CC BY
11метр необходимо учитывать в комплексной оценке работы тазовой диафрагмы в целом, включая соединительно-тканные структуры и клетчаточные пространства. Это позволит более детально планировать объем оперативного вмешательства и возможность установки сетчатых имплантатов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Ashton-Miller J. Functional anatomy of the Female Pelvic Floor - Annals of the NY Academy of scienses 1101, 2007 y. p. 266-296.
2 Мирошников В.М. Промежность человека: анатомо-эмбриологические и клинические аспекты. - Астрахань: АГМА, 2001. - 235 с.
3 Tompson P. The Myology of the pelvic floor. - London, 1890. - 108 p.
4 Janda S. Biomechanics of the pelvic floor musculature. The Netherlands, 2006. - 192 р.
5 Torsten B. Moeller Атлас секционной анатомии 2 том. - 2-е изд.,тперераб. - New York, 2011 - 213 p.
Рукопись получена: 10 ноября 2017 г. Принята к публикации: 16 ноября 2017 г.
УДК 591.86.616-003.93
ВОЗМОЖНОСТИ РЕПАРАТИВНОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ И ПЛАСТИЧНОСТИ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ СТЕНКИ ВЛАГАЛИЩА У ПОЛОВОЗРЕЛЫХ КРЫС
© 2017 О.В. Шурыгина1, А.Н. Уланов2, О.В. Кулакова1, С.С. Бовтунова1
:ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Самара
2ГБУЗ «Краевой клинический онкологический диспансер № 1» Минздрава Краснодарского края, Краснодар
Для изучения возможностей репаративной регенерации и пластичности тканей стенки влагалища у половозрелых крыс была проведена локальная диатермокоагуляция. Применение комплекса современных гистологических методов исследования показало закономерную последовательность основных базисных процессов гистогенеза в ходе репаративной регенерации. Для гладкой мышечной ткани обнаружен широкий диапазон пластичности, несмотря на высокий уровень дифференцировки клеточных элементов. Поперечнополосатая исчерченная мышечная ткань дистального отдела влагалища проявляет характерные камбиальные свойства, присущие исчерченной мышечной ткани.
Ключевые слова: регенерация, мышечная ткань, влагалище, крыса.
Введение. Изучение особенностей репаративной регенерации тканей остается актуальным медико-биологическим направлением, имеющим большое практическое значение в современной медицине [1, 2, 7, 8]. Активное использование различных методов коагуляции на практике предопределяет научно-практический интерес к проблеме регенерации тканей [3, 4, 10, 14]. Метод диатермокоагуляции имеет широкое применение в практике врача-гинеколога. В настоящее время применяются различные электроды (в виде игл различного сечения, лопаточек, петель, крючков и т.п.). Электрод выбирается в зависимости от величины и формы подлежащего коагуляции элемента. Как правило, диатермокоагуляции подвер-
гается шейка матки, а точнее эрозии шейки матки, стенки влагалища. Пораженный очаг коагулируется до сероватого цвета с последующим отторжением на 7-12 дни. Этот метод считается одним из самых надежных, но тем не менее после такого вида воздействия возникают нежелательные последствия: кровотечения, воспалительные процессы влагалища и шейки матки, образование рубцов и стенозов.
Цель исследования. Изучение процессов репаративной регенерации мышечной ткани стенки влагалища у половозрелых белых крыс после диатермогоагуляции стенки влагалища.
Материал и методы исследования. В соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» в ходе эксперимента использованы две группы лабораторных животных. Первой группе животных для изучения особенностей реактивных изменений мышечной ткани проводили локальную диатермокоагуляцию тканей стенки органа. Вторую группу (контроль) составили интактные половозрелые самки. После нанесенного локального повреждения (диатермокоагуляция) материал стенки влагалища забирали на 3, 5, 7, 10, 15, 20, 30-е сутки эксперимента. Для оценки реактивных изменений использован комплекс гистологических методик: световая и электронная микроскопия, имму-ногистохимия с применением моноклональных антител для определения степени пролиферации.
Собственные данные. Строение стенки влагалища половозрелых крыс достаточно подробно описано в публикациях отечественных и зарубежных морфологов [5, 8, 9]. Она представлена слизистой, мышечной и адвентициальной, в проксимальном отделе - серозной оболочками. В дистальном отделе влагалища слизистая оболочка выстлана многослойным частично ороговевающим эпителием, который постепенно переходит в неороговевающий эпителий. Собственная пластинка слизистой оболочки представленная рыхлой волокнистой соединительной тканью с высоким содержанием эластического компонента. Уникально сочетание двух видов мышечной ткани в стенке органа, которое предполагает разный характер репаративной регенерации и адаптации [6, 12, 13]. В дистальном отделе влагалища мышечная оболочка представлена исчерченной мышечной тканью, которая в проксимальном направлении постепенно заменяется гладкой мышечной тканью. В средней и верхней трети влагалища мышечная оболочка представлена гладкой мышечной тканью, которая располагается в два слоя: внутренний - циркулярный и наружный продольный.
Организация гладкой мышечной ткани стенки влагалища при электронно-микроскопическом исследовании типична и представлена в основном «светлыми» и «темными» сократительными миоцитами, находящимися в различном функциональном состоянии, синтетическими и сократительно-синтетическими. Исчерченная поперечнополосатая мышечная ткань имеет типичное клеточно-симпластическое строение. Учитывая особенности ее ультраструктурной организации, она относится к группе мышц нелокомоторного (висцерального) аппарата, являющейся разновидностью соматической мускулатуры, которая приобрела специфические черты строения в связи с особенностями функционирования.
Применение диатермокоагуляции вызывает сильную альтерацию тканей стенки влагалища. Для детального исследования было выделено три зоны: зона повреждения, прираневая (реактивных изменений) и неизмененной ткани.
В первые сутки после диатермокоагуляции происходит инфильтрация всех оболочек форменными элементами крови, наблюдаются выраженные явления отека. В области повреждения происходит нарушение архитектуры эпителия слизистой оболочки и его десквама-ция, вследствие нарушения целостности базальной мембраны и утраты контакта базального
слоя эпителия с подлежащей базальной мембраной. При прицельном ультрамикроскопическом исследовании обнаруживаются явления лизиса клеток и межклеточного вещества соединительной ткани слизистой оболочки с активным участием клеток макрофагального дифферона (рис. 1). Межклеточное вещество отечно, обращает на себя нарушение интеграции тканевых элементов.
Рис. 1. Стенка влагалища. Участок лизиса поврежденных клеток. 5 сутки эксперимента. Ув.*7000
В дистальном отделе влагалища экспериментальных животных при световой микроскопии волокна поперечнополосатой мышечной ткани влагалища в зоне повреждения подвергаются некрозу, в некоторых обнаруживается отсутствие поперечной исчерченности. Отдельные компартменты гладких миоцитов также подвергаются гибели. Соединительная ткань между мышечными волокнами и пучками инфильтрирована клетками лейкоцитарного ряда. Нарастающие процессы гибели тканевых элементов к третьим суткам эксперимента вызывают усиление реакции форменных элементов гранулоцитарного ряда.
В прираневой зоне при прицельном ультрамикроскопическом исследовании лейомиоци-ты обнаруживают выраженные ультраструктурные изменения. Прежде всего изменения касаются сократительного аппарата: наблюдается лизис миофиламентов, в цитоплазме наблюдаются только единичные сократительные нити. Перинуклеарное пространство гладких мышечных клеток расширено. Обращает на себя внимание появление крупных гранул липофусцина, образовавшихся, по-видимому, из остатков разрушившихся органелл, в основном митохондрий.
В зоне повреждения на 3-5 сутки продолжается гибель волокон исчерченной мышечной ткани дистального отдела влагалища, на их месте остаются сарколеммные чехлы, в части волокон отмечаются поперечно расположенные ядра, что свидетельствует о значительной степени повреждения ткани. Большая часть гладких миоцитов также гибнет. В результате таких изменений происходит образование некротического детрита, который усиливает воспалительную реакцию в области повреждения, что проявляется массивной инфильтрацией гранулярными лейкоцитами и появлением макрофагов (рис. 2).
После проведенной диатермокоагуляции степень повреждения гладких мышечных клеток при электронно-микроскопическом исследовании в разных зонах различна. Повреждения большинства клеток прираневой зоны носили характер реактивных изменений структурной организации. Широта изменений обусловлена, главным образом, интенсивностью интерсти-циального отека. «Темные» сократительные миоциты имеют более выраженные изменения
ультраструктуры: инвагинации кариолеммы, участки лизиса цитоплазматических компонентов, нарушение архитектоники митохондрий, образование гранул липофусцина. Этот клеточный фенотип гладких мышечных клеток оказывается наиболее чувствительным к действию повреждающего фактора.
Рис. 2. Стенка влагалища. Группа гладких миоцитов и волокна исчерченной мышечной ткани в зоне повреждения. Третьи сутки эксперимента. Окраска: по Ван-Гизон. Об. 20, ок. 10
На 3-5 сутки в зоне повреждения после диатермокоагуляции определяется положительная иммуногистохимическая реакция к маркерам полиплоидизации (РСКЛ) и пролиферации (Ы-67). Было установлено увеличение числа меченых ядер, по сравнению с контролем, во всех тканях (эпителиальная, соединительная, мышечные ткани), т.е. происходит усиление процесса пролиферации в рамках реактивных изменений и репаративной регенерации (рис. 3).
Рис. 3. Иммуногистохимическая реакция гладкой мышечной ткани к кь67. Третьи сутки эксперимента. | - положительная экспрессия миоцитов. Об. 20, ок. 10
На седьмые сутки эксперимента характерна мозаичность морфологических проявлений элементов мышечной ткани в зоне повреждения. Электронно-микроскопически в эти сроки эксперимента сохраняется отек, нарушена клеточная интеграция клеточных элементов. Реактивные изменения лейомиоцитов провляются в сниженной электронной плотности цитоплазмы, обусловленной локальными повреждениями плазмолеммы и развитием участков внутриклеточного отека (рис. 4).
Рис. 4. Стенка влагалища. Реактивно измененные гладкие миоциты. Пятые сутки
эксперимента. Ув.*7000
Тем не менее, образование участков внутриклеточного отека происходит даже в тех миоцитах, которые сохранили межклеточные контакты. Достаточно большое количество клеток имеет незначительные изменения ультраструктуры.
Поперечнополосатая мышечная ткань дистального отдела влагалища представлена волокнами с небольшими реактивными изменениями ультраструктурной организации: участками пересокращения миофибрилл, складками сарколеммы, выбухание перинуклеарной зоны. В цитоплазме обращает внимание расширение канальцев саркоплазматической сети и набухание митохондрий (рис. 5).
Рис. 5. Стенка влагалища. Реактивно измененные волокна исчерченной мышечной ткани. 10 сутки эксперимента. Ув.*7000
Появление синтетического типа миоцитов в гладкой мышечной ткани свидетельствует о повышенной потребности ткани в компонентах межклеточного матрикса. В интерстиции можно наблюдать активированные фибробласты, синтетическая деятельность которых направлена на возрастающую потребность в коллагенообразовании для заполнения межклеточных пространств после травмы.
На 10-е сутки эксперимента отмечается мозаичность картины мышечных волокон при-раневой зоны: некоторые имеют небольшие участки внутриклеточного отека, расширение
канальцев саркоплазматической сети, иногда - поврежденные митохондрии. Сократительный аппарат, как правило, без изменений. В др. волокнах обращает на себя внимание большое количество конденсированных митохондрий, скопления митохондрий в субсарколем-мальных участках цитоплазмы («митохондриальные почки»), липидные капли. В этот период происходит рост симпластов, в том числе, и за счет встраивания активированных миосател-литоцитов.
На 10-15-е сутки после локальной диатермокоагуляции светооптически между поврежденными компартментами гладких миоцитов и исчерченных мышечных волокон обнаруживаются выраженные прослойки соединительной ткани. Это происходит за счет мигрирующих фибробластов, которые активно продуцируют компоненты межклеточного вещества.
К 30-м суткам эксперимента на светооптическом уровне определяется активное разрастание волокон соединительной ткани между пучками гладких миоцитов и волокнами исчерченной мышечной ткани (рис. 6).
Рис. 6. Стенка влагалища. Группа гладких миоцитов и волокна исчерченной мышечной ткани в зоне повреждения. 30 сутки эксперимента. Окраска: по Ван-Гизон. Об. 20, ок. 10
На ультраструктурном уровне сохраняется незначительные реактивные проявления гладких миоцитов. В структуре поперечнополосатого компонента мышечной оболочки также сохранялись реактивно-дистрофические изменения в зоне повреждения.
Тканевыми источниками вновь образующейся соединительной ткани на месте погибших мышечных волокон являются и мигрирующие фибробласты, и синтетические миоциты. Усиленной пролиферативной активности гладких миоцитов не наблюдается. Восстановление гладкой мышечной ткани происходит, главным образом, за счет внутриклеточной регенерации, а также за счет активации синтетической активности миоцитов (смена фенотипов лейо-миоцитов в ходе созданных экспериментально условиях). Образование молодых мышечных волокон протекает вяло, мышечные волокна в прираневой зоне восстанавливаются за счет внутримиосимпластических процессов).
Заключение. Таким образом в эксперименте после локальной диатермокоагуляции тканей стенки влагалища мышечная ткань демонстрирует закономерную смену последовательности базисных процессов гистогенеза (пролиферации, дифференцировки, интеграции). Восполнение дефекта осуществляется, в основном, за счет активной синтетической функции гладких миоцитов, что является ярким проявлением пластичности зрелой мышечной ткани в условиях эксперимента, а также миграции фибробластов и усиления их коллагенообразую-щей способности. Исчерченная мышечная ткань стенки влагалища в качестве основных ис-
точников репаративной регенерации имеет небольшое количество активированных миоса-
теллитоцитов, в большей степени восстановление поврежденных элементов происходит за
счет активации внутримиосимпластических потенций.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Ямщиков Н.В., Суворова Г.Н. Морфология сфинктерного аппарата прямой кишки. - Самара, 2003.
2 Баженов Д.В., Банин В.В., Петрова М.Б. Филогенез мышечной оболочки пищевода позвоночных. - Тверь, 2005. - 159 с.
3 Бовтунова С.С. Репаративная регенерация мышечных тканей сфинктерного аппарата прямой кишки в условиях воздействия лазерного излучения (экспериментально-морфологическое исследование): автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Оренбург, 2011. - 24 с.
4 Зашихин А. Л., Селин Я. Висцеральная гладкая мышечная ткань. - Архангельск: Умео, 2001. - 171 с.
5 Шурыгина О.В. Эмбриональное развитие мышечных тканей стенки влагалища крыс / О.В. Шурыгина, Н.В. Ямщиков, В.Н. Абрамов, В.П. Балашов // Фундаментальные исследования. - 2014. - № 7 (часть 4). - С. 812816.
6 Шурыгина О.В. Ультраструктурные аспекты гистогенеза мышечных тканей стенки влагалища млекопитающих в постнатальный период развития / Н.В. Ямщиков, В.Н. Абрамов, В.П. Балашов // Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 3. URL:http://www.science-education.ru/117-13787.
7 Chaabane C. Smooth muscle cell phenotypic switch: implications for foam cell formation / C. Chaabane, M. Coen, M.L. Bochatton-Piallat // Curr. Opin Lipidol. 2014 Oct; 25(5):374-9. Doi:10/1097/M0L.0000000000000113.
8 Chen Y.H., Chen Y.L., Lin S.J. et al. Electron microscopic studies of fenotip of fenotip modulation of smoot muscle cell in cjrjnary arteries of patients with unstable angina pectories and postangioplaste resyenosis // Circulation. -1997. - Vol. 95, №. 5. - P. 1169-1175.
9 Gualteri M. The effect of biological and synthetic meshes on vaginal smooth muscle cell proliferation / M. Gualteri, Y. Zhang, K. Candiotti, S. Yavagal, C.A. Medina, P. Takacs // Neurourol. Urodyn. - 2011 Mar; 30 (3):435-7. doi 10/1002/nau.21064. Epub 2011 Feb9.
10 Leslie P.Gartner, James L. Hiatt. Histology. Saunders Elsevier // Philadelphia. - 2007. - 573 p.
11 Liu R. Epigenetic regulation of smooth muscle cell plasticity / R. Liu, K.L. Leslie, K.A. Martin // Biochim Biophys Acta. 2014 Jun 15. pii: S1874-9399(14)00156-4. doi: 10/1016/j.bbagrm.2014.06.004.
12 Skoczylas L.S Regional differences in rat vaginal smooth muscle contractility and morphology / L.S. Skoczylas, Z. Jallah, Y. Sugino, S.E. Stein, A. Feola, N. Yoshimura, P. Moalli // Reprod. Sci. 2013 Apr; 20(4):382-90.doi:10.1177/1933719112472733.
13 Sridharan I. Structural and mechanical profiles of native collagen fibers in vaginal wall connective tissues / I. Srid-haran, Y. Ma, T. Kim, W. Kobak, J. Rotmensch, R. Wang // Biomaterials. 2012 Feb; 33(5): 1520-7. doi: 10/1016/j.biomaterials.20
Рукопись получена: 23 ноября 2017 г. Принята к публикации: 29 ноября 2017 г.
