
5. Автандилов Г.Г. Проблемы патогенеза и патологоанатомичес-кой диагностики болезней в аспекте морфометрии / Автанди-лов Г.Г. - М. : Медицина, 1984. - 288 с.
6. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение прикладных программ STATISTICA / Реброва О.Ю. - М. : Медиасфера, 2002. - 312 с.
7. Гистология [5-е изд.] / [Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А., Котовский Е.Ф. и др.]. - М. : Медицина, 2002. - 744 с.
8. Патология: Руководство / [Пальцева М.А., Паукова В.С., Улум-бекова Э.Г. и др.]. - М. : ГЭОТАР-МЕД, 2002. - 960 с.
9. Egger G. Epigenetics in human disease and prospects for epige-netic therapy / G. Egger, G. Liang A., Aparicio [et al]. // Nature. -2004. - №429. - Р.457-463.
Фтьченко О.О. Апоптоз i рак: вщ теорп до практики / О.О. Фть-ченко, Р.С. Стойка. - Тернопть : ТДМУ, 2006. - 524 с. Иллариошкин С.Н. Алгоритм дiагностики митохондриальных энцефаломиопатий / С.Н. Иллариошкин // Нервные болезни. -2007. - №3. - С. 23-26.
10.
11.
Реферат
УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЙ ПОИСК ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИХ ЗВЕНЬЕВ РАЗВИТИЯ СИНДРОМА ПОЛИОРГАННОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ У НОВОРОЖДЕННЫХ, УМЕРШИХ ОТ ПОСЛЕДСТВИЙ ПЕРИНАТАЛЬНОГО ИНФИЦИРОВАНИЯ Шкурупий Д.А..
Ключевые слова: новорожденные, синдром полиорганной недостаточности, скелетне мышцы, электронная микроскопия
Методом электронной микроскопии было проведено исследование аутопсического материала скелетных мышц 11 новорожденных, умерших с признаками синдрома полиорганной недостаточности от последствий перинатального инфицирования. Установлено наличие морфологических изменений в скелетных мышцах умерших новорожденных: изменения формы ядра, конденсация хроматина, изменение формы клеток, конденсация цитоплазмы, появление межфибриллярной вакуолизации, изменение формы, размеров и дезорганизация крист митохондрий. Имелись признаки апоптоза.
Summery
ULTRASTRUCTURAL SEARCH OF PATHOGENETIC LINKS INVOLVED INTO THE DEVELOPMENT OF MULTIPLE ORGAN FAILURE IN NEWBORNS WHO DIED OF PERINATAL INFECTION CONSEQUENCES Shkurupiy D.A.
Key words: newborns, multiple organ failure, skeletal muscles, electronic microscopy.
The paper presents the results of electronic microscopy used to study skeletal muscles autopsy material taken from 11 newborns that died with the signs of multiple organ failure caused by perinatal infection. The morphological changes in the skeletal muscles of the newborns including the changing of nucleus shape, cytoplasm condensation, appearance of intrafibrillary vacuolation as well as the changing in form, sizes of mitochondrial cristae and their disorganization were found out. The signs of apoptosis were also registered
