Морфологічні зміни в гепатоцитах при консервації печінки та при кризах відторгнення після трансплантації

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство охорони здоров'я України

Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця

УДК: 611.018+611.36+612.359

Морфологічні зміни в гепатоцитах при консервації печінки та при кризах відторгнення після трансплантації

14.03.09 - гістологія, цитологія, ембріологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

Донцова Лариса Степанівна

Київ 2003

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті хірургії та трансплантології АМН України

Науковий керівник:

доктор медичних наук, лауреат Державної премії України Гомоляко Ірина Володимирівна Інститут хірургії та трансплантології АМН України, завідуюча лабораторією патоморфології і цитології

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор Стеченко Людмила Олександрівна, Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця, професор кафедри гістології та ембріології

доктор медичних наук, професор Ступіна Олександра Семенівна, Інститут геронтології АМН України, науковий консультант лабораторії морфології та цитології.

Провідна установа:

Тернопільська медична академія ім. І.Я. Горбачевського, кафедра гістології, цитології та ембріології, МОЗ України, м. Тернопіль.

Захист відбудеться 06.02.2003 о 13-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради при Національному медичному університеті ім. О.О.Богомольця (03057, м. Київ, просп. Перемоги, 34, морфологічний корпус).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного медичного університету (01057, м. Київ, вул. Зоологічна, 1, стоматологічний корпус)

Автореферат розісланий 04.01.2003 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Грабовий О.М.

морфологічний гепатоцит консервація трансплантація

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Вивчення загальних закономірностей реакції гепатоцитів і, зокрема, ядер гепатоцитів після консервації печінки в останні роки набуває важливого значення у зв'язку з поширенням у світі практики трансплантації печінки й започаткуванням цієї практики в Україні (В.С. Шапкин, 1991; Ш. Шерлок, 1999).

Метод прижиттєвої діагностики захворювань печінки є найбільш ефективним для діагностики захворювань, що мають чітко окреслену морфологічну картину - злоякісні та доброякісні пухлини, цирози тощо. Поряд з цим діагностика, що пов'язана із трансплантацією печінки, потребує конкретної та оперативної оцінки стану печінки, визначенню функціональної недостатності, ступеня вираженості дистрофічних змін, а також прогнозу кризів відторгнення. У зв'язку з цим виникає необхідність пошуку морфологічних критеріїв, що характеризують вищезазначені стани. Розвиток морфометрії з використанням сучасної комп'ютерної техніки надає широких можливостей для аналізу та узагальнення безлічі фактів, які одержані на органному, тканинному і клітинному рівнях. В області гепатології поєднання сучасної техніки та морфометричних методів дослідження сприяють визначенню кількісних показників стану печінки, які дають змогу об'єктивно оцінити структурні особливості тканини, провести їх інтерпретацію та пов'язати з функціональними показниками (К.Л. Агамова, 1988; Л.П. Воробьев, 1990; А.С. Логинов, 1994; В.Г. Начатой, 1997).

В літературі відсутні сучасні порівняльні морфометричні критерії, які стосуються особливостей реакції ядер гепатоцитів в умовах ішемії печінки, консервації та кризів відторгнення.

Розробка таких критеріїв дозволила б суттєво розширити можливості експериментальних досліджень у області трансплантології, створити нові діагностичні методи, дати більш точну оцінку функціонального стану печінки після її консервації.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана в межах галузевої наукової програми Інституту клінічної та експериментальної хірургії АМН України за темами “Екстракорпоральні резекції печінки”, номер державної реєстрації 019U016165 та “Розробка нового способу консервації донорських органів”, номер державної реєстрації 0106U010235, в яких дисертант виконував окремі фрагменти.

Мета та задачі дослідження. Мета роботи - вивчити загальні закономірності розвитку морфологічних змін в гепатоцитах при консервації печінки та кризах відторгнення та розробити кількісні критерії для оцінки ступеня вираженості в них дистрофічних змін в експерименті та клініці.

Для досягнення мети визначено такі задачі:

1. Вивчити закономірності структурних змін цитоплазми та ядер гепатоцитів при консервації печінки та при кризах відторгнення після трансплантації.

2. Дослідити ультраструктурні характеристики ядер гепатоцитів при різних строках консервації в експерименті.

3. Вивчити кількісні характеристики площі та оптичної щільності ядер гепатоцитів у динаміці розвитку дистрофії в експерименті.

4. Вивчити зміни кількісних показників площі та оптичної щільності ядер гепатоцитів у людини при консервації печінки та різних ступенях відторгнення.

5. Визначити діагностичну ефективність отриманих даних та виділити найбільш інформативні морфометричні ознаки на базі багатофакторного аналізу.

6. Розробити діагностичні критерії для оцінки ступеня розвитку дистрофії при консервації печінки та при кризах відторгнення в експерименті та клініці.

Об'єкт дослідження: печінка щурів та людини.

Предмет дослідження: морфологічні зміни в гепатоцитах при консервації печінки та при кризах відторгнення після трансплантації.

Методи дослідження: морфологічні, гістохімічні, електронно-мікроскопічні, які дозволили встановити зміни на різних рівнях структурної організації гепатоцитів консервованої печінки. Морфометричні методи: на гістологічних препаратах за допомогою масштабної окулярної сітки визначали площу життєздатної паренхіми печінки, підраховували загальну кількість ядер гепатоцитів на одиницю площі; на аналізаторі зображення визначали площу та оптичну щільність ядер гепатоцитів. Статистичну обробку проводили за допомогою параметричних і непараметричних методів.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше було проведене комплексне морфометричне дослідження ішемізованої консервованої печінки в різні строки консервації в експерименті. Встановлено ряд нових фактів: із збільшенням строків консервації спостерігається розвиток гідропічної дистрофії, який супроводжується поступовою зміною кількісних параметрів гепатоцитів; визначені загальні закономірності реакції ядер гепатоцитів у тварин та людини при консервації та кризах відторгнення; дана якісна та кількісна характеристика різних типів ядер гепатоцитів; зміни співвідношення між кількістю “дрібних”, “середніх” та “темних” ядер гепатоцитів є діагностичними критеріями розвитку гідропічної дистрофії; встановлено, що розвиток гідропічної дистрофії печінки в експерименті та клініці характеризується зменшенням коефіцієнта “відносної організації морфологічної системи” ядер; встановлена чітка залежність між показниками коефіцієнта відносної організації ядерної системи гепатоцитів у людини в залежності від ступеня відторгнення при трансплантації; встановлена можливість використання морфометричних параметрів (показників площі та оптичної щільності ядер гепатоцитів, а також площі паренхіми, ушкодженої дистрофічним процесом), а також коефіцієнта відносної організації для об'єктивної оцінки ступеня розвитку білкової гідропічної дистрофії при консервації печінки в експерименті та клініці. Пріоритетність результатів підтверджується деклараційним патентом України на винахід №1771-ІІІ від 1.06.2000 р.

Практичне значення одержаних результатів. Вищезазначені наукові розробки мають безпосередній вихід у клінічну практику, оскільки дозволяють шляхом оцінки простих морфометричних показників (площі й оптичної щільності ядер і паренхіми) дати індивідуальну оцінку стану паренхіми печінки, визначити ступінь розвитку дистрофічного процесу, а також прослідкувати його динаміку. Найбільш доцільним є використання розроблених критеріїв для вивчення стану печінки при різних ішемічних станах; у клінічній практиці - для оцінки стану донорської печінки до та після консервації, після пересадки органу та при кризах відторгнення, а також при порушеннях магістрального кровообігу та мікроциркуляції печінки; в експерименті - при вивченні дистрофічних змін різного генезу та дії медикаментів. Отримано деклараційний патент України на винахід.

Особистий внесок здобувача. Автором особисто здійснені: всі морфологічні, гістохімічні, електронномікроскопічні дослідження, відбір, розробка та застосування морфометричних методів дослідження паренхіми печінки; статистична обробка; аналіз одержаних результатів, розробка рекомендацій для впровадження їх у клінічну практику. Сформульовані основні висновки та рекомендації для їх впровадження.

Апробація результатів дисертації. Основні матеріали і положення проведених досліджень були викладені та обговорені на І з'їзді трансплантологів України (Запоріжжя, 1995); на науковій конференції “Сучасні медичні технології в хірургії” (Київ, 1997); на IV Міжнародній конференції хірургів гепатологів країн СНД (Київ, 1998); на 6 Конгресі патологів України (Вінниця, 1998); на конференції за підсумками наукових досліджень за 1996-1998 рр. Інституту клінічної та експериментальної хірургії (Київ, 1998).

Публікації. Результати дисертаційної роботи повністю відображені у 17 публікаціях (3 статі опубліковано у фахових виданнях, рекомендованих ВАК України, з них 1 без співавторів).

Структура та обсяг дисертації. Основний текст дисертації викладено на 128 сторінках друкованого тексту. Робота складається із вступу, огляду літератури, розділу “Матеріали та методи дослідження”, 3 розділів власних досліджень, розділу “Аналіз і узагальнення результатів дослідження”, висновків, списку використаних джерел, що містить 124 роботи вітчизняних і авторів країн СНД та 86 - іноземних авторів. Робота ілюстрована 14 таблицями, 25 мікрофотографіями, 22 гісто- і морфограмами.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. Морфологічне вивчення динаміки розвитку дистрофічного процесу в гепатоцитах печінки при консервації було проведено експерименті на тваринах (щурі). Для цього використовували вилучену з організму тварини печінку після перебування її в строк 2, 4, 10 та 22 години в консервуючому розчині ЄвроКоллінз, який застосовується при трансплантації органів. Як контроль використовували інтактні ділянки печінки та печінку, що була відмита консервуючим розчином ЄвроКоллінз. Всього в досліді було використано 100 щурів.

Тварин виводили з експерименту передозуванням 10% тіопентала натрію внутрішньоочеревинно.

Поряд з цим проводилося морфологічне дослідження клінічного матеріалу, в основу якого увійшли результати вивчення біопсій донорської печінки 46 пацієнтів чоловічої та жіночої статі, віком від 30 до 55 років. Печінка зберігалася в консервуючому розчині Брейдшнайдера (НТК) протягом 18 годин. Як контроль використовували біопсію донорської печінки до консервації. Проводився аналіз біопсій печінки при різних ступенях відторгнення після трансплантації. Ступінь відторгнення оцінювався гістологічно за схемою Банффа.

Для виготовлення оглядових препаратів ділянки печінки фіксували у 10% розчині нейтрального формаліну. Для визначення глікогену використовували фіксатор ЕУФ, запропонований О.М. Караловою та співавторами (1980). Для дослідження виготовлялися парафінові зрізи товщиною 5-7 мікрометрів, забарвлені гематоксилін- еозином, пікрофуксином за методом ван-Гізон, а також азур-еозином. Наявність глікогену визначалася за допомогою ШИК-реакції за Мак-Манусом з контрольним використанням амілази. Наявність жирів визначали на заморожених зрізах, що були забарвлені суданом ІІІ. Нуклеїнові кислоти виявлялися за методом Браше (РНК) та за методом Фєльгена (ДНК). Гістохімічні досліди проводили згідно з рекомендаціями Е. Пірса (1962).

Для електронно-мікроскопічного дослідження ділянки печінки фіксували в 2,5% розчині глутаральдегіду з додатковою фіксацією в 1,0% розчині тетроксиду осмію на фосфатному буфері (рH 7,2). Після фіксації тканину зневоднювали та заливали в епоксидну смолу (аралдит). На ультрамікротомі УМТП-3 отримували ультратонкі зрізи, які контрастували ураніл ацетатом і цитратом свинцю за загальновідомою методикою. Отримані зрізи переглядали та фотографували в електронному мікроскопі JEM-100 S.

При описуванні препаратів ми дотримувались розробленої нами схеми, яка містила в собі опис малюнку паренхіми, ступінь вираженості дольок, а також печінкових балок, стан ядер гепатоцитів, ступінь вираженості інфільтрації портальних трактів та стан синусоїдів.

Морфометрія печінки проводилася методом випадкового вибору у 5 полях зору. Вимірювали: загальну кількість ядер гепатоцитів на одиницю площі, оптичну щільність ядер гепатоцитів, площу ядер гепатоцитів, площу паренхіми, ушкоджену дистрофічним процесом. Всі виміри виконували на комп'ютерному аналізаторі зображення виробництва МП “АРВЕЛ” з використанням програмного забезпечення науково-виробничої компанії “ЄВА” та світлооптичного мікроскопу МБИ-15.

Для винаходження числових значень інформаційної ентропії (Н), відносної ентропії (h), коефіцієнта надмірності (RO) користувалися за-гальноприйнятими формулами:

H = - p_і log₂p_і; h=H/H_max; RО = (1-H/H_max) 100% = (1-h) 100%,

де Н_max - максимальна ентропія системи, яка дорівнює log₂3=1,585.

При дослідженні діагностичної цінності ознак, що вивчалися, для інтегральної оцінки їх ефективності використовували індекс діагностичної ефективності (ДЕ). При розрахунках операційних характеристик, прогностичності та інтегральної оцінки ефективності ознак, що вивчалися, використовували метод, запропонований Е.В.Гублером. Статистична обробка матеріалу була проведена з використанням комп'ютерної програми “Statistica for Windows”, версія 5.0, розробники StatSoft and Inc. 1984-1995, USA.

Основні результати дослідження. Дані морфологічного дослідження свідчать, що інтактна печінка мала типову будову. Балки радіально відходили від центральної вени. Синусоїди помірно розширені. Клітини мали чіткі контури, цитоплазма була збагачена глікогеном і добре сприймала барвники. Ядра округлої форми, в них чітко визначалися ядерця. При дослідженні експериментального матеріалу визначалися структурні зміни в гепатоцитах, які посилювалися та розповсюджувалися із збільшенням строків консервації. Через 2 та 4 години зберігання печінки в консервуючому розчині спостерігалися ділянки паренхіми, на яких виявлялися або поодинокі, або невеликими групами дистрофічно змінені гепатоцити. В цитоплазмі таких клітин виявлялися вакуолі, які в деяких випадках займали великий об'єм. Це призводило до появи окремих гепатоцитів з пінястою цитоплазмою, які розташовувалися в основному по периферії часточок. Ядра в таких клітинах зменшувалися в розмірах, ставали, як правило, гіперхромні, інколи пікнотичні. Окремо також зустрічалися клітини, які мали велике світле ядро, з хроматином, розташованим у вигляді грудочок під нуклеолемою. Через 10 годин консервації спостерігалося збільшення кількості дистрофічнозмінених гепатоцитів, в порівнянні з попередніми групами дослідження. Одночасно визначалося збільшення кількості гідропічних вакуолей в цитоплазмі гепатоцитів, як наслідок розвитку білкової гідропічної дистрофії. Спостерігалось збіднення ядер хроматином, так само як і в цитоплазмі в них з'являлися вакуолі. Збільшувалася кількість пікнотичних, зменшених в розмірі та гіперхромних ядер, що можна розцінювати як посилення процесів апоптозу. В строк 22 години дистрофічні зміни набували найбільшого розвитку: малюнок паренхіми був порушений, балки дискомплексовані. Клітини втрачали чіткість контурів, мали збільшені розміри, в цитоплазмі виявлялася велика кількість вакуолей, які займають весь об'єм клітин. Одночасно спостерігалися некрози гепатоцитів. Визначався значний поліморфізм ядер. Спостерігалися зменшені у розмірах ядра зі зміненою оптичною щільністю.

При електронномікроскопічному дослідженні із збільшенням строків консервації в цитоплазмі та ядрах відбувалися значні зміни. В строк 22 години ядра, в більшості, мали різну форму: овальну, округлу, витягнуту, із звивистими контурами. Мембрани втрачали двоконтурність, місцями були зруйновані. Хроматин розташовувався вздовж ядерної оболонки або у вигляді гомогенних гранул або у вигляді гомогенізованої вузької смужки. Ядерця визначалися нечітко, спостерігалися випадки каріолізису. Мітохондрії були у стані набряку, зміненої форми та розмірів. Крісти розташовувалися безладно або паралельно, кількість їх значно поменшала у порівнянні з попередніми строками дослідження.

На препаратах з ШИК-забарвленням вимірювали площу паренхіми, що була ушкоджена дистрофічним процесом. За отриманими результатами для кожного випадку будували графіки-морфограми, які представляли собою графічні моделі площі паренхіми у п'яти випадково обраних полях зору (рис. 1). Верхня крива відображала загальну площу печінкових балок. Нижня крива відображала площу паренхіми з деструктивно-дистрофічними змінами в цитоплазмі гепатоцитів. Простір між двома кривими показує площу паренхіми без ознак розвитку дистрофічного процесу. Як видно з рис. 1 із збільшенням строків консервації площа життєздатної паренхіми печінки зменшується, як результат розвитку дистрофічного процесу. При цьому було відмічено взаємозв'язок між площею життєздатної паренхіми печінки та вираженістю ядерного поліморфізму гепатоцитів.

При проведенні морфометричних досліджень було виділено шість типів ядер печінкових клітин, що відрізнялися за площею та оптичною щільністю. Для виявлення відносної кількості всіх типів ядер, що вивчалися, були здійснені підрахунки загальної кількості ядер гепатоцитів на одиницю площі.

Отримані дані показали, що цей показник змінювався по відношенню до контролю у всі строки дослідження. В строк 2 години кількість ядер гепатоцитів не вірогідно, але стабільно зменшувалася в порівнянні із строками 4 і 10 годин. В строк консервації 22 години загальна кількість ядер вірогідно зменшувалася до 32,24% проти 45,35% в контролі (p<0,001), що було обумовлено різним набряком гепатоцитів та об'ємним розвитком гідропічної дистрофії.

В результаті отриманих даних було з'ясовано, що показник загальної кількості ядер в одному, випадково вибраному полі зору вірогідно змінювався тільки в строк 22 години, а в інші строки ці зміни були незначними і не відображували в повній мірі процеси, що відбувалися в печінці. Суттєво більш інформативним виявилось дослідження морфометричних параметрів, що характеризують стан ядер гепатоцитів. Вивчення розподілу досліджуваних параметрів дозволило згрупувати показники таким чином, що було виділено для кожної морфометричної ознаки три основних діапазони значень. Ядра, які розподілилися по отриманим діапазонам умовно названі: для площі як “дрібні” (від 10 мкм² до 40 мкм²), “середні” (від 41 мкм² до 70 мкм²) та “великі” (від 71 мкм² і вище), для оптичної щільності - “світлі” (від 60 ум. од. до 120 ум. од.), “помірні” (від 121 ум. од. до 160 ум. од.) та “темні” (від 160 ум. од. і вище). При цьому для інтактної печінки були більш притаманні “середні” ядра за площею та “помірні” за оптичною щільністю. Це дало можливість оцінити їх як умовну норму, а інші ядра, як ті, що мають патологічні ознаки. Співставлення одержаних кількісних критеріїв із даними візуального спостереження підтвердили правильність зроблених висновків.

Наступним етапом дослідження було вивчення співвідношення кількості ядер гепатоцитів з різними морфометричними ознаками при розвитку білкової гідропічної дистрофії печінки. При аналізі отриманих даних було встановлено, що із збільшенням строків ішемії відбуваються зміни у співвідношенні різних за площею ядер гепатоцитів. Зростає кількість “дрібних” ядер на фоні зменшення вмісту “середніх”. Через 22 години консервації, коли печінка втрачає життєздатність, кількість “дрібних” ядер мала своє найбільше значення і становила 70%, що майже в 3 рази більше, ніж у контролі. Відповідно кількість “середніх” знижувалася і в строк 22 години мала свої найменші значення - 12,5%. Кількість “великих” ядер змінювалася не вірогідно.

При досліджені оптичної щільності ядер гепатоцитів також було помічено, що розвиток дистрофічного процесу супроводжувався змінами співвідношення “світлих”, “помірних” та “темних” ядер. На фоні зменшення кількості “помірних” від 97,26% до 72,4% спостерігалося збільшення “темних” від 1,05% (контроль) до 23,66% (22 години) та “світлих” від 1,02% до 2,26%.

Отже, в результаті проведеного аналізу були виділені морфометричні ознаки, що можуть бути діагностичними критеріями білкової гідропічної дистрофії. Для підтвердження цього припущення за допомогою операційних характеристик, а саме: чутливість, специфічність, прогностичність негативного та позитивного результатів, для всіх вивчених ознак була розрахована діагностична ефективність та проведена її інтегральна оцінка (табл. 1).

Аналізуючи отримані експериментальні дані, були виділені найбільш ефективні морфометричні ознаки для діагностики білкової гідропічної дистрофії печінки, а саме: відносна кількість “дрібних” та “середніх” ядер гепатоцитів та відносна кількість “темних” ядер гепатоцитів.

Таким чином, на основі одержаних даних можна стверджувати, що між ультраструктурними, морфометричними характеристиками існує тісний кореляційний зв'язок і такі морфометричні критерії, як площа та оптична щільність ядер гепатоцитів відображають наявність та вираженість загального дистрофічного процесу. Але для оцінки ступеня дистрофічного процесу використання показника одного із типів ядер не є коректним, оскільки життєздатність печінки залежить не стільки від наявності патологічних форм, скільки від наявності незмінених ядер. Тому більш правильним є використання інтегрального показника оцінки поліморфізму - коефіцієнта надмірності відносної організації системи (RO).

Таблиця 1

Операційні характеристики, прогностичність та інтегральна оцінка ефективності морфологічних ознак при діагностиці дистрофічних змін в клітинах печінки (%).

В подальших дослідженнях була розрахована міра відносної організації системи, або коефіцієнт надмірності, який показує долю морфологічної інформації, що є надмірною в порівнянні з оптимальною. Ця доля забезпечує резервну надійність, збільшує адаптаційні процеси та компенсаторні можливості морфологічної системи.

Відомо, що коефіцієнт надмірності відносної організації характеризує упорядкованість морфологічної системи. Зменшення надмірності морфологічної організації спостерігається при патологічних процесах, а її надмірне зниження свідчить про неадекватність реагування системи на несприятливі впливи, що призводить до критичних точок, після яких або спостерігається перехід морфологічної системи в новий зворотній або незворотній стан, або до загибелі як структурного утворення.

З'ясовано, що із збільшенням строків консервації коефіцієнт надмірності для площі та оптичної щільності ядер зменшується, що свідчить про зменшення упорядкованості морфологічної системи. Були отримані критичні точки для площі (0,25) та оптичної щільності (0,50), тобто в цих випадках дистрофічні зміни, які відбулися в гепатоцитах печінки стають незворотними.

Морфометричні критерії білкової гідропічної дистрофії, виділені в експерименті, були використані для оцінки морфологічних змін донорської печінки після консервації перед трансплантацією та при кризах відторгнення різного ступеня в клініці. Аналіз отриманих даних показав, що наростання ядерного поліморфізму, яке супроводжується зміною співвідношення кількості “дрібних” ядер за площею та “темних” ядер за щільністю є закономірною реакцією печінки на ішемію при перебуванні її в консервуючому розчині та при кризах відторгнення. В цих випадках зменшувалася кількість “середніх” та “помірних” ядер, що забезпечують регенераторно-гіперпластичні процеси в тканині та визначають її функціональну спроможність.

Були розраховані критичні точки для площі (0,20) та для оптичної щільності (0,10), які свідчать про незворотність дистрофічних процесів, що відбулися в гепатоцитах печінки.

Результати нашого дослідження дозволяють стверджувати, що дистрофічний процес при консервації печінки супроводжується ядерним поліморфізмом гепатоцитів. А об'єктивним критерієм розвитку дистрофії є коефіцієнт відносної організації системи.

Діагностично важливим та новим у нашому дослідженні є визначення співвідношення різних типів ядер гепатоцитів в умовах консервації печінки. Виявилося, що при розвитку дистрофічного процесу в печінці як в експерименті, так і в клініці збільшується кількість “дрібних” та “темних” ядер гепатоцитів і зменшується кількість “середніх”. При зменшенні вмісту “середніх” ядер за площею та “помірних” за оптичною щільністю до 51% і нижче паренхіма печінки стає нежиттєздатною. Співвідношення різних типів ядер гепатоцитів є важливим критерієм для правильної оцінки ступеню і зворотності дистрофічного процесу, а сам факт зміни співвідношення - об'єктивною закономірністю, що відображає розвиток дистрофічного процесу при консервації. Представлена вище закономірність є постійним явищем, що супроводжує консервацію печінки як при дослідженні експериментального матеріалу, так і клінічного.

Отже, за результатами оцінки інформативності морфометричних показників, що отримані під час світлооптичного дослідження, встановлена можливість та достатність використання простих морфометричних параметрів площі та оптичної щільності ядер гепатоцитів для оцінки структурних змін печінки, а також використання коефіцієнту надмірності відносної організації системи для визначення зворотності або незворотності дистрофічних змін гепатоцитів.

ВИСНОВКИ

В дисертаційній роботі вирішена актуальна наукова медична задача - встановлені загальні морфологічні закономірності реакції гепатоцитів і зокрема ядер гепатоцитів при консервації печінки та при кризах відторгнення, розроблені кількісні критерії для оцінки ступеня вираженості дистрофічних змін.

1. Зміни в гепатоцитах при консервації печінки та кризах відторгнення характеризуються розвитком гідропічної дистрофії, яка, із збільшенням строків консервації, посилюється і розповсюджується від периферії печінкової часточки до центральної вени.

2. Розвиток дистрофічних змін гепатоцитів супроводжується посиленням поліморфізму ядер, що характеризується змінами їх форми і розмірів та перерозподілом гетерохроматину.

3. Встановлено, що в паренхімі інтактної печінки тварин, експериментальному матеріалі та біопсіях печінки людини присутні 3 типи ядер гепатоцитів, що відрізняються за площею: “дрібні” (від 10 мкм² до 40 мкм²), “середні” (від 41 мкм² до 70 мкм²), та “великі” (від 71 мкм² і вище), а також присутні 3 типи ядер гепатоцитів, що відрізняються за оптичною щільністю: “темні” (від 60 ум. од. до 120 ум. од.), “помірні” (від 121 ум. од. до 160 ум. од.) та “світлі” (від 161 ум. од. і вище).

4. Найбільш діагностично ефективними ознаками дистрофії печінки в експерименті та клініці є показники відносної кількості “дрібних”, “середніх” та “темних” ядер гепатоцитів.

5. Зміни співвідношення різних типів ядер гепатоцитів є об'єктивною закономірністю, що відображає розвиток дистрофічного процесу в печінці, а її життєздатність характеризується присутністю більше ніж 51% ядер гепатоцитів “середніх” за площею та “помірних” за оптичною щільністю.

6. Діагностичним критерієм оцінки вираженості дистрофії є коефіцієнт надмірності відносної організації систем ядер. Зниження показника коефіцієнта відносної організації для площі ядер гепатоцитів нижче 0,25, для оптичної щільності нижче 0,50 - в експерименті та для площі ядер нижче 0,20, для оптичної щільності нижче 0,10 - в клініці і є критерієм незворотності дистрофічного процесу.

ПЕРЕЛІК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Гомоляко И.В., Донцова Л.С., Швадчин И.А., Деев В.А., Шагидулин М.Ю. Диагностическая эффективность морфометрических признаков при дистрофии печени // Лабораторная диагностика. - 1998. - №2 (4). - С. 55-57. Дисертантом проведені гістологічні і морфометричні дослідження, підготовлені матеріали до друку.

2. Гомоляко І.В., Донцова Л.С., Швадчин І.О., Шагідулін М.Ю., Врба Ф. Дослідження коефіцієнту відносної організації ядерних систем гепатоцитів при консервації та реакції відторгнення печінки // Вісник морфології. - 1999. - т.5,№2. - С. 164-165. Дисертантом проведені гістологічні і морфометричні дослідження та статистична обробка; підготовлені матеріали до друку.

3. Донцова Л.С. Морфологічна характеристика ядер гепатоцитів при різних видах патології // Вісник морфології. - 2000. - т.6, №1. - С.12-13.

4. Донцова Л.С. Морфологічне вивчення впливу різних консервуючих сумішей на структуру печінки щурів. I з'їзд трансплантологів України. Тези доп., 1995. - С. 63-65. Дисертантом проведені гістологічні, морфометричні дослідження та статистична обробка результатів; підготовлені матеріали до друку.

5. І.В. Гомоляко, М.Ю. Шагідулін, Л.С. Донцова, Т.А. Дубович. Вплив недостатньої відмивки судин печінки на якість збереження її в консервуючому розчині. I з'їзд трансплантологів України. Тези доп., 1995. - С.40. Дисертантом проведені гістологічні дослідження, опис матеріалу.

6. Донцова Л.С., Жулай В.В. О преимуществах ультразвукового аспиратора при резекциях печени // Клин. хирургия. - 1996. - №9. - С.22-24. Дисертантом проведені гістологічні дослідження, опис матеріалу.

7. Донцова Л.С, Шагідулін М.Ю., Григорова І.В., Гулая Н.М. Вплив консервуючих розчинів Євроколлінз та Євроколлінз + N на перебіг дистрофічного процесу в печінці щурів // Клін. хірургія. - 1997. -№3,4. - С.45-49. Дисертант брав участь у постановці експерименту, заборі матеріалу, описанні спостережень, проводив гістологічні дослідження.

8. Донцова Л.С., Жулай В.В. Изучение действия ультразвукового аспиратора ALOKA SUS 202 D на паренхиму печени // Новые технологии. Сб. науч. работ, посвящ. 75-летию кафедры хирургии Киев. мед. акад. последиплом. образования МЗ Украины. - К., 1997. - С.49. Дисертантом проведені гістологічні, морфометричні дослідження та статистична обробка результатів; підготовлені матеріали до друку.

9. Донцова Л.С. Количественное изучение дистрофических изменений в эксперименте // Актуальні проблеми панкреатогепато-біліарної та судинної хірургії. Зб. наук. робіт, присвяч. 80-річчю акад. О.О. Шалімова. - К.: Клін. хірургія. - 1998. - С. 369-372.

10. Донцова Л.С., Швадчин И.А. Изменения количественных характеристик гепатоцитов в условиях патологии // Анналы хирургической гепатологии. - 1998. - №3. - С.340-341. Дисертантом проведені гістологічні, морфометричні дослідження та статистична обробка результатів; підготовлені матеріали до друку.

11. Донцова Л.С. Кариометрические характеристики печени при ишемии // Судинні і онкологічні захворювання: морфогенез та екологічний патоморфоз. Матеріали 6 Конгресу патологів України.- 1998. - С. 272-273.

12. Gomolyako, M. Shagilulin, V. Sayenko, F. Wrba, L. Dontsova, B. Gollacker, E. Sporn, K. Kyriakoulis, F. Muhlbacher. Protective Effect of “Substance L” in Rat Liver Preservation // Acta Chirurgica Austrica. - 2000. - Vol. 31, №2. - P. 27. Дисертантом проведені морфометричні дослід-ження, опис матеріалу.

13. Gomolyako, M. Shagilulin, V. Sayenko, F. Wrba, K. Steininger, L. Dontsova, I. Shvadchin, F. Langer, F. Muhlbacher. The study of different size nuclei correlation in liver rejection // Acta Chirurgica Austrica. - 2000. - Vol. 31,№2. - P. 27. Дисертантом проведені морфометричні дослідження.

14. Донцова Л.С. Дослідження дистрофічних змін паренхіми печінки при цирозі // Зб. наук. праць співроб. КМАПО ім. П.Л. Шупика. - 2000. - Вип. 9, кн. 4. - С. 229-233.

15. Гомоляко І.В., Врба Ф., Донцова Л.С. Поліморфізм ядер гепатоцитів як відображення незворотності змін в печінці при реакції відторгнення // Трансплантологія. - 2000. - №1. - С. 60-62. Дисертантом проведені гістологічні та морфометричні дослідження, підготовлені матеріали до друку.

16. Дєєв В.А., Гомоляко І.В., Тумасова К.П., Кубашко А.Г., Донцова Л.С. Морфофункціональний стан печінки при цирозі в стадії компенсації та декомпенсації // Вирусные гепатиты с парентеральным механизмом передачи возбудителей и их исходы. - Киев, 2001. -С.192-195. Дисертантом проведені гістологічні та морфометричні дослідження, підготовлені матеріали до друку.

17. Донцова Л.С., Гомоляко І.В., Тумасова К.П., Врба Ф. Морфологічні критерії прогнозування результатів трансплантації печінки // Трансплантологія. - 2002. - т. 3, №1. - С.124-125. Дисертантом проведені гістологічні та морфометричні дослідження, підготовлені матеріали до друку.

АНОТАЦІЇ

Донцова Л.С. Морфологічні зміни в гепатоцитах при консервації печінки та при кризах відторгнення після трансплантації. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.09 - гістологія, цитологія, ембріологія. - Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця МОЗ України, Київ, 2003.

На основі морфологічного та морфометричного аналізу проведена оцінка стану гепатоцитів при консервації печінки та при кризах відторгнення після трансплантації.

Встановлена можливість та достатність використання простих морфометричних параметрів площі та оптичної щільності ядер гепатоцитів для оцінки структурних змін печінки. Виявлено, що зміни співвідношення ядер гепатоцитів з різними морфометричними ознаками відображують розвиток гідропічної дистрофії печінки. Об'єктивним критерієм ступеня розвитку дистрофічного процесу, а також визначення зворотності або незворотності дистрофічних змін гепатоцитів є коефіцієнт надмірності відносної організації системи.

Ключові слова: гепатоцит, печінка, консервація, морфометрія, гідропічна дистрофія.

Донцова Л.С. Морфологические изменения в гепатоцитах при консервации печени и при кризах отторжения после трансплантации. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.09 - гистология, цитология, эмбриология. - Национальный медицинский университет им. А.А. Бого-мольца МЗ Украины, Киев, 2003.

Диссертационная работа посвящена изучению структурных изменений в гепатоцитах после консервации печени и при кризах отторжения после трансплантации и разработке морфометрических критериев для оценки степени дистрофических изменений.

В работе представлены общие закономерности реакции гепатоцитов при консервации и при кризах отторжения в качественном и количественном отображении.

Материалом для исследования служили участки печени экспериментальных животных (крыс) после ее консервации на протяжении 2, 4, 10 и 22 часов в консервирующем растворе ЕвроКоллинз. Были проведены исследования клинического материала, в основу которого вошли биопсии донорской печени после нахождения ее в консервирующем растворе Брейдшнайдера в течение 18 часов, а также при разной степени отторжения после трансплантации. Степень отторжения оценивалась гистологически по схеме Банффа.

При исследовании экспериментального и клинического материала было отмечено, что при увеличении сроков консервации, а также при кризах отторжения разной степени происходит развитие гидропической дистрофии печени, которая сопровождается высоким уровнем ядерного полиморфизма. На основании детального проведенных морфологи-ческих, електронномикроскопических а также морфометрических исследований как в интактной печени, так и в экспериментальном материале были выделены шесть типов ядер гепатоцитов, которые отличались по площади и оптической плотности и были условно названы как “мелкие”, “средние”, “большие”, “светлые”, “умеренные” и “темные”. При этом для гепатоцитов интактной печени были больше характерны ядра “средние” по площади и “умеренные” по оптической плотности, что позволило оценить их как условную норму, а остальные ядра как имеющие патологические признаки.

В результате морфометрических исследований установлено, что с увеличением сроков консервации, а также при кризах отторжения после трансплантации происходит изменение соотношения ядер гепатоцитов с разными морфометрическими признаками. Используя статистический анализ с помощью операционных характеристик, а именно: чувствительность, специфичность, прогностичность положительного и прогностичность отрицательного результатов, для всех изученных признаков была рассчитана диагностическая эффективность и проведена ее интегральная оценка. Наибольшую диагностическую эффективность для диагностики гидропической дистрофии печени имели следующие морфометрические признаки: относительное количество “мелких” и “средних” ядер гепатоцитов и относительное количество “темных” ядер гепатоцитов. Установлено, что с развитием гидропической дистрофии увеличивается количество “мелких” и “темных” ядер на фоне уменьшения количества “средних” ядер гепатоцитов. При уменьшении количества “средних” ядер по площади и “умеренных” по оптической плотности до 51% и менее паренхима печени становится нежизнеспособной. Таким образом, соотношение разных типов ядер гепатоцитов является важным критерием развития гидропической дистрофии печени.

Для определения степени развития дистрофических изменений в паренхиме печени был рассчитан коэффициент относительной организации системы, который показывает уровень упорядоченности морфологической системы. Снижение данного коэффициента для площади ядер ниже 0,25 и для оптической плотности ниже 0,50 - в эксперименте, а также ниже 0,20 для площади и 0,10 для оптической плотности при клинических исследованиях является критерием необратимости дистрофических изменений.

Результаты исследования позволили сделать вывод, что дистрофические изменения гепатоцитов печени сопровождаются ядерным полиморфизмом. Изменение соотношения разных типов ядер гепатоцитов - закономерность, которая отражает развитие дистрофического процесса. Диагностическим критерием оценки выраженности дистрофического процесса является коэффициент относительной организации системы.

Ключевые слова: гепатоцит, печень, консервация, трансплантация, морфометрия, гидропическая дистрофия.

Dontsova L.S. “Morphological changes in hepatocitus in preservation of hepar and in rejection crisis after transplantation” - Manuscript.

Thesis for a scientific degree of a Candidate of Medical sciences in speciality 14.03.09 - Histology, Cytology, Embryology. - O.O. Boghomolets National Medical University, Kyiv, 2003.

On the base of morphological and morphometrical analysis it was conducted the estimation of condition of the parenchyma after the preservation and in rejection crisis.

Possibility and sufficiently of the using of simple morphometric parameters of area and optical density of nucleus of hepatocytos for estimation of condition of the structure of hepar is fixed. It is determine, that the changes of correlation of nucleus of hepatocytos with different signs show development of the hydropic degeneration of hepar.

The coefficient of the abundance of relative organization of the system is objective criterion of the development of dystrophic process and also the definition in the opposite or not in the opposite direction of the dystrophic changes of the hepatocytos.

Key words: hepatocytos, hepar, preservation, morphometry, hydropic degeneration.

Размещено на Allbest.ru