Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені О.О. БОГОМОЛЬЦЯ

ЗАЯЦЬ Любомир Мирославович

УДК 616.24 + 551.510.42 + 616.381- 002

МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНІ ЗМІНИ В ЛЕГЕНЯХ ПРИ ДІЇ ЕКЗО- ТА ЕНДОГЕННИХ ФАКТОРІВ

14.03.09 - гістологія, цитологія, ембріологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук

Київ - 2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Івано-Франківському державному медичному університеті МОЗ України.

Науковий консультант: заслужений діяч науки і техніки України, доктор медичних наук, професор Шутка Богдан Васильович, Івано-Франківський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри анатомії людини.

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор Стеченко Людмила Олександрівна, Національний медичний університет імені О.О.Богомольця, МОЗ України, професор кафедри гістології та ембріології (м. Київ); доктор медичних наук, професор Пушкар Михайло Степанович, Вінницький національний медичний університет імені М.І.Пирогова, МОЗ України, завідувач кафедри гістології, цитології та ембріології (м. Вінниця); доктор медичних наук, професор Барсуков Микола Петрович, Південний філіал “Кримський агротехнологічний університет” Національного аграрного університету, завідувач кафедри гістології, радіології та охорони праці (м. Сімферополь). Провідна установа: Тернопільський державний медичний університет імені І.Я. Горбачевського, МОЗ України (м. Тернопіль), кафедра гістології, цитології та ембріології.

Захист відбудеться 02.11. 2006 р. о 13-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.003.06 при Національному медичному університеті імені О.О.Богомольця, МОЗ України (01033, м. Київ, проспект Перемоги, 34, морфологічний корпус).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця МОЗ України за адресою: 01033, м. Київ, вул. Зоологічна, 1.

Автореферат розісланий 29.09. 2006 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, доктор медичних наук, професор О.М. Грабовий

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

легеневий аерогематичний бар'єр ендогенний

Актуальність теми. Не дивлячись на значні досягнення медицини, хвороби органів дихання залишаються одними з найпоширеніших у нашій країні (Фещенко І.Ю., 1997; Фещенко І.Ю. та співавт., 2001, 2003). Виникнення легеневої патології пов'язують із дією різних факторів як екзо-, так і ендогенного характеру (Карнаух М.Г. і співавт., 2003; Русин В.І. та співавт., 2005; Burnham E.L. et al., 2003; Nafstad P. et al., 2003; Boutin-Forzano S. et al., 2004; Puneet P. et al., 2005).

Протягом останніх років було встановлено, що важлива роль у розвитку захворювань бронхолегеневої системи належить морфофункціональному стану компонентів аерогематичного бар'єру (АГБ) легень (Березовський А.М., 1999; Розова К.В., 2002; Geiser T., 2003; Hastings R.H. et al., 2004; Hermanns M.I. et al., 2004). Аналіз літератури, присвячений вивченню АГБ в умовах патології, вказує на істотні зміни в його субмікроскопічній організації як при захворюваннях органів дихання, так і при ушкодженнях інших органів і систем організму (Голод В.В., 1999; Вернигородський С.В., 2001; Matthay M.A., 2002; Liu L., Li T.P., 2003).

Особливу актуальність на сьогодні набувають дослідження, присвячені вивченню впливу полютантів атмосферного повітря на дихальну систему (Гоц Т. Ю., 2001; Сердюк А.М., Кров'якова М.Т., 2001; Биличенко Т.Н. и соавт., 2004; Gram F. et al., 2003; Chen B. et al., 2004; Zeidler P.C, Castranova V., 2004). Це пов'язано із збільшенням частоти легеневих захворювань у людей, безпосередньо не зайнятих з виробництвом шкідливих речовин та їх застосуванням. Разом з тим відомо, що біля 34% населення України підпадає під вплив хімічних забруднювачів атмосферного повітря в концентраціях, що в 2-5 разів вище ГДК, а за деякими показниками перевищення ГДК сягає до 10 разів (Сердюк А.М., 1997; Присяжнюк В.Є. та співавт., 2001, 2003). Серед великої кількості антропогенних забруднювачів атмосферного повітря важливе місце займає діоксид сірки (ДC) (Карпова Е.Г. и соавт., 1998; Gokirmak M. et al., 2003; Sunyer J. et al., 2003).

У численних наукових працях показано, що аерополютанти порушують вентиляційну функцію легень, інтенсифікують процеси перекисного окислення ліпідів, пригнічують фагоцитарну активність та міграційну здатність альвеолярних макрофагів, негативно впливають на стан сурфактантної системи легень (Лихолат Е.А. и соавт., 2000; Даценко І.І. та співавт., 2001; Нейко Є.М. і співавт., 2003; Soukup J.M., Becker S., 2001).

Досліджень, присвячених патоморфології легеневої тканини при дії антропогенних забруднювачів, порівняно мало (Бонашевская Т.И. и соавт., 1984; Корж Е.В. и соавт., 1999; Гринь Н.В. и соавт., 2001) і в переважній більшості вони базуються на даних світлової мікроскопії. Лише в поодиноких роботах представлені дані електроннoмікроскопічного вивчення компонентів АГБ легень при інгаляційній дії низьких концентрацій солей свинцю, стронцію та кадмію (Антонюк С.В., 2001; Коцарєв О.С. і співавт., 2001, 2003; Политаева В.И. и соавт., 2003).

У доступній літературі нами не виявлено даних про структурну організацію альвеолоцитів І, ІІ типів та альвеолярних макрофагів в умовах промислового забруднення атмосфери, зокрема, при дії діоксиду сірки. На сьогодні також не існує комплексної морфофункціональної характеристики сурфактантної системи легень при дії аерополютантів з використанням гістологічних, морфометричних та фізичних методів дослідження.

Разом з тим, необхідно відмітити і роль ендогенних факторів у розвитку легеневої патології, яка виникає на фоні перитоніту, політравми, гострої ниркової недостатності, сепсису, масивної гемотрансфузії, гострої крововтрати, некваліфікованого проведення штучної вентиляції легень (Русин В.І. та співавт., 2005; Welk B. et al., 2001; Hotchkiss J.R. et al., 2002; Dicker R.A. et al., 2004). Численні експериментальні і клінічні дослідження свідчать, що при подібних критичних станах розвивається ендотоксемія, яка викликає значні зміни клітинних структур з порушенням функції внутрішніх органів і систем організму, в тому числі і респіраторної (Шевченко Ю.Л. и соавт., 1999; Русин В.І. та співавт., 2005; Anzueto A., 2002; Magdalan J. et al., 2004). Серед критичних станів важливе місце займає гострий розлитий перитоніт. Не дивлячись на значні успіхи сучасної хірургії і реаніматології, летальність при розлитих формах гострого перитоніту залишається високою (Гостищев В.К. и соавт., 2002; Брискин Б.С., Демидов Д.А., 2005; Костюченко К.В., Рыбачков В.В., 2005; Лаберко Л.А. и соавт., 2005; Walmrath D. et al., 2002). Однією із головних причин смерті хворих є синдром гострого ушкодження легень (СГУЛ) - одна із найважчих форм гострої дихальної недостатності (Шевченко Ю.Л. и соавт., 1999; Голобородько М.К., Голобородько М.М., 2004; Lazarov S. et al., 2000; Muller A.M., 2002). На сьогодні відомо, що в основі розвитку СГУЛ при перитоніті лежать виражені порушення легеневої гемомікроциркуляції. При цьому відбувається підвищення проникності елементів альвеоло-капілярної мембрани, що призводить до виходу білків і токсичних компонентів із плазми крові в альвеолярний простір і супроводжується ушкодженням сурфактанту (Гембицкий Е.В., Коломоец Н.М., 1997; Bayat S. et al., 2000; Lazarov S. et al., 2000; Beck G.C. et al., 2003). Загальновизнаним фактором є порушення гемокоагуляційного гомеостазу, що негативно впливає на легеневу вентиляцію та захисні механізми легень (Беляков Н.А. и соавт., 1995; Швец М.А., 2000; Walther A. et al., 2000).

При цьому слід відмітити, що більшість дослідників при такій патології, в основному, вивчали порушення легеневої мікроциркуляції за допомогою патофізіологічних методів дослідження і зовсім мало описані ультраструктурні зміни компонентів АГБ. Поза увагою науковців залишилося вивчення кореляційних зв'язків між об'ємною щільністю пластинчастих тілець і об'ємною щільністю альвеолоцитів ІІ типу.

Для лікування і профілактики ранніх легеневих ускладнень при дії екзо- та ендогенних факторів ушкодження використовуються різноманітні способи детоксикації організму (Гостищев В.К. и соавт., 2002; Білик І.І., 2003; Брискин Б.С., Демидов Д.А., 2005). У той же час, необхідно враховувати зміни з боку компонентів АГБ, що дає можливість застосовувати патогенетично обґрунтовану медикаментозну корекцію легеневих порушень. Вище вказані положення і визначають актуальність дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація виконана відповідно до плану Івано-Франківської державної медичної академії і є фрагментом комплексної науково-дослідної роботи „Вивчення клініко-імунологічних, спірографічних та пікфлуометричних особливостей перебігу пневмоній із затяжним перебігом і захворювань, що супроводжуються порушенням бронхіальної прохідності в процесі медикаментозної корекції” (номер державної реєстрації 0103U001100).

Мета дослідження: встановити закономірності морфологічних змін компонентів аерогематичного бар'єру та активність сурфактанту легень при дії екзо- та ендогенних факторів, для обґрунтування принципів корекції цих порушень.

Задачі дослідження:

1. Вивчити ультраструктурну організацію альвеолоцитів І, ІІ типів, ендотеліоцитів гемокапілярів, альвеолярних макрофагів та активність сурфактанту легень білих щурів, які знаходилися в екологічно чистій зоні.

2. Дослідити морфологічні зміни у компонентах аерогематичного бар'єру та активність сурфактанту при тривалій дії екологічно несприятливих факторів (оксид вуглецю, діоксид сірки, хлор, оксид азоту).

3. Визначити характер структурних змін альвеолоцитів І, ІІ типів, ендотеліоцитів гемокапілярів, альвеолярних макрофагів та активність сурфактанту легень при гострій дії діоксиду сірки як основного компоненту забруднення повітряного басейну.

4. Вивчити морфофункціональні зміни у респіраторному відділі легень під впливом ендогенних речовин, які накопичуються в крові при гострому розлитому перитоніті.

5. Визначити ступінь кореляційних зв'язків між об'ємною щільністю пластинчастих тілець і об'ємною щільністю альвеолоцитів ІІ типу у білих щурів, які перебували в екологічно чистій зоні та у тварин, які зазнавали впливу екзо- і ендогенних факторів.

6. Вивчити вплив препарату “Ліпіну” на структуру компонентів аерогематичного бар'єру та активність сурфактанту легень при дії діоксиду сірки.

Об'єкт дослідження: легені безпородних білих статевозрілих щурів.

Предмет дослідження: альвеолоцити І, ІІ типів, ендотеліоцити гемокапілярів, альвеолярні макрофаги, сурфактант.

Методи дослідження: гістологічний, електронномікроскопічний, морфометричний, кореляційний та фізичний.

Наукова новизна одержаних результатів. На основі комплексного підходу з використанням сучасних морфологічних методів, морфометричного, кореляційного аналізу та фізичних методів дослідження матеріалу, отримано принципово нові дані про закономірності змін компонентів АГБ легень та їх взаємозв'язки при дії ряду ушкоджуючих факторів.

Вперше встановлено кількість зрілих і молодих форм пластинчастих тілець та їх об'ємну щільність в альвеолоцитах ІІ типу білих щурів, які знаходилися в екологічно чистій зоні. Описано кореляційні зв'язки між об'ємною щільністю пластинчастих тілець та об'ємною щільністю альвеолоцитів ІІ типу, визначено відсоток ушкоджених альвеолоцитів І, ІІ типів, ендотеліоцитів гемокапілярів у білих щурів, які перебували в екологічно чистій зоні та у тварин, які зазнавали дії несприятливих факторів різної природи.

Вперше описана динаміка морфологічних змін у компонентах аерогематичного бар'єру при дії аерополютантів та ендогенних речовин, які накопичуються в крові при гострому розлитому перитоніті. Виявлена закономірність динаміки структурних змін аерогематичного бар'єру та сурфактантної системи легень, обумовлених дією ксенобіотиків та ендогенною інтоксикацією, що супроводжує гострий розлитий перитоніт.

Вперше вивчено вплив препарату “Ліпіну” на морфофункціональний стан респіраторного відділу легень при дії діоксиду сірки. Виявлено високу активність ліпіну і можливість його використання для профілактики і лікування легеневих ускладнень при гострому отруєнні діоксидом сірки.

Практичне значення одержаних результатів. Проведені дослідження, що характеризуються комплексним методичним підходом, дають можливість по новому розглянути патогенетичні механізми розвитку легеневої патології в експерименті. Отримані морфологічні дані про зміни компонентів АГБ, активності сурфактанту можуть бути використані для розробки і патогенетичного обґрунтування заходів, направлених на корекцію та попередження розвитку легеневої патології, яка виникає при дії екзо- та ендогенних факторів.

Дослідження структурної організації елементів аерогематичного бар'єру та активності сурфактанту легень при гострому отруєнні діоксидом сірки, вказують на доцільність раннього застосування ліпіну для корекції легеневих порушень.

Одержані результати дисертації впроваджені в навчальний процес та наукову роботу на кафедрах гістології, цитології, ембріології, анатомії людини, науково-дослідного центру Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова, на кафедрах анатомії людини Дніпропетровського державного медичного університету, оперативної хірургії та топографічної анатомії Буковинського державного медичного університету, анатомії людини, патологічної фізіології, патологічної анатомії Івано-Франківського державного медичного університету, гістології, цитології, ембріології, анатомії людини Тернопільського державного медичного університету ім. І.Я. Горбачевського.

Особистий внесок здобувача. Представлені в роботі матеріали є особистим внеском здобувача. Автором проведено аналіз літератури з даної проблеми, здійснено патентно-інформаційний пошук, визначено мету і завдання. Самостійно проведено експерименти, здійснено світлооптичні, електронномікроскопічні, морфометричні, кореляційні та фізичні методи дослідження, статистичну обробку, аналіз та узагальнення отриманих результатів. Сформульовано висновки, написані розділи дисертації. Обґрунтування та узгодження отриманих результатів проведено разом із науковим консультантом. У роботах, опублікованих у співавторстві, використано фактичний матеріал дисертанта, а узагальнення та висновки сформульовані сумісно. Самостійно проведена підготовка наукових даних до публікації.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації оприлюднено на V-ій науково-практичній конференції, “Система сурфактанта легких в норме и патологии” (Ялта, 1993); ІV-му Національному конгресі по хворобах органів дихання (Росія, Москва, 1994); І-му Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів та топографоанатомів України “Актуальні питання морфології” (Івано-Франківськ, 1994); науковій конференції анатомів, гістологів, ембріологів та топографоанатомів України “Актуальні проблеми функціональної анатомії судинної системи” (Львів, 1995); науковій конференції “Актуальні питання теоретичної та клінічної медицини на сучасному рівні” (Полтава, 1996); Міжнародній науковій конференції “Актуальні питання морфології” (Тернопіль, 1996); ІІ-му Національному конгресі патофізіологів України (Київ, 1996); ІІІ-му Конгресі Міжнародної Асоціації Морфологів (Росія, Москва, 1996); науковій конференції “Мікроциркуляція та її вікові зміни” (Київ, 1999); науково-практичній конференції “Актуальні питання морфогенезу та регенерації” (Луганськ, 2000); ІІІ-му Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів “Актуальні питання морфології” (Київ, 2002); Міжнародній науковій конференції “Мікроциркуляція в морфологічному і клінічному аспектах” (Івано-Франківськ, 2003); Міжнародному Науковому Форумі “Окружающая среда и здоровье человека” (Росія, Санкт-Петербург, 2003); ІІІ-му з'їзді фтизіатрів і пульмонологів України (Київ, 2003).

Публікації. Основний зміст дисертаційної роботи висвітлено у 38-ми наукових працях, з них 20 статей у фахових виданнях, рекомендованих ВАК України, 18 - у матеріалах конференцій та конгресів, 17 робіт опубліковано самостійно.

Структура та обсяг дисертації. Матеріали дисертації викладено українською мовою на 247 сторінках. Складається із вступу, 7-ми розділів, висновків і списку використаних джерел. Робота ілюстрована 95 рисунками та 21 таблицею. Перелік використаних літературних джерел містить 516 найменувань, з них 178 - кирилицею і 338 - латиною. Ілюстрації, бібліографічний опис джерел літератури викладено на 55 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. Вивчення структурних змін у компонентах аерогематичного бар'єру легень, функціональної активності сурфактанту при дії екзо- та ендогенних факторів і при корекції їх порушень ліпіном проведено на 270 білих безпородних щурах-самцях, масою 180-220 г.

Утримання та маніпуляції з тваринами проводились у відповідності до вимог Додатку 4 до “Правил проведення робіт з використанням експериментальних тварин”, затверджених наказом Міністерства охорони здоров'я № 755 від 12 серпня 1997 р. “Про заходи щодо подальшого удосконалення організаційних форм роботи з використанням експериментальних тварин” та положень “Загальних етичних приципів експериментів на тваринах, ухвалених Першим Національним конгресом з біоетики” (Київ, 2001 р.).

Матеріалом для дослідження були легені білих щурів.

Для вирішення поставлених завдань нами були проведені 6 серій досліджень. У першій серії експериментів на 30 тваринах вивчали структурну організацію елементів повітряно-кров'яного бар'єру та функціональний стан сурфактанту легень білих щурів, які перебували в екологічно чистій зон; у 2-й на 40 тваринах - вплив препарату “Ліпіну” на ультраструктурну організацію респіраторного відділу легень та активність сурфактанту інтактних тварин через 1 год, 24 год і 7 діб; у 3-й на 30 тваринах досліджували динаміку морфологічних змін елементів аерогематичного бар'єру та функціональний стан сурфактанту легень при дії аерополютантів протягом 30, 60 і 90 діб; у 4-й на 90 тваринах вивчали морфофункціональні зміни в респіраторному відділі легень при дії діоксиду сірки в концентраціях 0,05 мг/м3 і 0,5 мг/м3 через 1 год, 24 год і 7 діб; у 5-й на 40 тваринах досліджено структурні зміни компонентів повітряно-кров'яного бар'єру легень та стан сурфактанту при гострому отруєнні діоксидом сірки в концентрації 0,5 мг/м3 і при корекції їх порушень “Ліпіном”; у 6-й серії на 40 тваринах вивчали морфологічні зміни в аерогематичному бар'єрі та функціональну активність сурфактанту легень при гострому розлитому каловому перитоніті через 30 хв, 3 год і 24 год.

Вивчення альвеолоцитів І, ІІ типів, інтерстицію, гемокапілярів, альвеолярних макрофагів та функціональної активності сурфактанту легень здійснювали комплексними морфофункціональними методами. При цьому застосовано: гістологічний, електронномікроскопічний, фізичний, кореляційний, морфометричний аналіз із статистичною обробкою даних.

Для дослідження впливу аерополютантів на морфофункціональний стан компонентів аерогематичного бар'єру легень проведено експеримент у природних умовах. Багатокомпонентність і непостійність складу промислових викидів, розвиток в атмосфері вторинних і фотохімічних реакцій, призводить до утворення нових, нерідко більш агресивних хімічних сполук із невідомим характером біологічної дії на організм. Все це спонукає до проведення натурних токсикологічних експериментів.

Нами були вибрані дві екологічні зони Івано-Франківської області з різним рівнем забруднення атмосферного повітря. Згідно даних обласної санітарно-епідемічної станції про забруднення атмосферного повітря на території області, були вибрані наступні місця розміщення тварин: с. Росільна Богородчанського району - екологічно чиста зона та окраїна м. Калуша, де знаходиться концерн “Оріана” (колишній “Хлорвініл”) - екологічно несприятлива зона.

Білі нелінійні щурі знаходилися в стандартних клітках по 5 у кожній, на звичайному раціоні. Клітки розміщувалися на відкритому повітрі під накриттям. Тривалість перебування щурів у кожній зоні складала 3 місяці (травень, червень, липень). Забір матеріалу для дослідження проводився через 30, 60 і 90 діб.

Для експериментального відтворення інгаляційної інтоксикації діоксидом сірки нами була використана затравочна камера, місткістю 160 л. Аерозоль діоксиду сірки отримували хімічним шляхом - взаємодією концентрованої сірчаної кислоти і сірчистого натрію, який потім подавався в заданій концентрації до камери. Концентрацію діоксиду сірки у робочому об'ємі камери вимірювали за допомогою приладу ФГ-01-1-01, який призначений для визначення діоксиду сірки у викидних газах теплових електростанцій та інших промислових підприємств.

Протягом останніх років все більш широке визнання отримують методи лікування легеневої патології з використанням ліпосом (Загорулько А.И и соавт., 1995; Архипенко И.В. и соавт., 1998; Добрянський Д.О., 2001; Della Rocca G. et al., 2002). Одним із ефективних вітчизняних препаратів природного походження, який має широкий спектр антигіпоксичної і антиоксидантної дії є ліпін (“Ліпін”, ЗАО “Биолек”, Харків, Україна), хімічну основу якого складають фосфатидилхолінові ліпосоми (Юхимець В.О., Стежка В.А., 1996; Фещенко Ю.И. и соавт., 1999; Ельский В.Н. и соавт., 2001). У наших дослідженнях ліпін використовували одноразово при гострому отруєнні діоксидом сірки в концентрації 0,5 мг/м3 у трьох варіантах - через 1 год після завершення 4-х годинної експозиції діоксиду сірки, через 24 год і через 7 діб. З метою контролю аналогічний експеримент проводили на інтактних тваринах. Ліпін розпилювали в камері за допомогою ультразвукового інгалятора “TUR-USI-70” протягом 30 хв, із розрахунку 10-15 мг/кг ваги тіла тварини.

Гострий розлитий перитоніт викликали внутрішньоочеревинним введенням 10% калової суспензії, із розрахунку 1 мл суспензії на 100 г маси тіла тварини. Суспензію калових мас готували за 1 год до початку експерименту. Безпосередньо перед введенням суспензію фільтрували через по- двійний шар марлі. Достовірність розвитку перитоніту визначали за зміною поведінки тварин (в'ялість, адинамія, спрага) і результатах розтину (Гостищев В.К. и соавт., 2002).

Забір легеневої тканини для електронномікроскопічного дослідження проводився під гексеналовим наркозом із нижньої долі лівої легені. При заборі матеріалу дотримано загально- прийнятих правил швидкості висікання та атравматичності. Шматочки легеневої тканини, розміром 1х1х1 мм, фіксували в 2,5% розчині глютаральдегіду на 0,1 М фосфатному буфері з рН 7,4 протягом 1 години. Потім матеріал відмивали від фіксатора 0,1 М фосфатним буфером (рН-7,4). Дофіксацію проводили в 1% розчині чотириокису осмію з наступною дегідратацією в етиловому спирті зростаючих концентрацій (30о, 50о, 70о, 80о, 96о, 100о) по 10 хв з триразовою зміною в кожній із порцій. На етапі дегідратації в 70о спирті проводили контрастування тканинних блоків у 2% розчині ураніл-ацетату. Після завершення дегідратації тканинні блоки послідовно просочувалися в трьох змінах суміші епону з аралдитом (по 1 год в кожній). Після цього матеріал поміщали в желатинові капсули і заливали смолою з наступною полімеризацією при температурі + 56 оС протягом 1 доби. Зрізи, товщиною 20-50 нм, отримані на ультрамікротомах “Теsla BS-490” і “LKB-III”, монтували на мідні бленди, з діаметром отвору до 1 мм і контрастували 2% розчином ураніл-ацетату на 70о спирті та сумішшю Рейнольдса. Вивчення матеріалу проводили на електронних мікроскопах “Hitachi-HU-12”, “JEM-100B”, “ПЭМ-125 К” при прискорюючій напрузі 75, 80, 100 кВ з наступним фотографуванням при збільшеннях від 2000 до 40000 разів. Напівтонкі зрізи, товщиною 1 мкм, фарбували толуїдиновим синім і вивчали під бінокулярним мікроскопом МБР-3.

Для дослідження поверхневої активності сурфактанту використовували бронхоальвеолярні змиви та екстракти легень, які отримували за методом Биркуна А.А. и соавт. (1981). Поверхневу активність сурфактанту легень оцінювали за показниками мінімального і максимального поверхневого натягу та індексу стабільності Клементса.

Аналіз кореляційних зв'язків між об'ємною щільністю пластинчастих тілець та об'ємною щільністю альвеолоцитів ІІ типу проводили за допомогою програми STATІSTIKA - версія 5.0 фірми StatSoft із використанням параметричних методів оцінки показників.

На ультраструктурному рівні визначали наступні параметри: об'ємну щільність альвеолоцитів ІІ типу; об'ємну щільність пластинчастих тілець в цитоплазмі альвеолоцитів ІІ типу; кількість зрілих і молодих форм пластинчастих тілець; кількість альвеолярних макрофагів; кількість ушкоджених альвеолоцитів І, ІІ типів та ендотеліоцитів гемокапілярів альвеолярної стінки.

Для об'єктивної оцінки морфофункціонального стану альвеолоцитів ІІ типу використовували універсальну вимірювальну міліметрову сітку, площею 142,37 мкм2. Виміри проводили на негативах з довжиною тест-ліній 1 мм.

Об'ємну щільність альвеолоцитів ІІ типу і пластинчастих тілець вираховували за формулою, запропонованою Автандиловим Г.Г. (1990).

Кількість зрілих і молодих форм пластинчастих тілець визначали на 1 клітину.

Кількість альвеолярних макрофагів підраховували у випадково вибраних 10 полях зору.

Кількість ушкоджених альвеолоцитів І, ІІ типів та ендотеліоцитів визначали на 100 клітин.

Крім визначення вищевказаних параметрів, проводили також кількісний аналіз результатів функціональної активності сурфактанту легень.

Варіаційно-статистичну обробку отриманих морфометричних даних і результатів функціональної активності сурфактанту здійснювали з використанням t-критерію Стьюдента. Відмінності вважались статистично достовірними при рівні надійності 0,05 і вище. Обробка отриманих результатів проведена з використанням програмного забезпечення Microsoft Excel-2000.

Результати дослідження та їх обговорення. З метою вивчення реального впливу забруднювачів атмосферного повітря на легеневу тканину лабораторних тварин нами поставлено експеримент у природних умовах. Натуральний експеримент дозволяє вивчити стан систем організму тварин у конкретних природно-кліматичних умовах, з різною інтенсивністю забруднення повітря та викидами промислових підприємств.

Структурна організація альвеолярної стінки та активність сурфактанту легень білих щурів, які перебували в екологічно чистій зоні. В результаті проведених досліджень було встановлено, що в білих щурів, які перебували в екологічно чистій зоні протягом 90 діб, стінка альвеоли має типову для інтактних тварин будову. До її складу входять альвеолоцити І, ІІ та ІІІ типів, ендотеліоцити гемокапілярів. Епітеліальні та ендотеліальні клітини розміщуються на власній базальній мембрані, між якими знаходиться інтерстицій. У розширених ділянках альвеолярної стінки подекуди спостерігаються макрофаги, фібробласти, тканинні базофіли, лімфоїдні та плазматичні клітини, колагенові, еластичні та ретикулярні волокна.

Альвеолоцити ІІІ типу (“щіточкові” альвеолоцити, “brush-cell”) у щурів зустрічаються рідко. Для даного дослідження вони не представляли інтересу через неможливість переносу отриманих результатів на організм людини. У зв'язку з цим, їхнє вивчення не проводилося.

Характерною особливістю ультраструктурної організації А-І є наявність стоншеної периферійної частини, що поширюється від ядра на відносно великі відстані. Ці частини цитоплазми можуть також переходити через пори Кона і вистеляти стінки поряд розміщених альвеол. За результатами власних спостережень, стоншена периферійна частина цитоплазми А-І, товщина якої 0,2 мкм, багата мікропіноцитозними пухирцями, безпосередньо приймає участь у формуванні найтонших “робочих” відділів аерогематичного бар'єру. До складу АГБ відноситься без'ядерна периферійна частина ендотеліоцитів гемокапілярів, товщиною 0,2 мкм, яка теж багата мікропіноцитозними пухирцями. У даних відділах повітряно-кров'яного бар'єру базальні мембрани А-І і ендотелію гемокапілярів іноді так тісно прилягають одна до одної, що мають вигляд однієї загальної мембрани, середня товщина якої дорівнює 0,1 мкм. Таким чином, у цілому аерогематичний бар'єр складає 0,5 мкм, що співпадає з даними Ерохина В.В. (1987), Романовой Л.К. (2000). Саме у цих тонких відділах АГБ відбувається активний газообмін. До складу аерогематичного бар'єру входить також сурфактантна плівка, що вкриває альвеоли зсередини, синтез і секреція якої здійснюється А-ІІ - унікальними клітинами, які характеризуються своєю специфічною мікроанатомією. Вони розміщуються поодиноко або групами по 2-3 клітини в заглибленнях альвеолярної поверхні. Найбільш характерною особливістю А-ІІ є наявність у них пластинчастих тілець (ПТ), серед яких, крім добре розвинених зрілих форм зустрічаються молоді тільця невеликих розмірів із гомогенною структурою осмієфільного матеріалу. Кількість зрілих і молодих форм ПТ на 1 клітину складає, відповідно, 7,80 ± 0,17 і 6,03 ± 0,18, об'ємна щільність яких становить 6,01 ± 0,09%. Між об'ємною щільністю ПТ і об'ємною щільністю А-ІІ легень існує прямий сильний кореляційний зв'язок (r = 0,79; Р < 0,05).

Крім ПТ, у цитоплазмі А-ІІ виявляються мультивезикулярні тільця, що представляють собою групу пухирців, оточених спільною одинарною мембраною. Вони локалізуються частіше в ділянці апарату Гольджі і є попередниками у формуванні пластинчастих тілець.

Серед компонентів АГБ важливе місце займає ендотелій гемокапілярів. При субмікроскопічному дослідженні в ньому виділяється навколоядерна потовщена зона і периферійна стоншена частина. Крім звичайного набору органел в ендотеліоцитах виявляються поодинокі осмієфільні гранули - тільця Вейбеля-Паладе. Найбільш численними структурами ендотеліоцитів є мікропіноцитозні пухирці, які у великій кількості відмічаються у периферійних відділах. Стоншена периферійна частина цитоплазми ендотеліальних клітин разом із периферійною частиною А-І приймає участь у формуванні “робочих” відділів АГБ.

Проведений нами кількісний аналіз альвеолоцитів І та ІІ типів, ендотеліоцитів гемокапілярів, дає підставу стверджувати, що у щурів, які перебували в екологічно чистій зоні, відсоток клітин з ознаками порушення ультраструктури становить, відповідно, 12,7%, 10,5% і 11,7%.

У тісному зв'язку з елементами АГБ перебувають альвеолярні макрофаги. Нами встановлено, що АМ можуть знаходитися в просвіті альвеоли або на її поверхні, безпосередньо в рідкому шарі - гіпофазі. При цьому тіло альвеолярних макрофагів розміщується в потовщених ділянках гіпофази, а його тонкі цитоплазматичні відростки поширюються на поверхні альвеолярного епітелію, інколи на значні відстані. Базальна поверхня АМ тісно прилягає до альвеолоцитів, а апікальна - до сурфактанту. Очевидно, таке різноманітне мікрооточення (альвеолоцити І, ІІ типу, фібробласти, сурфактант), з якими АМ вступають в контакт у процесі міжклітинних взаємодій, може суттєво впливати на їх функціональний стан. Характерною ультраструктурною особливістю АМ є наявність в їх цитоплазмі лізосом та фагосом. Активація лізосомного апарату альвеолярних макрофагів свідчить про функціональну мобілізацію цих клітин у відповідь на появу в альвеолі подразнюючого фактора (Маянский Д.Н., 1991; Ерохин В.В. и др, 1996). Отримані нами результати показали наявність в цитоплазмі АМ фагоцитованих ПТ, що дає підставу стверджувати про важливу роль альвеолярних макрофагів в утилізації сурфактанту.

Вивчення поверхнево-активних властивостей сурфактанту легень показало, що у щурів, які знаходились в екологічно чистій зоні, поверхневий натяг мінімальний (ПНmin) складає 14,28 ± 0,13 мН/м, поверхневий натяг максимальний (ПНmax) - 43,09 ± 0,80 мН/м. Індекс стабільності Клементса при цьому становив 0,97 ± 0,02, тобто поверхнева активність сурфактанту легень була високою.

Мікро- та ультраструктурні зміни респіраторного відділу легень і активність сурфактанту при дії аерополютантів. На першому етапі дослідження (30 діб після дії атмосферних забруднювачів) зміни в стінці альвеол обумовлені, в основному, реактивними та адаптаційними процесами. У периферійних відділах А-І спостерігається підвищена кількість мікропіноцитозних пухирців. Зміни реактивного характеру відмічаються і в ендотеліальних клітинах гемокапілярів, що проявляється посиленням процесів мікропіноцитозу, формуванням мікроворсинок, мікровиростів на люменальній поверхні, тобто підвищенням рухової активності цитоплазматичної мембрани ендотеліоцитів. Через 30 діб після дії аерополютантів відбувається адаптація до змінених умов мікрооточення. Відомо також, що при тривалому навантаженні, яке не перевищує адаптаційних можливостей системи, відповідна структура більш активно реагує на нього, збільшуючи індивідуальні адаптаційні можливості, що допускається нормою адаптації (Воложин А.И, Субботин Ю.К., 1998). Підвищення функціональної активності визначається нами і в А-ІІ, серед яких зустрічаються гіпертрофовані форми клітин з високою секреторною активністю. Достовірно (Р < 0,05) збільшується їх об'ємна щільність, що може відбуватися внаслідок збільшення або кількості, або розмірів цих клітин. Наявність гіпертрофованих форм дає підставу вважати, що в даному випадку збільшення показника об'ємної щільності А-ІІ, в першу чергу, обумовлене зміною розмірів клітин. В той же час, показник об'ємної щільності пластинчастих тілець в альвеолоцитах ІІ типу, які, за нашими даними, збільшені у розмірах, в порівнянні з контролем практично не змінюється (Р > 0,05). Незмінність показника об'ємної щільності ПТ на фоні збільшення показника об'ємної щільності альвеолоцитів ІІ типу вказує на те, що в клітинах одночасно збільшуються або розміри, або кількість пластинчастих тілець. Тобто основним цитологічним механізмом, який підтримує функціональний потенціал сурфактантної системи легень у зміненому навколишньому середовищі є гіпертрофія як альвеолоцитів ІІ типу, так і їх пластинчастих тілець. Між об'ємною щільністю ПТ і об'ємною щільністю А-ІІ легень існує прямий сильний кореляційний зв'язок (r = 0,76; Р < 0,05).

При кількісному аналізі складових компонентів АГБ легень виявлено, що відсоток ушкоджених альвеолоцитів І, ІІ типів та ендотеліоцитів достовірно (Р > 0,05) не відрізняється від контрольної групи.

Особлива увага приділена нами вивченню стану АМ, які представляють собою одну із найбільш важливих клітинних структур захисту легень від несприятливих факторів атмосферного повітря. Результати власних спостережень та дані інших дослідників (Roy S. et al., 2001; Soukup J.M., Becker S., 2001; Sivertsen I. et al., 2002) дають підстави стверджувати, що альвеолярні макрофаги є одними із найбільш реактивних елементів легеневої тканини при дії хімічних забруднювачів атмосферного повітря. На даному етапі дослідження звертає на себе увагу підвищення як кількості АМ (в 2,5 рази), так і їх функціональної активності. Про активацію фагоцитарної функції АМ свідчить збільшення числа лізосом та фагосом, які містять різний, в тому числі пластинчастий осмієфільний матеріал.

Важливе значення для здійснення нормального газообміну має стан сурфактанту легень. Компенсаторно-пристосувальною реакцією респіраторного відділу легень у відповідь на дію аерополютантів є активація секреції СЛ і підвищення функціональної активності А-ІІ. Проте, при порівнянні даних електронномікроскопічного дослідження легень із результатами досліджень поверхнево-активних властивостей сурфактанту виявляється парадокс: значна частина альвеолоцитів ІІ типу, які відповідають за синтез СЛ, знаходиться в стані підвищеної функціональної активності, а дані фізичного дослідження свідчать про тенденцію до пригнічення поверхневої активності сурфактанту. Таке пригнічення може бути обумовлено декільками причинами: по-перше, розладом синтезу та секреції ПТ, внаслідок чого й спостерігається накопичення їх в цитоплазмі, про що свідчить незмінність об'ємної щільності ПТ на фоні збільшення показника об'ємної щільності А-ІІ; по-друге, неповноцінністю структурних компонентів сурфактанту - рідкої та мембранної фаз, що може бути пов'язано з дефіцитом фосфоліпідів. І зрештою, збільшення чисельності альвеолярних макрофагів у просвіті альвеол, однією із функцій яких є фагоцитоз надлишкового сурфактанту легень, ймовірно, пов'язано як із безпосередньою дією аерополютантів, так і з необхідністю фагоцитозу надлишкового СЛ, що продукується в стані підвищеної функціональної активності.

На 60-у добу дослідження ультраструктурні зміни компонентів аерогематичного бар'єру легень характеризуються явищами помірно вираженого набряку. В А-І відмічаються вогнищеві просвітлення цитоплазми, набряк мітохондрій. Периферійна частина на окремих ділянках утворює вітрилоподібні випинання, направлені в просвіт альвеоли.

Набряк поширюється і на частину А-ІІ, в яких спостерігається збільшення за об'ємом мітохондрій, розширення елементів апарату Гольджі та гранулярної ендоплазматичної сітки. Порушується також ультраструктура пластинчастих тілець. Зменшується їх кількість та об'ємна щільність, що відображається на стані поверхневої активності сурфактанту, яка значно знижена, про що свідчить збільшення мінімального і максимального поверхневого натягу (Р < 0,001) та зменшення індексу стабільності (Р < 0,001). Між об'ємною щільністю ПТ і об'ємною щільністю А-ІІ легень існує середньої сили кореляційний зв'язок (r = 0,65; Р < 0,05).

Явища гіпергідратації відмічаються і в ендотеліальних клітинах гемокапілярів. Набряк ендотеліоцитів та агрегація форменних елементів крові призводять до звуження просвіту гемокапілярів та погіршення їх перфузійності, що супроводжується розвитком дистрофічних і деструктивних змін у клітинах.

При кількісному аналізі встановлено, що на даному етапі дослідження відмічається максимальна кількість патологічно змінених клітин компонентів АГБ легень. Як свідчать результати власних спостережень, найбільший відсоток ушкоджених клітин при дії токсичних речовин атмосферного повітря зустрічається серед А-І. Можливо, це пов'язано з активною дифузією речовин через АГБ і значно більшою площею поверхні цих клітин, оскільки відомо, що альвеолоцити І типу займають до 97% всієї альвеолярної поверхні (Романова Л.К., 2000; Dobbs L.G. et al., 1998).

Обумовлені дією аерополютантів зміни у мікросередовищі альвеол негативно впливають на функціональну активність альвеолярних макрофагів. Як показали результати наших спостережень, серед активно-фагоцитуючих макрофагальних елементів зустрічаються АМ із невеликою кількістю лізосом, але з великим числом фагосомних вакуолей. Виявлення таких макрофагів є ультраструктурним відображенням функціональної неповноцінності фагоцитів.

Із збільшенням терміну дослідження (90 діб), явища гіпергідратації у компонентах АГБ продовжують зберігатися, але меншою мірою виражені, ніж на попередньому етапі дослідження. Продовжує залишатися зменшеною функціональна активність сурфактанту, яка пов'язана із зниженою синтетичною активністю А-ІІ, на що вказує зменшення в клітинах кількості як зрілих, так і молодих форм пластинчастих тілець. Зменшенню активності СЛ сприяє також поява деяких А-ІІ із гомогенними включеннями помірної електронної щільності, що свідчить про перехід таких клітин на синтез нейтральних ліпідів. Пригнічення синтезу фосфоліпідів сурфактанту легень сприяє посиленню пневмофіброзу та жировій інфільтрації легеневої тканини (Таганович А.Д. и др., 1996; Корж Е.В. и др., 1999). Поряд з дистрофічно зміненими зустрічаються А-ІІ з ознаками підвищеної функціональної активності. В активно-функціонуючих А-ІІ спостерігається секреція осмієфільного матеріалу в просвіт альвеоли. Очевидно, вказані зміни направлені на підтримання знижених поверхнево-активних властивостей СЛ.

Важливою особливістю ультраструктури альвеолярної стінки для даного періоду дослідження є збільшення чисельності фібробластів, які синтезують підвищену кількість колагену. Як стверджують деякі автори (Родионова В.В., 2001; Toews G.B., 2001; Suwa T. et al., 2002; ), провідну роль у цьому процесі відіграють АМ, що продукують ряд цитокінів, таких як інтерлейкіни-1, 6, 8, які здійснюють стимулюючий вплив на фібробласти.

Проведене дослідження показало, що тривале перебування експериментальних тварин в умовах промислового забруднення атмосфери супроводжується розвитком як патологічних, так і компенсаторно-пристосувальних змін, завдяки яким легені зберігають здатність здійснювати свою основну функцію - газообмін, в умовах техногенного забруднення навколишнього середовища.

Морфофункціональні зміни компонентів аерогематичного бар'єру, активність сурфактанту легень при гострому інгаляційному впливі діоксиду сірки та шляхи їх корекції. Вивчення ультраструктурних змін компонентів АГБ та активності СЛ при гострому інгаляційному впливі діоксиду сірки в концентраціях 0,05 мг/м3 і 0,5 мг/м3 вважалось нам доцільним у зв'язку з тим, що ДС є одним із основних забруднювачів атмосферного повітря і може негативно впливати на органи дихання (Винарская Е.И. и др., 2003; Herbarth O. et al., 2001; Sunyer J. et al., 2003).

При інгаляційній затравці ДС у низькій дозі (0,05 мг/м3) протягом перших 24 год у легенях тварин не виявлено істотних змін компонентів АГБ та активності сурфактанту. Проте, у просвіті альвеол спостерігається підвищена мобілізація АМ, які представлені зрілими активно функціонуючими формами без ознак дистрофічних і деструктивних змін.

На 7 добу дослідження зміни у компонентах АГБ характеризуються посиленням процесів мікропіноцитозу, набряком мітохондрій і пластинчастих тілець А-ІІ. Порушення ультраструктури призводить до зниження рівня секреції сурфактанту А-ІІ. Це узгоджується з нашими даними про зменшену поверхневу активність сурфактанту бронхоальвеолярних змивів, отриманих у даний період експерименту.

Більш виражені зміни складових елементів АГБ легень відмічаються у тварин, що зазнавали інгаляційного впливу ДС у високій концентрації (0,5 мг/м3). Через 1 год після гострого отруєння ДС альтерації в компонентах АГБ характеризуються розвитком локальних змін у вигляді внутрішньоклітинного, інтерстиційного та внутрішньоальвеолярного набряку.

Проведений кількісний аналіз показав, що відсоток ушкоджених А-І, А-ІІ та ендотеліоцитів збільшується, відповідно, в 2,5, 2,3 і 2,1 рази, у порівнянні з контрольною групою.

Гіпергідратація клітин альвеолярного епітелію приводить до зниження їх функціональної активності, порушення синтезу СЛ в А-ІІ, на що вказує достовірне зменшення як кількості зрілих (P < 0,001) і молодих (P < 0,01) пластинчастих тілець, так і їх об'ємної щільності (P < 0,001). Це, в свою чергу, призводить до дефіциту СЛ на альвеолярній поверхні. Про значне зниження поверхнево-активних властивостей сурфактанту легень свідчить підвищення ПНmin поверхнево активної фракції до 23,8 ± 2,6 мН/м (Р < 0,001) при одночасному зменшенні індексу стабільності до 0,67 ( Р < 0,001). Між об'ємною щільністю ПТ і об'ємною щільністю А-ІІ легень існує середньої сили кореляційний зв'язок (r = 0,56; Р < 0,05).

Поряд із змінами в клітинах альвеолярного епітелію, спостерігаються виражені порушення ультраструктурної організації гемомікроциркуляторного русла легень. У гемокапілярах альвеолярної стінки визначається агрегація та адгезія лейкоцитів і тромбоцитів, що сприяє розвитку капілярно-трофічної недостатності зі значними порушеннями трофіки тканин.

На даному етапі дослідження спостерігається значне збільшення кількості АМ у просвітах альвеол (P < 0,001). При цьому, у деякій частині альвеол, поряд з АМ, виявляються нейтрофіли. У серії робіт (Dandrea T. et al., 1997; Yang H.M. et al., 1997; Ishii Y. et al., 1998) показано, що активовані АМ продукують підвищену кількість прозапальних цитокінів, які стимулюють генерацію альвеолярними макрофагами нейтрофільних хемоатрактантів, таких як цитокін-індукуючий нейтрофільний хемоаттрактант (СІNС) і макрофагально-запальний протеїн-2 (МІР-2). Активовані АМ вступають у фазові взаємодії із оточуючими їх клітинами альвеолярної стінки, в результаті чого відбувається, з одного боку, мобілізація АМ і посилення їх захисних властивостей, а з другого боку, можливе ушкодження самих клітин і навколишніх тканин (Макарова О.П., Зубахин А.А., 2004).

Інколи у деяких альвеолах визначаються скупчення АМ з гігантськими фагосомами, що містять фрагменти зруйнованих клітин. Ймовірно, перевантажені АМ втрачають свої міграційні властивості і, як наслідок, не можуть виводитися із легень по мукоціліарному ескалатору респіраторного тракту.

Дані ультраструктурного дослідження, проведеного через 24 години після дії ДС, свідчать, що вираженість і поширеність змін у компонентах АГБ легень були суттєво меншими, ніж на попередньому етапі експерименту. Результати кількісного аналізу показали, що відсоток ушкоджених А-І, А-ІІ та ендотеліоцитів зменшений, відповідно, на 21,7% , 21,8%, 16,9%. Необхідно відмітити, що на даному етапі дослідження спостерігається значна кількість А-ІІ в стані підвищеної функціональної активності. Цитоплазма таких клітин містить велику кількість мітохондрій з матриксом помірної електроннооптичної щільності, гіпертрофовані, багаті рибосомами канальці гранулярної ендоплазматичної сітки, дещо розширені компоненти апарату Гольджі. Визначається також збільшення кількості як пластинчастих тілець, так і їх попередників - мультивезикулярних тілець. Поява гіперфункціонуючих А-ІІ супроводжується деякою нормалізацією показників, що характеризують поверхневу активність сурфактанту легень. Так, мінімальний поверхневий натяг поверхнево-активної фракції СЛ знижується до 16,40 ± 0,22 мН/м (Р < 0,001). При цьому індекс стабільності сягає контрольних значень 0,99 ± 0,03 (у контролі - 1,02 ± 0,01; Р > 0,05). Між об'ємною щільністю ПТ і об'ємною щільністю А-ІІ легень існує прямий сильний кореляційний зв'язок (r = 0,71; Р < 0,05).

На 7-у добу дослідження явища гіпергідратації у компонентах АГБ продовжують зберігатися. Поряд з цим, у субмікроскопічній морфології клітин відбуваються зміни, направлені на підвищення їх функціональної активності. Такі клітини характеризуються добре розвиненою гранулярною ендоплазматичною сіткою, гіпертрофованим апаратом Гольджі, збільшеною кількістю мітохондрій, вільних рибосом та полісом.

Альвеолярні макрофаги характеризуються морфофункціональною неоднорідністю. В одних макрофагальних елементах переважають ознаки секреторної активності, в інших спостерігається активний фагоцитоз. Зустрічаються також АМ із незначною кількістю лізосом, але з великим числом фагосомних вакуолей, що свідчить про їх функціональну неповноцінність. Поверхнева активність СЛ має тенденцію до зниження, на що вказує збільшення ПНmin поверхнево-активної фракції до 17,38 ± 0,30 мН/м (Р < 0,001). Між об'ємною щільністю ПТ і об'ємною щільністю А-ІІ легень існує середньої сили кореляційний зв'язок (r = 0,62; Р < 0,05).

З метою корекції вищевказаних порушень ультраструктури компонентів АГБ та активності сурфактанту легень після дії ДС в концентрації 0,5 мг/м3, нами було використано препарат “Ліпін”, хімічну основу якого складають фосфатидилхолінові ліпосоми. При цьому необхідно зазначити, що інгаляція ліпіну інтактним тваринам не впливала на субмікроскопічну організацію АГБ та активність СЛ. Наші спостереження узгоджуються з даними інших дослідників (Архипенко И.В. и др., 1998; Дубровская В.Ф и др., 1998), які вказують, що інтратрахеальне введення фосфатидилхолінових ліпосом інтактним тваринам не призводить до яких-небудь порушень в структурі легеневої тканини протягом всього терміну експерименту. Проте, спостерігається суттєва різниця в характері і вираженості змін у структурних елементах АГБ між лікованими і нелікованими тваринами. Проведений аналіз результатів показує, що ультразвукова інгаляція ліпіну через 1 год після дії ДС призводить до значного зменшення внутрішньоклітинного набряку і більш повноцінного збереженння органел альвеолоцитів І, ІІ типів та ендотеліоцитів. Необхідно відмітити, що істотно зменшується не тільки вираженість, але й поширеність патологічних процесів у тварин, які зазнавали інгаляції ліпіну. Так, при кількісному аналізі було встановлено, що відсоток ушкоджених альвеолоцитів І, ІІ типів та ендотеліоцитів у порівнянні із нелікованими тваринами, зменшується, відповідно, на 54,14%, 53,22% і 41,53% (Р < 0,001). Інгаляційне введення ліпіну супроводжується покращенням і реологічних властивостей крові. У даний період експерименту не було виявлено тромболейкоцитарних агрегацій у просвіті гемокапілярів альвеолярної стінки.

Враховуючи основну направленість дії ліпіну, об'єктом особливої уваги була популяція А-ІІ, які відповідають за синтез і секрецію СЛ. Необхідно відмітити, що в багатьох А-ІІ відмічається краща збереженість ультраструктури ПТ. При цьому спостерігаються ПТ, субмікроскопічна будова яких не відрізняється від пластинчастих тілець інтактних тварин. В окремих А-ІІ спостерігаються ознаки підвищеної функціональної активності. Кількість ПТ у них збільшена і досягає 12-16 на одну клітину. Результати нашого дослідження узгоджуються із літературними даними (Кириллов Ю.А. и др., 1998) і свідчать про лікувальний вплив фосфатидилхолінових ліпосом на структурно-функціональний стан А-ІІ і, можливо, є одним із механізмів, що забезпечують кращу збереженість компонентів АГБ внаслідок стабілізації проникності в першу чергу плазматичних та внутрішньоклітинних мембран.

Використання ліпіну через 24 год після гострого отруєння ДС призводить також до зменшення альтерації у компонентах АГБ, але виражених меншою мірою, ніж на попередньому етапі дослідження. Кількісний аналіз показав, що відсоток ушкоджених альвеолоциттів І, ІІ типів та ендотеліоцитів, у порівнянні із нелікованими тваринами, зменшується, відповідно, на 35,77% 36,08% і 28,57%.

Проведена ультразвукова інгаляція ліпіну через 7 діб після гострого отруєння ДС не вплинула на характер ультраструктурних порушень у клітинах альвеолярного епітелію та ендотелію гемокапілярів альвеолярної стінки. При кількісному аналізі не виявляється достовірних змін (Р > 0,05) вищевказаних клітин із ознаками порушення ультраструктури, у порівнянні із нелікованими тваринами, що свідчить про відсутність лікувального ефекту ліпіну на даному етапі експерименту.

Відомо, що ліпін має мембранно-протекторну дію та сприяє стабілізації клітинних та субклітинних біомембран у різних органах (Ельский В.Н. и др., 2001; Волошин О.І., Ступницька Г.Я., 2004; Хромов О.С. та ін., 2004). Можливо, це пов'язано із здатністю фосфатидилхолінових ліпосом заміщувати ушкоджені ділянки мембран. У результаті контакту ліпосом з клітиною, очевидно, відбувається перехід ліпосомальних фосфоліпідів у вигляді окремих молекул в клітинну мембрану (Марголис Л.Б., Бергельсон Л.Д., 1986). Такий перехід може відбуватися шляхом перескакування молекул із зовнішнього моношару ліпосомальної мембрани у зовнішній шар клітинної мембрани з переорієнтацією молекул (так званий фліп-флоп). Пізніше ліпосомальні ліпіди можуть переходити у внутрішній моношар і поширюватися на інші мембрани. Ймовірно, саме тому ефективність протекторної дії ліпіну проявляється лише при застосуванні його на ранніх термінах отруєння діоксидом сірки.