CC BY
29
оригинальные статьи Журнал фундаментальной медицины и биологии
УДК: 616.14-004-005-089
Иг.И. Кательницкий
ВЛИЯНИЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ КРОВОТОКА В МАГИСТРАЛЬНЫХ АРТЕРИЯХ НА МИКРОЦИРКУЛЯТОРНЫЕ НАРУШЕНИЯ У БОЛЬНЫХ ОБЛИТЕРИРУЮЩИМ АТЕРОСКЛЕРОЗОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ ИШЕМИИ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ
Ростовский государственный медицинский университет, кафедра хирургических болезней №1
Цель: изучение морфологического состояния форменных элементов крови в бассейнах ишемизированных конечностей в зависимости от степени ишемических нарушений после восстановления кровотока в ишемизи-рованной конечности.
Результаты: изучение ультраструктуры форменных элементов крови обнаруживало деформацию эритроцитов, тромбоцитов, образование конгломератов тромбоцитов и эритроцитов между собой, что является объяснением тромботических осложнений у пациентов с критической ишемией.
Выводы: выраженность изменений структуры клеток нарастала при увеличении степени ишемии и сопровождалась резким угнетением их функции, нарушением реологических свойств крови и существенно влияла на прогноз течения заболевания и исход лечения.
Ключевые слова: морфофункциональное состояние клеток, хирургическое лечение больных облитерирую-щим атеросклерозом.
I.I. Katelnizkyiy
INFLUENCE OF RESTORATION OF BLOOD IN THE MAIN ARTERIES ON MICROCIRCULATORY DISORDERS IN PATIENTS WITH OBLITERATING ATHEROSCLEROSIS DEPENDING ON DEGREE OF LOWER LIMB ISCHEMIA
Rostov State Medical University, Surgical Pathology Department №1
The purpose was to study the morphological status of blood cells in the ischemic limb pools depending on the degree of ischemic disorders after restoration of blood flow in ischemic limbs.
The study of the ultrastructure of blood cells exhibited a deformation of red blood cells, platelets, the formation of conglomerates of platelets and red blood cells to each other, that is the explanation of thrombotic complications in patients with critical ischemia.
The severity of changes in the structure of the cells grew with an increase in the degree of ischemia and was accompanied by a sharp inhibition of their function, disturbance of blood rheological properties and significantly influence the prognosis of the disease and treatment outcome.
Keywords: morphofunctional state of cells, the surgical treatment of patients with obliterative atherosclerosis.
Журнал фундаментальной медицины и биологии
оригинальные статьи
Введение
Нарушение функционирования основных форменных элементов крови играет ведущую роль в формировании хронических облитерирующих заболеваний сосудов с последующей ишемией нижних конечностей — эритроцитов и особенно тромбоцитов [1,2,3]. Кроме того, именно тромбоциты и эритроциты первыми реагируют своей морфофунк-циональной нормализацией на улучшение условий кровотока, в том числе, связанное с оперативным или фармакологическим воздействием [4,5]. Целью работы было изучение морфологического состояния форменных элементов крови в бассейнах ише-мизированных конечностей в зависимости от тяжести поражений после восстановления кровотока в ишемизированной конечности.
Материалы и методы
В нашей работе проанализированы результаты клинических наблюдений 145 больных с атероскле-ротическими окклюзиями артерий нижних конечностей. Всем больным выполнены различные виды
реконструктивных операций на артериях нижних конечностей. У 56 пациентов с помощью электронного микроскопа проведено морфологическое исследование форменных элементов венозной крови, взятой из бедренной вены пораженной конечности, с целью изучения морфофункционального состояния клеток, до и после хирургического лечения.
Результаты исследования
У большинства больных со II Б степенью ишемии изучение ультраструктуры эритроцитов и тромбоцитов пациентов выявило, что тромбоциты имеют различные размеры, их поверхность становится неровной, появляются многочисленные выросты. Эритроциты-дискоциты также деформируются, практически не наблюдается гладких дисков. Очень часто тромбоциты адъгезированы к поверхности эритроцитов. Сами эритроциты формируют микроконгломераты, дисковидная форма нарушена, имеется эхиноцитарная и стоматоцитарная деформация 1-11 степени (мишеневидные клетки, стоматоциты, овалоциты) (рис. 1).
Рис. 1. Конгломераты из эритроцитов в крови больного с облитерирующим атеросклерозом до начала лечения.
Увел. 502
О значительном усилении агглютинации клеток можно судить и по наличию конгломератов из лейкоцитов и эритроцитов, а также единичных до-
вольно крупных микротромбов, состоящих только из эритроцитов (рис.2).
Рис. 2. Эритроциты, имеющие признаки эхиноцитарной трансформации в крови больного облитерирующим
атеросклерозом до лечения. Увел. 2705.
оригинальные статьи
Журнал фундаментальной медицины и биологии
Между тем на отдельных полях зрения эритроциты имеют форму обычных дискоцитов и активация тромбоцитов не так заметна. Кроме того, установлена активация тромбоцитов. В целом ультраструктура эритроцитов и тромбоцитов свидетельствует о наличии альтераций клеточных компонентов крови, которые способствуют микро-тромбообразованию и нарушению реологических свойств крови. Вместе с тем изменения формы эритроцитов и тромбоцитов остаются обратимыми.
Выявлены заметные изменения при III степени ишемии - более выраженная активация тром-
боцитов и их фиксация к поверхности эритроцитов. Активированные тромбоциты присутствуют на всех полях зрения, отмечается более существенная агглютинация эритроцитов. Если при степени ишемии II Б в основном отмечались мелкие конгломераты из эритроцитов, то при ишемии III степени крупные эритроцитарные конгломераты встречаются значительно чаще. Агглютинация эритроцитов приводит к формированию, так называемых, «монетных столбиков», или к сладж-синдрому (рис. 3).
Рис. 3. «Монетный столбик» из эритроцитов, кровь больного облитерирующим атеросклерозом до лечения.
Увел. 2705.
В составе эритроцитарных конгломератов нередко присутствуют активированные тромбоциты, в отличие от группы больных со степенью ишемии II Б, то есть происходит образование смешанных внутрисосудистых микротромбов. Наличие монетных столбиков (сладж-синдрома) свидетельствует о значительном нарушении реологии крови. Следовательно, при III степени ишемии отмечается значительно более выраженная активация тромбоцитарного звена гемостаза.
При анализе ультраструктуры форменных элементов крови больных с IV степенью ишемии заметно более существенна деформация эритроцитов: кроме многочисленных эхиноцитов Ш порядка нередкой находкой являются «клетки-репьи» - эхиноциты III порядка. Кроме эритроцитарных конгломератов и смешанных микро-
тромбов появляются «белые» тромбы, образующиеся за счет слипания тромбоцитов и лимфоцитов или лейкоцитов. Помимо признаков резкой активации тромбоцитов в виде их агрегации, деформации, образования отростков, у этой группы больных отмечается появление в составе микроконгломератов не только отростчатых активированных тромбоцитов, но и нитей и пучков по-лимеризованного фибрина, которые фиксируют форменные элементы крови. Фибриновые нити образуют своеобразную сеть, в которой фиксируются многочисленные эритроциты. Все это безусловно, значительно ухудшает условия кровотока и свидетельствует о тяжелом дисбалансе свертывающей и противосвертывающей систем у этой группы пациентов (рис. 4).
Рис. 4. Эритроциты, опутанные фибриновыми нитями у больных с IV клинической степенью ишемии. Увел. 2705.
Журнал фундаментальной медицины и биологии
оригинальные статьи
После восстановления магистрального кровотока у больных с II Б степенью ишемии наступает нормализация строения форменных элементов крови: эритроциты на большинстве полей зрения
расположены свободно. Слипание эритроцитов регистрируется значительно реже. Это свидетельствует о сохранности компонентов эритроцитар-ных мембран, включая их заряд (рис. 5).
Рис. 5. Гладкий тромбоцит правильной формы у больного со III степенью ишемии после лечения ПГЕ1. Увел. 2705.
Визуализируются единичные деформированные эритроциты, количество тромбоцитов несколько увеличено, однако их активация в виде появления отростчатых форм минимальна.
Восстановленный кровоток у больных с ишемией III степени приводил к существенной нормали-
зации ультраструктурных альтераций исследуемых форменных элементов. Большинство эритроцитов имеют правильную форму, их агглютинация выражена незначительно, появляются неактивные формы тромбоцитов — гладкие пластинки (рис. 6).
Рис. 6. Эритроциты-дискоциты больного после терапии вазапростаном, отсутствие микроконгломератов. Увел. 502.
Нормализовалась форма эритроцитов, но увеличение количества тромбоцитов по-прежнему заметно, хотя формирования отростков на тромбоцитах менее выражено.
При IV степени ишемии обнаруживались измененные форменные элементы крови, однако их число заметно уменьшается после хирургического лечения. Через 2 недели после операции они соответствуют картине больных с 3 степенью ишемии.
До лечения у всех больных наблюдалось значительное количество крупных тромбоцитов, что соответствует данным визуального анализа — наличию большого числа активированных крупных отростчатых форм кровяных пластинок. После ле-
чения большая часть тромбоцитов имеет средние размеры (около 80% тромбоцитов), число крупных тромбоцитов снижается. Площадь гранул в тромбоцитах достоверно снижается при нормализации кровотока с 1,75 до 1,42 квадратных микрона (p<0,01). При этом после лечения в крови больных превалируют тромбоциты с гранулами меньшей площади.
Изменения площадей гранул в тромбоцитах у больных с разной степенью ишемии свидетельствовали о достоверном уменьшении этого параметра имеет место при II Б и III степени и отсутствие влияния на этот параметр при IV степени ишемии. Но в то же время появляются признаки омоложе-
оригинальные статьи
Журнал фундаментальной медицины и биологии
ния пула тромбоцитов и улучшение ультраструктуры могут появиться в более поздние сроки.
После проведенных реконструктивных операций наблюдается достоверное и значительное увеличение содержания кислорода в тромбоцитах больных приблизительно на 5% (р<0,001), по результатам проведенного рентгеноспектрального микроанализа состава тромбоцитарных фракций исследуемых пациентов. Кроме того, достоверно увеличивается содержание натрия, количество калия незначительно уменьшается, что свидетельствует о снижении активности работы Na-K- АТР-аз. Наиболее существенны сдвиги в содержании
кальция — уровень этого элемента заметно и высокодостоверно снижен после лечения (p<0,001).
Между тем, в эритроцитах, как и в тромбоцитах достоверно увеличивается весовое содержание кислорода (p<0,001), незначительно уменьшается содержание натрия и магния в эритроцитах, что соответствует нормализующему влиянию на мембраны клеток. При этом достоверное и существенное увеличение этих параметров отмечается при III и IV степенях ишемии. У больных со степенью ишемии II Б достоверных отличий не наблюдается, возможно, в связи с минимальностью альтераций эритроцитов пациентов до лечения.
Таблица № 1.
Динамика показателей эндотелина-1 (фмоль/мл) у больных с различными степенями ишемии нижних
конечностей в процессе лечения
Степень ишемии I группа Традиционная терапия II группа Лечение вазапростаном
До лечения После лечения До лечения После лечения
II 1,726+0,11 1,140+0,18 1,751+0,13 0,945+0,17
III 1,876+0,21 1,275+0,21 1,86+0,32 1,029+0,24
IV 2,54+0,41 1,949+0,34 2,51+0,47 1,249+0,31
Обсуждение
Таким образом, у больных облитерирующим атеросклерозом нижних конечностей в крови ише-мизированных бассейнов наблюдаются существенные нарушения структуры и функции клеток крови, коррелирующие с выраженностью ишемических изменений. Проведение реконструктивных операций для восстановления магистрального кровотока в ише-мизированной конечности приводит к нормализации целого ряда параметров, характеризующих морфологию и функционирование основных форменных элементов крови — эритроцитов и тромбоцитов.
Выявлено снижение деформации эритроцитов, что свидетельствует о восстановлении пластично-
сти эритроцитарных мембран, существенно снижается степень агглютинации красных кровяных телец, что свидетельствует о восстановлении наружного отрицательного заряда их мембран. Кроме того, отмечен рост насыщения эритроцитов кислородом, что, наряду с восстановлением реологических свойств, способствует снижению уровня тканевой гипоксии.
Важным аспектом является влияние проведенных реконструктивных операций на тромбоциты — отмечена не только дезактивация, уменьшение адгезии, снижение деформации, но и нормализация функционирования тромбоцитов за счет сокращения их дегрануляции.
ЛИТЕРАТУРА
1. Сороковой В.И., Моченова Н.Н., Никитина Г.М. Ультраструктура эритроцитов при кальций-актививруемом старении in vitro // Бюлл.экспер. биол. мед. -1994.- №5-С. 555-558.
2. Handengue A.L., Del-Pino M., Simon A., Levenson J. Erythrocyte disaggregation shear stress, sialic acid, and cell aging in humans. Hypertension 1998; 2. P.324-330
3. Горбатенкова Е.А., Азизова О.А., Дубровин М.Ю. Структурно-функциональные изменения тромбоцитов при
экспериментальном атеросклерозе // Бюлл.экспер. биол. мед. - 1984 -№ 2-С. 149-152.
4. Lluch M.M., Sierra A., Poch E., Coca A., Aguilera M.T., Cjmpte M., Urbano-Marques A. Eritrocyte sodium transport, intraplate-let pH, and calcium concentration in Salt-sensitive Hypertension. Hypertension 1996; 27. P. 919-925.
5. Lominadze D., Joshua I.G., Schuschke D.A. Increased erythro-cyte aggregation in spontaneously hypertensive rats. Am J Hy-pertens. 1998; 7. P. 784-789.
№ i iCli
29
