Структурно-функциональные изменения почек при пороках развития магистральных сосудов сердца (клинико-экспериментальное исследование)

Перестройка кровеносного русла почек при коарктации аорты и стенозе легочного ствола сводится не только к атрофическим или гипертрофическим изменениям циркулярной мускулатуры средней оболочки сосудистых ветвей. Наряду с этим в бассейне этих органов усиливается развитие специализированных структур, которые, судя по их строению либо активно, либо пассивно регулируют движение крови или повышают сопротивление сосудистой стенки воздействию ее потоков. В русле притока крови к почкам к ним отнесены интимальная и адвентициальная мускулатура, мышечно-эластические сфинктеры и полиповидные подушки, в русле оттока крови - мышечно-эндотелиальные сфинктеры и система клапанов. Эти образования отличаются по строению, источникам развития и функциональному значению. Степень развития их резко увеличиваются как при коарктации, так и при стенозе, т.е. при качественно различных расстройствах кровообращения в почках. Следовательно, как показано нами, они являются универсальными регуляторами органной гемодинамики.

Некоторые из перечисленных адаптационных структур ранее описаны в сосудистой системе почек (А.М. Вихерт,1966; Ю.Г. Алексеевских,1969; О.А. Каплунова,1988; В.В. Соколов с соавт.,1990; Ю.В. Новиков, А.В. Яльцев,2002). В то же время адвентициальная мускулатура артерий, а также мышечно-эндотелиальные сфинктеры и клапаны вен, судя по анализу литературы, выявлены нами впервые. Кроме того, впервые проиллюстрированы особенности распределения рассматриваемых образований на разных уровнях артериального и венозного отделов ренального кровеносного бассейна.

В ходе эволюции экспериментальных пороков, по мере перехода их от состояния компенсации к декомпенсации, склеротические изменения развиваются не только в различных оболочках почечных артерий и вен. Они возникают и в рассмотренных адаптационных структурах. При этом способность их к регуляции ренальной гемоциркуляции снижается. В тех случаях, когда патология данных образований заходит далеко и сопровождается тотальным или почти тотальным вытеснением их гладкомышечных элементов разрастающейся соединительной тканью, они сами становятся препятствием на пути движущейся крови и способствует нарастанию расстройств ренальной гемодинамики.

В ходе структурной перестройки артерий и вен почечного бассейна при создании коарктации аорты и стеноза легочного ствола меняется не только мышечный компонент сосудистых стенок, но и их межклеточный матрикс. Независимо от особенностей изменения гемодинамики вектор его развития направлен в сторону усиления. В средней оболочке сосудов нет фибробластов, поэтому единственной клеткой способной синтезировать соединительную ткань является лейомиоцит. В ходе гемодинамической перестройки сосудов почек часть обычных гладкомышечных клеток их стенки, вероятно, перестраивается на синтетический тип, что приводит к развитию ангиосклероза и ангиогиалиноза (Ю.Л. Перов, 1980; В.Р. Бабаев с соавт.,1990; A. Kadar, S. Bjorkerud,1985).

К универсальным проявлениям структурного ремоделирования почек при создаваемых нами пороках относится не только усиление развития адаптационных образований в их сосудистом русле, но также и характер изменения ренальных клубочков, паренхимы и стромы.

При коарктации аорты снижается приток крови в капиллярную систему гломерул, а при стенозе легочного ствола нарушается ее отток. Несмотря на то, что при первом пороке клубочки ишемизируются, а при втором гиперемируются, с течением времени в них происходит утолщение стенок капилляров, атрофируются клетки и общее количество их на территории гломерул снижается. Вполне вероятно, что сокращение количества клубочковых клеток осуществляется путем апопотоза; на возможность такого пути их гибели есть указания в некоторых работах (Ю.Б. Перевезенцева,2001; A. Mooney е.а.,1999). При оценке состояния гломерул в проводимых нами опытах возникает вопрос о происхождении соединительной ткани, разрастание которой приводит к гломерулосклерозу. М.А. Пальцев (1994) отмечает, что мезангиальные клетки клубочков бывают двух видов: одни относятся к гладкомышечным, а другие имеют костномозговое происхождение. Ряд исследователей считают, что первые из них относятся к миофибробластам (Т.С. Сметанникова с соавт., 2006; C. Badid e.a., 2000).

и являются основным источником компонентов соединительной ткани в почке при развитии склероза гломерул. Под воздействием фактора роста b1 они продуцируют коллаген 1-го и 3-го типа, что и приводит к сморщиванию этих структур (A.M.E.I. Nahas, 2003; S. Sasaki e.a., 2004).

Паренхима почек при моделируемых пороках подвергается дистрофии и атрофии, в основе чего при коарктации аорты лежит их хроническая ишемия, а при стенозе легочного ствола - гипоксемия и тканевая гипоксия. Патологически измененные почечные канальцы не способны к качественной реабсорбции первичной мочи и, наряду с расстройствами фильтрации на уровне клубочков, вносят свой "вклад" в нарушение функции почек (Ю.Н. Еремина с соавт.,2004; E. Ritz e.a.,2002; N.S. Anavekar, M.A. Pfeffer,2004; E.M. Stuveling e.a., 2005).

Ренальная строма в условиях проводимых нами экспериментов, по мере атрофии паренхимы, усиливает свое развитие и площадь ее увеличивается. Значимость разрастания стромы для деятельности почек, согласно нашим данным, не менее важна, чем патология гломерул. Последнее подтверждают и иные исследователи, указывающие, что снижение ренальной функции тесно коррелирует с расширением почечного интерстиция (Н.А. Мухин с соавт., 2004).

Срыв компенсации функционально перегруженного сердца собак при моделируемых нами пороках сопровождается более грубыми нарушениями кровообращения в почках. При этом функциональные и морфологические адаптационные реакции со стороны сосудов их кровеносного русла выражены в значительно меньшей степени, чем в стадию компенсации, и не соответствует уровню гемодинамических расстройств в почечном бассейне.

Хирургическое устранение длительно существующих моделей врожденных пороков сердца в проводимых нами опытах сопровождается одномоментным восстановлением гемодинамического режима в ренальном сосудистом русле. Это приводит к прерыванию процесса адаптационной и патологической перестройки почек и является стимулом к началу репаративных изменений этих органов с приспособлением их к новой гемодинамической ситуации. Суть этого приспособления сводится к обратимости ранее возникших изменений различных тканевых компонентов почек, а начинаются они также, как и приспособление к порочной гемодинамике, с ренальной сосудистой системы.

Увеличение притока крови к почкам после коррекции коарктации аорты сопровождается повышением тонуса и восстановлением толщины стенок их сосудов за счет наращивания мышечного массива средней оболочки. В основе этого наращивания, как показали результаты измерений и подсчетов, лежала, с одной стороны, гипертрофия гладких миоцитов, а с другой, их гиперплазия. Возможность таких путей роста гладкомышечной ткани сосудов, сопровождаемая митозами и клеточной полиплоидией, продемонстрирована в работах ряда исследователей (О.Я. Кауфман, 1979; А.Н. Гансбургский, А.В. Яльцев, 2004).

Прекращение застоя венозной крови в почках после устранения стеноза легочного ствола способствует падению тонуса и истончению стенок ренальных сосудов за счет снижения развития циркулярной мускулатуры их медии. Последнее связано с уменьшением размеров и количества расположенных в ней гладких миоцитов. Вполне возможно, что клетки, утратившие свое значение в поддержании сосудистого тонуса, удаляются из популяции миоцитов путем апоптоза, который играет большую роль в сосудистых перестройках (Г.И. Сторожаков, Д.В. Утешев, 2000; Ю.Б. Перевезенцева, 2001; А.Д. Багмет, 2002).

Как показала визуальная оценка и результаты гистохимических исследований, ликвидация длительно существующих моделей создаваемых нами пороков сердца сопровождается не только заметным восстановлением состояния гладкой мускулатуры артериальных и венозных ветвей почек, но и уменьшением уровня склеротических изменений этих сосудов. Возможно, редукция соединительной ткани в их стенках осуществляется специализированными миоцитами с высокой активностью лизосомальных протеаз (Ю.В. Каминский, В.И. Колесников, 1989; E.L.A. Svoboda e.a., 1981; Z. Jurukova, 1989). Однако более вероятными претендентами на роль структур лизирующих соединительную ткань считаются так называемые матриксные везикулы. Они описаны рядом авторов (О.Я. Кауфман с соавт., 1981; R.I. Scott e.a., 1979; J. Massman, H. Jellinek, 1980) и представляют собой пузырьковидные образования, отшнуровывающиеся от лейомиоцитов. По данным литературы, в состав их входят кислые гидролазы и другие лизосомные ферменты, посредством которых они могут вызывать биодеградацию различных компонентов соединительной ткани сосудистой стенки.

В значительной мере после коррекции моделируемых пороков, как показали наша исследования, нормализуется и структура почечных гломерул: имеются в виду их размеры, количество клеток и содержание гликозаминогликанов. Восстановлению величины клубочков способствует усиление притока крови к этим структурам после ликвидации коарктации аорты или снятии венозного застоя после устранения стеноза легочного ствола. В процессе увеличения численности клеток клубочков и нормализации их структуры, вероятно, имеет значение, с одной стороны, их деление, с другой, ингибирование апоптоза, с третьей вовлечение в восстановительный процесс кроветворных стволовых клеток (А.Д. Багмет, 2002; Т.С. Сметанникова с соавт., 2006; Н.А. Лопаткин с соавт., 2007; Q. Al-Awgati, J.A. Oliver, 2002; A. Suzuki e.a., 2004).

Восстановление притока артериальной крови к почкам после оперативной ликвидации экспериментальной коарктации аорты и оттока венозной крови от них после устранения стеноза легочного ствола, как установлено нами, сопровождается снижением выраженности дистрофических и атрофических изменений эпителия канальцев. Этот процесс, по мнению ряда авторов, идет за счет деления предсуществующих специализированных клеток (Т.С. Сметанникова с соавт., 2006; А.M.E.I. Nahas, 2003). Кроме того, в восстановлении почечных канальцев могут принимать участие стволовые клетки, циркулирующие в периферической крови (A. Maeshima e.a., 2003; M.B. Rookmaaker e.a., 2003).

В ходе "обратного" развития изменений почек после устранения моделей врожденных пороков сердца, согласно результатам наших исследований, происходит уменьшение площади ренальной стромы, которая разрасталась как при коарктации аорты, так и при стенозе легочного ствола. Возможно, рассасывание компонентов почечного интерстиция происходит под действием металлопротеаз, синтезируемых клетками гломерул и канальцевым эпителием (Ю.Б. Перевезенцева, 2001; C. Lorz e.a., 2000; H.P. Marti, 2000).

Проведенное нами гистологическое, стереометрическое и морфометрическое исследование почек собак с обратимыми моделями коарктации аорты и стеноза легочного ствола дало возможность получить фактический материал о перестройке различных тканевых компонентов этих органов при создаваемых экспериментальных пороках сердца и после их устранения. Анализ полученных результатов и сопоставление их с данными литературы позволили высказать суждение о механизмах, вызывающих наблюдаемые нами атрофические, гиперпластические и склеротические изменения, а также их обратимость.

Для выявления интимных процессов, лежащих в их основе, мы провели гистохимические исследования нашего материала, а также прибегли к расчетам тангенциального напряжения ренальных артерий в различные стадии эксперимента. Одновременно с помощью статистического анализа мы попытались установить связи между функцией и морфологией ренальных сосудов и почечной паренхимой, а также структурой почек и их способностью к выведению из организма конечных продуктов азотистого обмена. почка коарктация аорта порок

Тангенциальное напряжение является эквивалентом функции гладкой мускулатуры артерий. При моделировании компенсированной коарктации аорты, в связи с уменьшением давления крови, притекающей в ренальный бассейн, оно, как показали наши расчеты, снижается в 1,7 раза. Уменьшение нагрузки на гладкую мускулатуру сосудов почек влекло за собой обеднение ее клеток гликогеном, а также понижение в них активности сукцинатдегидрогеназа и цитохромоксидазы, что по данным некоторых авторов, позволяет говорить о расстройстве окислительно-восстановительных процессов, связанных с повреждением митохондрий (В.С. Пауков, В.А. Фролов,1982). Кроме того, в миоцитах снижалась активность кислой фосфатазы, что указывает на понижение в их цитоплазме количества макроэргических фосфатных соединений (В.В. Серов, А.Б. Шехтер,1981). Все это приводило к снижению интенсивности синтеза белка гладкими миоцитами с последующей их атрофией. Кроме того, уменьшалось количество данных клеток, что, как было отмечено выше, возможно, обусловлено их апоптозом. В конечном итоге стенки артерий истончались и степень развития их начинала соответствовать уровню функциональной нагрузки.

После создания у животных компенсированного стеноза легочного ствола, в связи с включением веноартериальной реакции, повышался тонус ренальных артерий и расчетное тангенциальное напряжение их стенок увеличивалось в 1,5 раза. Это, очевидно, сопровождалось активацией генетического аппарата миоцитов с ускорением синтеза белка, являющегося основным пластическим материалом данных клеток. Механизмы взаимоотношений между интенсивностью деятельности генетического аппарата гладкомышечной клетки и ее функцией полностью не выяснены. Однако Ф.З. Меерсоном (1978) убедительно показано, какую роль в этом играет состояние окислительных процессов и изменение потенциала фосфорилирования. По его данным, повышение функции приводит к активации ферментных систем цитоплазмы гладких миоцитов, накоплению в ней энергетического материала и стимуляции генетического аппарата клетки с интенсификацией белковосинтетических процессов. Некоторые из этих изменений в виде резкого увеличения в клетках содержания гликогена, а также активности дыхательных ферментов и кислой фосфатазы выявлены и нами. Усиление белковообразовательной функции лейомиоцитов, обусловленное возрастанием нагрузки на них, как считают некоторые исследователи (Ф.З. Меерсон с соавт.,1971; О.Я. Кауфман,1979) является основой роста гладкой мускулатуры с гипертрофией и гиперплазией ее клеток. Стенки сосудов утолщаются и уровень их развития приходит в соответствие с гемодинамической нагрузкой.

В паренхиме почек, в связи с ишемическими изменениями при коарктации аорты и гипоксическими при стенозе нами выявлены атрофические изменения. В основе их лежит понижение содержания гликогена, сопровождавшееся нарушением энергетического обеспечения жизнедеятельности канальцевого эпителия. Большое значение для состояния его клеток имело и выявленное нами понижение активности дыхательных ферментов и кислой фосфатазы, что способствует нарушению биосинтеза белка.

Изменение стромы почек при создаваемых нами моделях врожденных пороков сердца выражается не только в увеличении ее представительства в этих органах, но, как показали наши исследования, и в накоплении в ней гликозамингликанов, что является одним из проявлений нефросклероза (Л.М. Непомнящих с соавт.,2005; C. Badid e.a., 2000).

При декомпенсации воспроизводимых нами пороков тангенциальное напряжение ренальных артерий менялось в большей степени, чем в стадию компенсации, что отразилось на гистохимических показателях сосудов почек.

В условиях декомпенсации коарктации напряжение ренальных артерий по отношению к стадии компенсации снижалось в 1,2 раза. Такое падение нагрузки на их стенки сопровождалось дальнейшим снижением содержания гликогена, а также активности исследуемых ферментов в их циркулярной мускулатуре.

В случаях с декомпенсацией стеноза легочного ствола тангенциальное напряжение сосудов почек в 1,2 раза превышало таковое при компенсированном пороке. Казалось бы, это должно сопровождаться ростом количества гликогена и активности ферментов в их мускулатуре, однако исследования не подтвердили этого предположения. Очевидно, это связано с глубокими расстройствами кислородного обмена в организме животных, а также с тем, что артерии почек в данной группе наблюдений, как было показано выше, существенно отличались друг от друга: одни находились в состоянии гипертонуса и имели гипертрофированную стенку, а другие отличались гипотонией и атрофичной стенкой. Поэтому средние гистохимические данные, отражающие состояние гладкой мускулатуры ренальных сосудов, в этой группе наблюдений оказались ниже.

Все прочие гистохимические показатели в стадию декомпенсации и коарктации, и стеноза менялись однотипно: клубочки и строма почек в большей степени насыщались гликозамингликанами; в эпителии канальцев отмечалось более значимое снижение концентрации гликогена и активности ферментов.

Оперативная коррекция создаваемых пороков, проводимая в стадию их компенсации, сопровождалась изменением тангенциального напряжения ренальных артерий в сторону нормализации, т.е. при устранении коарктации аорты оно повышалось, а при ликвидации стеноза легочного ствола становилось ниже, чем после его создания. При этом в сосудистом русле почек происходили морфологические преобразования противоположные тем, которые имели место после моделирования пороков, что свидетельствуют об обратимости ранее возникших изменений. Обратимость касается не только визуально оцениваемой структуры сосудов, но и биохимии их стенок, выявляемой посредством гистохимических методик. Собственно, эти биохимические изменения и лежат в основе восстановления ветвей ренальных артерий и вен. Они сводятся к тому, что после устранения коарктации в гладкой мускулатуре этих сосудов повышается содержание гликогена и активность дыхательных ферментов и кислой фосфатазы, а после ликвидации стеноза происходят обратные изменения. Это приводит к тому, что при коррекции первого порока стимулируется генетический аппарат миоцитов и ускоряются белковосинтетические процессы, приводящие к увеличению массы этих клеток с утолщением сосудистых стенок. При коррекции второго порока, деятельность генетического аппарата миоцитов ингибируется, что сопровождается подавлением в них синтеза белка, уменьшением массы этих клеток и истончением сосудистых стенок. Такие взаимоотношения между функциональной нагрузкой на мышечную клетку и интенсивностью воспроизводства пластического материала в ней прослежены рядом исследователей на гладкой мускулатуре (Ф.З. Меерсон с соавт., 1971; О.Я. Кауфман, 1979).

Хирургическое устранение коарктации аорты и стеноза легочного ствола приводило не только к существенному восстановлению гистохимических показателей гладкой мускулатуры ренальных сосудов, но и их экстрацеллюлярного матрикса с достоверным снижением содержания гликозамингликанов в стенках артерий и вен. Концентрация этих веществ падала также в клубочках почек и строме этих органов. Деградация аморфного вещества соединительной ткани, в которое входят гликозамингликаны, как отмечалось выше, происходит за счет активации специализированных гладкомышечных клеток, матриксных везикул, мезангиальных клеток и интерстициальных коллагеназ (Ю.Б. Перевезенцева, 2001; Т.С. Сметанникова с соавт., 2006; H.P. Marti, 2000; A. Suzuki е.а., 2004).

В ходе восстановления структуры эпителия почечных канальцев, как установлено нами, в его клетках полностью или почти полностью нормализовалось содержание гликогена и активность исследуемых ферментов. Данные процессы, судя по всему, лежали в основе интенсификации синтеза белка в этих клетках и снижения уровня дистрофических изменений. Восстановление погибших и утраченных эпителиоцитов канальцев, как отмечалось выше, вероятнее всего происходило за счет пролиферации камбиальных и циркулирующих в крови стволовых клеток (Т.С. Сметанникова с соавт., 2006; A. Maeshima e.a., 2003).

В последние годы для анализа изменения почек рекомендуют прибегать к углубленному использованию методов математической статистики (Т.Е. Ничик с соавт., 2006). Применение этой методологии при обработке собственного цифрового материала с расчетом коэффициентов Пирсона и Спирмена позволило установить корреляцию между функцией ренальных сосудов и уровнем развития их мускулатуры. Этот факт подтверждается и результатами регрессионного анализа, согласно которому тангенциальное напряжение ренальных артерий и при коарктации аорты, и при стенозе легочного ствола напрямую влияет на толщину стенок сосудов и площадь их поперечного сечения. Кроме того, математическая обработка цифрового материала позволила установить влияние содержания гликозамингликанов в ренальных артериях, отражающее уровень их склероза, на площадь канальцев и клубочков почек, от состояния которых зависит выделительная функция этих органов. Наряду с отмеченным выше, регрессионный анализ показал, что гломерулосклероз в наших экспериментах оказывает непосредственное влияние на клубочковую фильтрацию, т.е. на функциональное состояние почек.

Таким образом, при проведении экспериментальной части настоящей работы установлено, что создание у щенков гемодинамических моделей коарктации аорты и стеноза легочного ствола инициировало начало ремоделирования их почек. Оно начинается с их сосудистой системы, которая первой из всех тканевых компонентов этих органов реагирует на изменение режима притока или оттока крови при воспроизведении соответствующих пороков.

Стимулом к запуску этого процесса, как установлено нами, является изменение тангенциального напряжения сосудистых стенок либо в сторону понижения при коарктации аорты, либо в сторону повышения при стенозе легочного ствола. Изменение функциональной нагрузки на сосудистую систему почек, как следует из наших результатов и сопоставления их с данными литературы, в первом случае тормозит, а во втором - стимулирует генетический аппарат ее гладких миоцитов, а также повышает миграционный потенциал этих клеток. Все это запускает морфологически верифицируемые процессы, лежащие в основе структурно-геометрического ремоделирования почечных артерий и вен, которые можно свести к мышечной атрофии, апоптозу, гипертрофии, гиперплазии, миграции клеток, разрастанию или деградации межклеточного матрикса, часть из которых выявлена и нами. На значимость этих процессов для перестройки сосудов обращали внимание и другие авторы (В.Г. Флоря, Ю.Н. Беленков, 1996; А.Д. Багмет, 2002; Е.В. Шляхто с соавт., 2004; И.М. Кутырина с соавт., 2005; J. Galle, 2001; V. Schachinger, A. Zeiher, 2002; R. Vanholder е.а., 2003). Итогом их включения в наших экспериментах является изменение наружного и внутреннего диаметров почечных артерий и вен, истончение или утолщение их стенки, повышение уровня развития сосудистых адаптационных структур.

Развитие подобной перестройки, с одной стороны, позволяет сосудистой системе почек приспособиться к измененной гемодинамике, а с другой, минимизировать нарушения гемоциркуляции на уровне капиллярного русла. Однако, по мере развития склероза ренальных кровеносных ветвей, регуляторные возможности их снижаются. Режим движения крови в капиллярах все более отклоняется от нормы, что приводит к постепенному нарастанию атрофических изменений канальцевой и клубочковой системы почек, а также разрастанию их стромы, т.е. наблюдаемому нами ремоделированию данных органов в целом.

При декомпенсации создаваемых нами пороков уровень гемодинамических нарушений в почках превышает адаптационные возможности их сосудистой системы. Это сопровождается либо острым нарушением кровообращения в этих органах с тяжелой дистрофией, некрозом их канальцевого эпителия и инфарктами ткани при коарктации аорты, либо быстрым развитием склеротических изменений сосудов и их адаптационных структур с атрофической и склеротической перестройкой ткани при стенозе легочного ствола.

Хирургическая коррекция моделируемых нами пороков приводит к существенной нормализации гемодинамики в организме подопытных животных с улучшением режима притока и оттока крови от почек. В подобных ситуациях тангенциальное напряжение стенок артерий при коарктации аорты повышается, а при стенозе легочного ствола снижается. Это способствует восстановлению структуры различных тканевых компонентов почек, т.к. включается механизм "обратного развития" ранее возникших структурных изменений, который, как отмечают А.П. Авцын и В.А. Шахламов (1979) "представляет собой проявление биологической пластичности, а сами обратимые изменения - морфологическое проявление напряженности процессов в клетках, демонстрирующее их реактивные возможности". Следует подчеркнуть, что в наших экспериментах даже спустя два года после корригирующей операции полного восстановления структуры всех тканевых компонентов почек не происходит. Судя по всему, процесс обратимости течет медленней, чем становление соответствующих изменений. Последнее отмечали и другие исследователи, изучавшие возможности восстановления органов после коррекции пороков развития сердца у человека (Д.А. Усунбаева с соавт., 2006). Отмеченное выше позволяет считать, что результаты нашей работы свидетельствуют о необходимости выполнения самых ранних оперативных вмешательств у больных коарктацией аорты и стенозом легочного ствола. Это позволит избавить их от развития декомпенсации порочно развитого сердца и будет способствовать более быстрому восстановлению структуры и функции различных органов, в том числе и почек.

ВЫВОДЫ

1. Коарктация аорты и стеноз легочного ствола могут приводить к нарушению азотовыделительной функции почек и появлению мочевого синдрома, при этом вероятность их развития у больных напрямую зависит от тяжести гемодинамических расстройств. После хирургического устранения пороков частота выявления указанных симптомов у пациентов снижается.

2. У больных, умерших от коарктации аорты и стеноза легочного ствола, возникают изменения со стороны различных тканевых компонентов почек. Коарктация аорты характеризуется атрофией мышечной оболочки артерий и склерозом их стенки, стеноз легочного ствола - гипертрофией мускулатуры и склерозом сосудистых стенок. Остальным структурам почек свойственны однотипные изменения: канальцам - дистрофия и атрофия эпителия, клубочкам и строме - склероз.

3. Создание в эксперименте на щенках моделей коарктации аорты и стеноза легочного ствола позволяет получить у них гемодинамические модели одноименных компенсированных и декомпенсированных пороков сердца с характерными функциональными нарушениями в организме животных.

4. При компенсированной коарктации аорты в сосудистом русле почек развивается гипотензия с последующим развитием адаптационных и патологических изменений тканевых компонентов органа. Первые сводятся к ослаблению развития циркулярной мускулатуры артерий с увеличением в них степени выраженности адаптационных структур, вторые - к склерозу артерий, клубочков и стромы, а также атрофии канальцев. Эти изменения ведут к ухудшению азотовыделительной функции почек.

5. В условиях декомпенсированной коарктации аорты адаптационные, а также атрофические и склеротические изменения различных тканевых компонентов почек менее выражены, чем в период компенсации. В то же время более яркими являются признаки острых нарушений кровообращения и дистрофии эпителия канальцев, что приводит к грубым расстройствам азотовыделительной функции почек.

6. При компенсированном стенозе легочного ствола в сосудистом русле почек развивается венная гипертензия с последующим повышением тонуса артерий, что сопровождается адаптационными и патологическими преобразованиями различных структур этих органов. Первые выражаются в гипертрофии и гиперплазии клеток циркулярной мускулатуры вен и артерий, вторые в развитии склероза сосудов, клубочков, стромы и атрофии канальцев. Это также приводит к ухудшению азотовыделительной функции почек.

7. Декомпенсация искусственно созданного стеноза приводит к тем же морфологическим изменениям почек, что и при компенсированном пороке, однако адаптационные реакции сосудов менее выражены, чем в стадию компенсации и не соответствуют степени гемодинамических нарушений, а патологическая перестройка различных ренальных тканевых компонентов представляется более грубой, что сопровождается тяжелыми нарушениями азотовыделительной функции почек.

8. Несмотря на различный характер гемодинамических расстройств, в сосудистом русле почек при коарктации аорты и стенозе легочного ствола формируется комплекс однотипных адаптационных структур: в артериях - интимальная и адвентициальная мускулатура, мышечно-эластические сфинктеры и полиповидные подушки, в венах - мышечно-эндотелиальные сфинктеры и система клапанов.

9. В стадию компенсации моделируемых пороков адаптационные структуры корригируют нарушенную гемоциркуляцию, а при декомпенсации, подвергаясь атрофии и склерозу, способствуют расстройству почечного кровообращения.

10. Устранение пороков в эксперименте на животных приводит к уменьшению ранее развившихся адаптационных и патологических изменений различных тканевых компонентов почек и улучшению их азотовыделительной функции. Но даже в отдаленные сроки после выполнения корригирующей операции полного восстановления структуры и функции почек не происходит.

11. В основе ремоделирования почек при экспериментальной коарктации аорты и стенозе легочного ствола, а также после их устранения лежит изменение тангенциального напряжения ренальных сосудов, от которого зависит активность ферментов мускулатуры их стенки и характер обмена веществ в ней. Уровень интенсивности этого процесса определяет направление изменения гладких миоцитов артерий и вен в сторону атрофии или гипертрофии, влияет на миграционную способность клеток и структуру сосудистого матрикса. Все это отражается на адекватности притока крови в систему микроциркуляции почек, а также состоянии их нефронов и стромы.

12. Иммуногистохимический анализ позволяет судить о степени повреждения почек. В частности, при моделируемых пороках отмечается снижение количества альфа-гладкомышечного антигена в стенках сосудов, капсуле клубочков и почечном интерстиции. Уровень этого снижения напрямую коррелирует со степенью компенсации гемодинамики. После хирургической коррекции пороков экспрессия альфа-гладкомышечнгого антигена в значительной мере восстанавливается.

Практические рекомендации:

1. Коарктация аорты и стеноз легочного ствола не всегда легко диагностируются, в связи с чем при распознавании их у больных целесообразно ориентироваться не только на оценку состояния сердца и его сократительной способности, но и учитывать факт нередкого поражения почек при данных пороках.

2. Коарктация аорты и стеноз легочного ствола приводят к выраженным структурными изменениям различных тканевых компонентов почек, что нередко ведет к нарушению функционального состояния этих органов. Поэтому ведение этих больных должно проводиться с участием нефролога с целью раннего выявления возможной нефропатии и проведения соответствующей терапии.

3. Мочевой синдром и гиперазотемия, нередко наблюдающиеся при коарктации аорты и стенозе легочного ствола, не должны являться противопоказаниями для оперативного лечения указанных пороков поскольку патогенетически связаны с ними.

4. Некоторое ухудшение лабораторных показателей, отражающих функциональное состояние почек в ранние сроки после хирургического устранения коарктации аорты и стеноза легочного ствола, не должно являться настораживающим фактом, поскольку обусловлено адаптацией этих органов к новым условиям гемоциркуляции.

5. Функциональное состояние почек в отдаленные сроки после устранения коарктации аорты и стеноза легочного ствола может быть одним из критериев эффективности выполненного оперативного вмешательства.

6. Результаты работы по выяснению особенностей ремоделирования почек при коарктации аорты и стенозе легочного ствола, а также после их коррекции могут быть использованы нефрологами для трактовки клинических проявлений расстройств ренального кровообращения.

7. Сведения, полученные при выявлении морфологических изменений почек лиц, умерших от коарктации аорты и стеноза легочного ствола, полезны для клинических патологов, поскольку применимы для решения вопроса об уровне компенсации соответствующих пороков.

8. При исследовании сосудов почек больных, умерших от коарктации аорты и стеноза легочного ствола, необходимо отличать организованные тромбы и склеротические изменения их интимы от внешне похожих на них адаптационных образований, в виде формирования в артериях и венах этих органов полиповидных подушек, мышечно-эластических и мышечно-эндотелиальных сфинктеров, а также пучков интимальной мускулатуры.

9. Результаты изучения почек на секционном и экспериментальном материалах при рассматриваемой патологии могут быть использованы патологоанатомами для дифференциальной диагностики реактивных, адаптационных и патологических изменений этих органов.

10. Поражение почек у больных с коарктацией аорты и стенозом легочного ствола не является сопутствующей патологией по отношению к пороку сердца, а патогенетически связано с основным заболеванием, что необходимо учитывать при построении клинического и патологоанатомического диагноза.

11. Установление факта обратимости структурных изменений почек после хирургической коррекции коарктации аорты и стеноза легочного ствола позволяет рекомендовать по возможности самые ранние оперативные вмешательства при данных пороках до возникновения грубых атрофических и склеротических изменений в данных органах.

12. Иммуногистохимический метод может быть использован для определения степени повреждения структурных элементов почек в условиях расстройств кровообращения, свойственных порокам развития магистральных сосудов сердца.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Шорманов И.С. Морфометрические изменения почек при декомпенсированном стенозе легочного ствола // В кн.: Человек и его здоровье. - Вып.3. - Курск, КГМА, 2000. - С. 134-136.

2. Шорманов И.С. Морфологические изменения почек при компенсированном стенозе легочного ствола // Морфология. - 2001. - Т.120. - №4. - С. 90.

3. Шорманов И.С., Куликов С.В. Структурные изменения сосудов почек и печени при коарктации аорты и стенозе легочного ствола // В кн.: Проблемы морфологии (теоретические и клинические аспекты). - Сочи: РАЕ, 2002. - С. 87.

4. Шорманов С.В., Яльцев А.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Сфинктерные механизмы регуляции кровообращения при врожденных пороках сердца // В кн.: Проблемы морфологии (теоретические и клинические аспекты). - Сочи: РАЕ, 2002. - С. 87.

5. Куликов С.В., Шорманов И.С. Морфологические изменения почек и печени при коарктации аорты и стенозе легочного ствола // В кн.: Сборник научных работ студентов и молодых ученых. - Ярославль: ЯГМА, 2002. - С. 15-16.

6. Шорманов И.С. Хирургическое лечение стеноза легочного ствола и функционирование различных органов и систем // В кн.: Лечение ран и раневой инфекции (научный альманах). - Ярославль-Москва: ЯГМА, 2003. - С. 214-216.

7. Шорманов И.С. Морфологические основы почечной недостаточности при экспериментальном стенозе легочного ствола // В кн.: Сборник научных работ студентов и молодых ученых. - Ярославль: ЯГМА, 2003. - С. 26-27.

8. Шорманов С.В., Яльцев А.В., Шорманов И.С. Врожденные пороки сердца и их влияние на артериальную систему почек // Успехи современного естествознания. - 2003. - №9. - С. 109.

9. Шорманов С.В., Куликов С.В., Шорманов И.С., Курицин И.С. Состояние печени и почек в условиях декомпенсированного стеноза легочного ствола // Успехи современного естествознания. - 2004. - №3. - С. 48.

10. Шорманов И.С. Структурное ремоделирование сосудистого бассейна почек при экспериментальном стенозе легочного ствола // Морфология. - 2004. - Т.125. - №1. -С. 40-44.

11. Шорманов С.В., Куликов С.В., Шорманов И.С. Сфинктерные структуры сосудов больных с врожденными пороками сердца и при моделировании этих заболеваний // Фундаментальные исследования. - 2004. - №1. - С. 118-119.

12. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Почки и печень при стенозе легочного ствола в стадии декомпенсации // Морфологические ведомости. - 2004. - №1-2. - С. 125.

13. Шорманов И.С. Сосудистая система почек при стенозе легочного ствола с различным уровнем компенсации кровообращения // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2004. - Т.137. - №3. - С. 332-335.

14. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Состояние артериальной системы почек и печени после хирургической реконструкции аорты при ее коарктации // Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. - 2004. - №3-4. - С. 153-154.

15. Шорманов С.В., Шорманов И.С. Хирургическая коррекция коарктации аорты и состояние почечного микроциркуляторного русла // Ангиология и сосудистая хирургия. - 2004. - Т.10. - №3. - С. 100-101.

16. Шорманов И.С. Хирургическое устранение стеноза легочного ствола и микроциркуляция почек // Ангиология и сосудистая хирургия. - 2004. - Т.10. - №3. - С. 100.

17. Шорманов И.С. Хирургическая коррекция коарктации аорты и функциональное состояние различных органов и систем. - В кн.: Неотложная хирургия (научный альманах). - Вып. 3. - Ярославль: ЯГМА, 2004. - С. 284-287.

18. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Проблема моделирования и создание дозированного стеноза легочного ствола в эксперименте. - В кн.: Актуальные вопросы хирургии и клинической анатомии. - Пермь, 2005. - С. 179-181.

19. Шорманов И.С. Коарктация аорты и состояние ренального артериального русла. - В кн.: Актуальные вопросы хирургии и клинической анатомии. - Пермь, 2005. - С. 178-179.

20. Шорманов С.В., Куликов С.В., Шорманов И.С. Регуляторные структуры артериального русла при врожденных пороках сердца и моделировании этой патологии. - В кн.: Новые технологии в медицине. - Т.61. - Вып.1. - Волгоград: ВолГМУ, 2005. - С. 108-109.

21. Шорманов И.С. Функция почек больных стенозом легочного ствола. В кн.: Новые технологии в медицине. - Т.61. - Вып.1. - Волгоград: ВолГМУ, 2005. - С. 107-108.

22. Шорманов С.В., Куликов С.В., Шорманов И.С. Структурные изменения почек и печени при стенозе легочного ствола в стадию декомпенсации // Успехи современного естествознания. - 2005. - №4. - С. 82-83.

23. Шорманов И.С. Функциональное состояние почек больных, страдающих коарктацией аорты // Успехи современного естествознания. - 2005. - №4. - С. 81-82.

24. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Регуляция гемоциркуляции в почках и печени при врожденных пороках сердца. - В кн.: Гемореология в микро- и макроциркуляции. - Ярославль, 2005. - С. 89.

25. Шорманов И.С. Микроциркуляторное русло почек при экспериментальной коарктации аорты. В кн.: Гемореология в микро- и макроциркуляции. - Ярославль, 2005. - С. 85.

26. Куликов С.В., Шорманов С.В., Шорманов И.С. Артериальное русло некоторых жизненно важных органов после оперативной коррекции коарктации аорты. - В кн.: Актуальные вопросы хирургии и клинической анатомии. - Ярославль: ЯГМА, 2005. - С. 86-88.

27. Шорманов И.С. Морфологическое ремоделирование почек при стенозе легочного ствола в эксперименте. - В кн.: Актуальные вопросы хирургии и клинической анатомии. - Ярославль: ЯГМА, 2005. - С. 122-124.

28. Шорманов И.С. Состояние почек при венозном застое, обусловленном сужением легочного ствола в эксперименте // Морфологические ведомости. - 2005. - №3-4. - С. 118-122.

29. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Сосудистая система некоторых жизненно важных органов при коарктации аорты и после ее хирургического устранения // Успехи современного естествознания. - 2006. - №3. - С. 94-95.

30. Шорманов И.С. Особенности нарушения функции почек у больных с пороком сердца в виде стеноза легочного ствола // Успехи современного естествознания. - 2006. - №3. - С. 93-94.

31. Шорманов И.С. Клинические и морфологические особенности поражения почек у больных стенозом легочного ствола // Пермский медицинский журнал. - 2006. - Т.23. - №5. - С. 40-46.

32. Шорманов И.С. Морфологическое ремоделирование почек при экспериментальной коарктации аорты. - В кн.: Новые технологии в хирургии и клинической анатомии. - Пермь: ПГМА, 2006. - С. 216-220.

33. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Полиповидные образования артерий в норме и при некоторых сердечно-сосудистых заболеваниях. - В кн.: Труды II-го Съезда Российского общества патологоанатомов. - Том 2. - М.: ГУ НИИ МЧ РАМН, 2006. - С. 229-231.

34. Шорманов И.С. Состояние почек при некоторых видах сердечно-сосудистой патологии. - В кн.: Труды II-го Съезда Российского общества патологоанатомов. - Том 2. - М.: ГУ НИИ МЧ РАМН, 2006. - С. 226-228.

35. Шорманов И.С. Морфологические основы нарушения функции почек при расстройстве ренальной гемодинамики // Нефрология. - 2006. - Т.10. - №1. - С. 62-66.

36. Шорманов И.С. Сравнительная оценка состояния почек больных коарктацией аорты до и после ее хирургического устранения // Успехи современного естествознания. - 2006. - №6. - С. 91.

37. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Структурные особенности и гемодинамическая роль полиповидных подушек артериального русла // Успехи современного естествознания. - 2006. - №6. - С. 91-92.

38. Шорманов И.С. Оперативная ликвидация коарктации аорты и состояние микроциркуляторного русла почек // Ангиология и сосудистая хирургия. - 2006. - Приложение. - С. 60.

39. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Хирургическая коррекция стеноза легочного ствола и состояние микроциркуляторного русла некоторых жизненно важных органов // Ангиология и сосудистая хирургия. - 2006. - Приложение. - С. 60.

40. Новиков Ю.В., Шорманов С.В., Шорманов И.С. Структурное ремоделирование сосудистого русла почек при экспериментальном стенозе легочного ствола и после его устранения // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2006. - Т.141. - №4. - С. 470-473.

41. Новиков Ю.В., Шорманов С.В., Шорманов И.С. Почки и их сосудистая система в условиях нарушения притока артериальной крови (экспериментальное исследование) // Урология. - 2006. - №3. - С. 44-47.

42. Шорманов И.С. Сосудистое русло почек при гемодинамической перегрузке правого желудочка с различным уровнем компенсации // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. - 2006. - №1. - С. 65-72.

43. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Ремоделирование артериального русла почек и печени после устранения экспериментальной коарктации аорты // Морфология. - 2006. - Т.127. - №4. - С. 142-143.

44. Шорманов И.С. О возможной обратимости структурных изменений сосудистого русла почек после устранения экспериментальной коарктации аорты // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2006. - Т.142. - №9. - С. 346-349.

45. Новиков Ю.В., Шорманов С.В., Шорманов И.С. Состояние сосудистого русла почек в условиях хронического нарушения оттока венозной крови // Урология. - 2006. - №5. - С. 84-87.

46. Новиков Ю.В., Шорманов И.С. Состояние сосудистой системы почек при перегрузке правых отделов сердца с различной степенью компенсации кровообращения // Ангиология и сосудистая хирургия. - 2006. - Т.12. - №3. - С. 13-19.

47. Шорманов И.С. Функционирование почек у больных врожденным пороком сердца в виде коарктации аорты и после ее оперативного устранения // Бюллетень НЦССЦ им. А.Н. Бакулева РАМН. - 2006. - Т.7. - №5. - С. 145.

48. Шорманов И.С. Клинико-морфологические аспекты поражения почек больных коарктацией аорты // Казанский медицинский журнал. - 2007. - Т.88. - №2. - С. 162-164.

49. Шорманов С.В., Яльцев А.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Полиповидные подушки артериального русла и их роль в регуляции регионального кровообращения // Морфология. - 2007. - Т.131. - №1. - С. 44-49.

50. Новиков Ю.В., Шорманов С.В., Яльцев А.В., Шорманов И.С. Ремоделирование сосудов головного мозга и почек в условиях артериальной гипер- и гипотензии и после их устранения. - Ярославль: Аверс Плюс, 2007. - 127 с.

51. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Гистологическая организация зон разветвлений артериальных ветвей. - В кн.: Естествознание и гуманизм. - Томск, Томский государственный университет, 2007. - Т.4. -№2. - С. 42-43.

52. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Развилки артерий и их роль в регуляции гемодинамики. - В кн.: Инновационные технологии в морфологии. - Вып.2. - СПб.: Военно-медицинская академия, 2007. - 145-149.

53. Шорманов С.В., Яльцев А.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Структурные особенности полиповидных подушек артерий и их значимость в регуляции региональной гемодинамики // Астраханский медицинский журнал. - 2007. - Т.2. - №2. - С. 210-211.

54. Шорманов И.С. Функция и морфология почек больных с врожденным стенозом легочного ствола. В кн.: Естествознание и гуманизм. - Томск, Томский государственный университет, 2007. - Т.4 - №4. - С. 57-58.

55. Шорманов С.В. Яльцев А.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Адаптационные изменения артериальной системы при сосудистой гипертензии // Морфология. - 2008. - Т.133. - №2. - 157.

56. Шорманов И.С., Шорманов С.В. Морфологические основы расстройства функции почки при нарушении притока крови к этому органу // Нефрология. - 2008. - Т.12. - №2. - С. 61-65.

57. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Микроциркуляторное русло некоторых органов при нарушении оттока венозной крови // Морфология. - 2008. - Т. 133. - №4. - С. 106.

58. Шорманов С.В., Шорманов И.С., Куликов С.В. Состояние венозных коллекторов жизненно важных органов при различных видах гемодинамических нарушений // Морфология. - 2008. - Т.134. - №5. - С. 103.

Размещено на Allbest.ru