CC BY
20УДК 616.311.2-616.092.9+615.242
ДовбняЖ. А., Головская Г. Г., Галкина О. П. ВЛИЯНИЕ КОМПОЗИЦИИ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ НА МОРФОСТРУКТУРУ ТКАНЕЙ ДЕСНЫ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ГИНГИВИТЕ
ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского», Медицинская академия имени С. И. Георгиевского, г. Симферополь
Dovbnya Zh. A., Golovskaya G. G., Galkina O. P. THE INFLUENCE OF THE COMPOSITION OF ESSENTIAL OILS ON THE MORPHOLOGICAL STRUCTURE OF THE GINGIVA IN
EXPERIMENTAL GINGIVITIS
V. I. Vernadsky Crimean Federal University, Medical Academy named after S. I. Georgievsky, Simferopol
РЕЗЮМЕ
Для выявления влияния композиции эфирных масел на морфоструктуру эпителиоцитов десен при экспериментальном гингивите проводили электронно-микроскопические исследования биоптатов десен у крыс. Установлена особенность ультраструктурной организации клеток и межклеточных связей. При экспериментальном гингивите наступает деградация эпителиоцитов, что является последствием мембранно-десмосомных изменений. Применение композиции эфирных масел с бентонитовой глиной при экспериментальном гингивите способствует активному разрешению воспалительного процесса. Ключевые слова: десна, воспаление, ультраструктура, эфирные масла, крысы.
SUMMARY
To determine the effect of the composition of essential oils on the morphological structure of the gum epithelial cells in experimental gingivitis conducted electron-microscopic study of biopsy specimens of the gums of rats. The feature of ultrastructural organization of cells and intercellular connections is established. In experimental gingivitis, epithelial cell degradation occurs, which is a consequence of membrane-desmosomal changes. The use of the composition of essential oils with bentonite clay in experimental gingivitis contributes to the active resolution of the inflammatory process. Key words: gums, inflammation, ultrastructure, essential oils, rats.
Введение
Отдельную роль в этиологии и патогенезе отводят барьерной функции многослойного плоского эпителия, которая зависит от ряда факторов: от цело стно сти эпителиального пласта и межклеточных десмосомальных контактов, от состояния самих клеточных элементов и межклеточных пространств, от наличия интраэпителиальных лимфоцитов, от структуры подэпителиальной базальной мембраны [1]. В норме морфофункциональная стабильность эпителиального покрова десны обеспечивает достаточную защиту тканей пародонта от патогенного действия постоянно находящихся в полости рта микроорганизмов. Однако в случае ослабления общей реактивности организма или при наличии в составе микробной флоры агрессивных штаммов, может возникнуть ситуация, способствующая развитию воспалительного процесса в ткани пародонта [2, 3].
Цель исследования: с помощью электронной микроскопии изучить на модели экспериментального гингивита у крыс влияние средств природного и минерального происхождения Крыма на морфоструктуру тканей десны.
Материалы и методы исследования
Экспериментальное исследование было проведено на 15 белых крысах линии Вистар возрастом 1,5 месяца (соответствует детскому возрасту). Экспериментальный гингивит у крыс воспроизводили методом, предложенным Левицким А. П. с соавторами [4]. Установлено,
что максимально выраженные воспалительно-дистрофические и дисбиотические процессы в десне крыс наблюдаются на 7-8 день после аппликации пчелиного яда [5, 6].
Было выделено 3 серии эксперимента (по 5 крыс в каждой группе): 1-я группа - интактные животные; 2-я группа - модель экспериментального гингивита (без лечения); 3-я группа - модель экспериментального гингивита + композиция эфирных масел с бентонитовой глиной [7, 8]. Аппликации лечебных средств на десну проводили ежедневно, в количестве 0,5 мл на протяжении 5 дней. Животных 2 группы выводили из эксперимента на 10-й день, 3 группы - на 15-й день от его начала под тиопенталовым наркозом (20 мг/кг) путем тотального кровопускания из сердца. Материалом для исследования послужили биоптаты десневых сосочков.
Для электронной микроскопии фиксацию и проводку осуществляли по общепринятой методике [9].
Для изготовления полутонких и ультратонких срезов использовали ультрамикротом Reichert -Young Ultracut E (Reichert, Германия). Образцы исследовали на электронном микроскопе Philips CM 100 (Голландия).
Результаты и их обсуждение
У животных контрольной группы поверхность многослойного эпителия десны при электронной микроскопии полностью соответствовала строению десны в норме [10].
Анализ электроннограмм срезов тканей десны у крыс с экспериментальным гингивитом показал, что в целом эпителиальные клетки сохраняли характерную для них ультраструктурную организацию. Однако обращало на себя внимание разрыхление эпителиального пласта. При этом в клетках многослойного плоского эпителия отмечались явления интрацеллюлярного отека, прежде всего в виде очагового или диффузного просветления цитоплазмы, электронно-оптическая плотность которой снижалась, а сама цитоплазма выглядела разрыхленной. В ядрах эпителиоцитов уменьшалось количество хроматина, за счет чего наблюдалось просветление центральной части кариоплазмы, а глыбки хроматина в основном локализовались вблизи кариолеммы.
Рисунок 1 - 2 группа исследования. Разрыхление цитоплазмы с ее просветлением (стрелка), уменьшение количества хроматина в эпителиоцитах (стрелка), разволокнение коллагеновых волокон (стрелка). Ув. 4000х. Отмечалась более или менее выраженная геморрагическая инфильтрация эпителия. Отек наблюдался и в субэпителиальных слоях с характерным набуханием коллагеновых (соединительнотканных) волокон (Рисунок 1).
Отек затрагивал и клеточные элементы стромы, в первую очередь фибробласты, в которых наиболее характерным признаком являлись изменения митохондрий в виде просветления их матрикса с дискомплексацией и редукцией крист. При этом межклеточные контакты разрыхлялись (Рисунок 2).
Весьма характерным, на наш взгляд, являлось наличие в воспалительном инфильтрате большого количества макрофагов, а также имеющих макро-фагальное происхождение гигантских многоядерных клеток (клеток рассасывания инородных тел) с извитыми фестончатыми ядрами, богатыми хроматином, что свидетельствовало об их высокой морфофункциональной активности (Рисунок 3).
Рисунок 2 - 2 группа исследования. Нарушение межклеточных контактов (стрелки). Ув. 10000х.
Также отмечались явления гиперемии со стороны сосудов микроциркуляторного русла с расширением их просвета. При этом в клетках эндотелия выявлялись явления интрацеллюлярного отека и разрыхление межклеточных контактов в виде извитых каналов, что указывало на повышение проницаемости сосудистой стенки (Рисунок 4).
Полученные результаты согласуются с литературными данными [11, 12].
Использование композиции эфирных масел с бентонитовой глиной во 2 экспериментальной группе способствовало более выраженному снижению уровня воспалительного компонента и восстановлению гемодинамики. В шиповатом слое определялись везикулы в стадии регрессии: терялась правильная округлая форма, в центре образований
Рисунок 3 - 2 группа исследования. Гигантская многоядерная клетка рассасывания инородных тел в воспалительном инфильтрате. Ув.4000х.
появлялись эпителиальные клетки. Обрамляющие везикулы клетки были базофильны. Лейкоциты отсутствовали. Отмечалось характерное расположе-
>7 * ч''
Рисунок 4-2 группа исследования. Разрыхление и расширение межклеточных контактов в субэпителиальном слое (стрелка). Ув. 4.000х.
ние эпителиоцитов в местах бывших везикул: клетки шиповатого слоя были базофильны, увеличены и лежали по кругу без образования полости с серозным содержимым. На границе со слоем поверхностных клеток встречались единичные гидропически-дистрофические эпите-лиоциты. Компоненты рыхлой соединительной ткани собственной пластинки слизистой оболочки были не изменены. Гиперемия кровеносных капилляров не определялась.
Анализ электронно-микроскопического исследования свидетельствовал о том, что использование композиции эфирных масел с бентонитовой глиной в 3 экспериментальной группе сопровождалось нормализацией ультраструктуры клеточных элементов эпителиального пласта, большинство из которых имели электронно-оп-тически плотную цитоплазму без очаговых просветлений (Рисунок 5).
Ядра клеток были овальной формы и наблюдалось наличие хорошо определяемого эухроматина, частичное его перераспределение с преимущественной конденсацией вблизи ядерной мембраны. Ядрышки были четко контурированы, митохондрии - мелкие, вытянуто-овальной формы. В субэпителиальных слоях отмечалось уменьшение клеток воспалительного ряда (лимфоциты, тучные клетки), хотя макрофатальные элементы в основном сохраняли свою активность. Весьма существенным представлялось полное исчезновение многоядерных гигантских клеток, что говорило о завершении их функции и рассасывании воспалительного экссудата.
На большом протяжении эпителиального пласта происходило восстановление межклеточных контактов за счет цитоплазматических отростков и формирование новых десмосом. Явления периваскулярного отека отсутствовали, отмечалась нормализация структуры клеток сосудистого эндо-
Рисунок 5 - 3 группа исследования. Распределение хроматина с его конденсацией вблизи кариолеммы (стрелка) в ядре клетки (Я) многослойного плоского эпителия. Ув. 3000х.
Рисунок 6-3 группа исследования. Формирование межклеточных десмосом (стрелки) в клетках многослойного плоского эпителия. Ув. 4000х.
телия, что сопровождалось уплотнением межклеточных контактов и, таким образом, снижением проницаемости сосудистой стенки (Рисунок 6). Вывод
Проведенное исследование показало, что применение комбинации эфирных масел с бентонитовой глиной при экспериментальном гингивите способствует активному разрешению воспалительного процесса, нормализации ультраструктурной организации клетки (уменьшение явлений отека цитоплазмы, увеличения количества рибосом, митохондрий) и структур межклеточных контактов, что свидетельствует об активно протекающих процессах внутриклеточной регенерации в эпителиоцитах десны. Полученные экспериментальные данные могут являться
теоретической основой для разработки повышение эффективности лечения хронического профилактических мероприятий, направленных на катарального гингивита у детей.
Литература/References
Павлов А. А., Водолацкий В. М. Изучение клинических и гистологических особенностей гингивита в детском возрасте. // Стоматология для всех. - 2015. - № 1 - С.24-26. [Pavlov A. A., Vodolackij V. M. Izuchenie klinicheskih i gistologicheskih osobennostej gingivita v detskom vozraste. Stomatologiya dlya vsekh. 2015;(1):24-26. (in Russ.)] Смоляр Н. I., Гриньох В. О., Ковалишин В. I. Слизова оболонка ясен шдл^юв при хрошчному катаральному гшпвт на ультраструктурному рiвнi. // Практична медицина. - 2011. - Т. XVII. - №2 - С.89-102. [Smolyar N. I., Grin'oh V. O., Kovalishin V. I. Slizova obolonka yasen pidlitkiv pri hronichnomu kataral'nomu gingiviti na ul'trastrukturnomu rivni. Praktichna medicina. 2011;XVII(2):89-102. (in Ukr.)] Horvath O. N. Inflammatory diseases of oral mucous membranes. Hautarzt. 2016; 67(10):786-792. Экспериментальные методы воспроизведения гингивита / А. П. Левицкий [и др.] // 1нновацИ' в стоматологИ'. - 2013.
- № 1 - С.2-6. [Levickij A. P., Den'ga O. V., Makarenko O. A., Hromagina L. N., Stupak E. P., Tomilina T. V., Knava O. E. Eksperimental'nye metody vosproizvedeniya gingivita. Innovaciï v stomatologiï. 2013;(1):2-6.(in Ukr.)] Состояние пародонта у крыс после аппликации на десну геля с пчелиным ядом / Н. Л. Хлыстун [и др.] // Bîchuk стоматолога. - 2012. - № 2 (79) - С.8-10. [Hlystun N. L., Skidan M. I., Skidan K. V., Sokolova I. I., Levickij A. P. Sostoyanie parodonta u krys posle applikacii na desnu gelya s pchelinym yadom. Visnik stomatologiï. 2012;2(79):8-10. (in Ukr.)].
Ткачук Н. И., Скиба В. Я., Левицкий А. П. Биохимические изменения в тканях полости рта крыс при воспроизведении стоматита с помощью пчелиного яда. // Bîchuk стоматологИ'.
- 2007. - № 6 - С.16-20. [Tkachuk N. I., Skiba V. Уа., Levickij A. P. Biohimicheskie izmeneniya v tkanyah polosti rta krys pri vosproizvedenii stomatita s pomoshch'yu pchelinogo yada. Visnik stomatologiï. 2007;(6):16-20. (in Ukr.)]
Патент на корисну модель № 25592, Украша, МПКА61К
6/00. Crnd6 лжевання гшпвгту / Ж. О. Довбня, М. П. Сисоев, О. В. Деньга. - u 2007 04287; Заявл. 18.04.2007; Опубл. 10.08.2007. - Бюл. № 12.
8. Солдатченко С. С., Кащенко Г. Ф., Пидаев А. В. Ароматерапия. Профилактика и лечение заболеваний эфирными маслами. - Симферополь: Таврида; 2005. [Soldatchenko S. S., Kashchenko G. F., Pidaev A. V. Aromaterapiya. Profilaktika i lechenie zabolevanij efirnymi maslami. Simferopol': Tavrida; 2005. (in Russ.)]
9. Карупу В. Я. Электронная микроскопия. - Киев: Вища школа; 1984. [Karupu V. Yа. Elektronnaya mikroskopiya. Kiev: Vishcha shkola; 1984. (in Russ.)]
10. Морфофункциональные особенности строения эпителия десны крыс при разном двигательном режиме их матерей в период вынашивания / Ю. А. Слинько [и др.] // Украшсъкий стоматологiчний альманах. - 2013. - №6 -С.6-8. [Slin'ko Yu. A., Gubina-Vakulik G. I., Ryabokon' E. N., Sokolova I. I. Morfofunkcional'nye osobennosti stroeniya epiteliya desny krys pri raznom dvigatel'nom rezhime ih materej v period vynashivaniya. Ukrains'kij stomatologichnij al'manah. 2013;(6): 6-8. (in Ukr.)]
11. Ультраструктурное исследование эпителиоцитов десны при хроническом гингивите / Лушникова Е. Л. [и др.] // Фундаментальные исследования. - 2011. - №10-3 -С.520-523. [Lushnikova E. L., Nepomnyashchih L. M., Oskol'skij G. I., Zagorodnij A. S., Shcheglov A. V., Yurkevich N. V. Ul'trastrukturnoe issledovanie epiteliocitov desny pri hronicheskom gingivite. Fundamental'nye issledovaniya. 2011;10(3):520-523. (in Russ.)]
12. Лушникова Е. Л., Непомнящих Л. М., Бакулин И. И. Морфологическое исследование слизистой оболочки десны при хроническом воспалении. // Сибирский научный вестник. - 2009. - №12 - С.54-58. [Lushnikova E. L., Nepomnyashchih L. M., Bakulin I. I. Morfologicheskoe issledovanie slizistoj obolochki desny pri hronicheskom vospalenii Sibirskij nauchnyj vestnik. 2009;(12):54-58. (in Russ.)]
Сведения об авторах
Довбня Жанна Александровна - к.мед.н., ассистент кафедры пропедевтики стоматологии, ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского» Медицинская академия имени С. И. Георгиевского, бульвар Ленина, 5/7, Симферополь, 295006, Республика Крым, Россия, e-mail: zhannulka 1@mail.ru
Dovbnya Zh. A., http:\\orcid.org\ 0000-0002-1544-2384
Головская Галина Григорьевна - к.б.н., старший преподаватель кафедры биохимии, ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского» Медицинская академия имени С. И. Георгиевского, бульвар Ленина, 5/7, Симферополь, 295006, Республика Крым, Россия. Golovskaya G. G., http:\\orcid.org\ 0000-0001-7060-9581
Галкина Ольга Петровна - д.мед.н., доцент, зав. кафедрой пропедевтики стоматологии, ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского» Медицинская академия имени С. И. Георгиевского, бульвар Ленина, 5/7, Симферополь, 295006, Республика Крым, Россия. Galkina O. P., http://orcid.org/0000-0002-8153-0999
Конфликт интересов. Авторы данной статьи заявляют об отсутствии конфликта интересов, финансовой или какой-либо другой поддержки, о которой необходимо сообщить.
Conflict of interest. The authors of this article confirmed financial or any other support with should be reported.
Поступила 20.01.2019 г.
Received 20.01.2019
