Морфологічні зміни печінки, міокарда і нирок щурів у динаміці перебігу експериментальної черепно-мозкової травми залежно від віку

Размещено на http://www.allbest.ru/

Морфологічні зміни печінки, міокарда і нирок щурів у динаміці перебігу експериментальної черепно-мозкової травми залежно від віку

Для сучасної медицини суттєвою та домінуючою проблемою є черепно-мозкова травма (ЧМТ). За даними ВООЗ, поряд з онкологічними і серцево-судинними захворюваннями травматичні хвороби посідають третє місце серед причин інвалідності та летальності населення [1]. У структурі ЧМТ значна

їх частина припадає на дитячий травматизм. Відомо, що клінічні прояви й ускладнення після ЧМТ у постраждалих дитячого віку мають принципові відмінності від травм дорослих, що зумовлено анатомо-фізіологічними особливостями даного віку [2].

Відомо, що в гострому періоді після ЧМТ виникають церебровісцеральні порушення, які запускають цілий каскад молекулярних змін та призводять до нейродинамічних і деструктивних порушень у внутрішніх органах [3]. Саме це є причиною виражених морфологічних змін у печінці, міокарді і нирках травмованих -- як дорослих, так і дітей.

Проте досі залишаються маловивченими морфологічні тамофрометричні зміни у внутрішніх органах експериментальних тварин залежно від віку та часу перебування в гострому періоді ЧМТ.

Метою нашої роботи було вивчити та порівняти морфологічні зміни у печінці, нирках і міокарді статевозрілих та статевонезрілих щурів після ЧМТ у період гострої реакції на травму (на 3-тю та 5-ту добу).

Матеріали та методи дослідження

Дослідження проведено на 30 статевозрілих (3-місячних, масою 180-230 г) і 30 статевонезрілих (20-денних, масою 2025 г) білих щурах лінії Вістар. Для кожної групи були виділені інтактні групи порівняння відповідного віку. Механічну ЧМТ легкого ступеня тяжкості моделювали шляхом вільного падіння вантажу в тім'яно-потиличну ділянку черепа з метою відтворення дифузного ураження мозку. Для статевозрілих щурів, за відомою методикою [4], застосовували вантаж масою 5 г, а для статевонезрілих -- 2 г.

На 3-тю та 5-ту добу після ЧМТ тварин виводили з експерименту шляхом евтаназії (інгаляційне передозування ефіром). Гістологічні препарати забарвлювали гематоксиліном та еозином за загальноприйнятою методикою [5]. Мікроскопічне дослідження органів проводили з використанням світлового мікроскопа “Leica-DMLS” і стандартних методик морфометрії.

Експерименти виконані із дотриманням вимог Європейської конвенції про захист хребетних тварин, що використовуються для дослідних та інших наукових цілей (Страсбург, 1986) та Закону України «Про захист тварин від жорстокого поводження» (2006).

Результати дослідження та їх обговорення

Морфологію внутрішніх органів статевозрілих і статевонезрілих щурів вивчали на 3-тю добу після експериментальної механічної ЧМТ. В усіх досліджуваних органах статевозрілих і статевонезрілих щурів відзначалися чіткі морфологічні зміни. Так, у печінці статевозрілих щурів спостерігалися повнокров'я судин з дискомплексацією гепатоцитів, виражена лімфогістіоцитарна інфільтрація (рис. 1).

Водночас у печінці статевонезрілих щурів виявлялися спустошення та дилатація крупних судин з ділянками вогнищевого некрозу гепатоцитів (рис. 2). У нирках статевозрілих тварин відзначалися поодинокі ділянки зморщування клубочків, діапедезні крововиливи в мозкову речовину й ішемія кіркової речовини (рис. 3).

Рис. 1. Печінка статевозрілого щура на 3-тю добу після черепно- мозкової травми, повнокров'я судин, лімфогістіоцитарна інфільтрація. Забарвлення гематоксилін- еозином, зб. х 200

Рис. 3. Нирка статевозрілого щура на 3-тю добу після черепно- мозкової травми, зморщування клубочків, ішемія кіркової речовини. Забарвлення гематоксилін- еозином, зб. х 200

Морфологічні зміни нирок статевонезрілих щурів характеризувалися розширенням звивистих ка- нальців з ділянками некрозу на межі кіркової та мозкової речовин (рис. 4).

У міокарді статевозрілих тварин виявлялися дискомплексація кардіоміоцитів, гемостаз у коронарних судинах (рис. 5), а у статевонезрілих -- явища стазу в судинах різного калібру (рис. 6).

Аналізуючи морфологію внутрішніх органів статевозрілих і статевонезрілих щурів на 5-ту добу після механічної експериментальної ЧМТ, реєстрували такі особливості.

Виражені морфологічні зміни спостерігалися в печінці та вогнищевий некроз гепатоцитів.

Рис. 2. Печінка статевонезрілого щура на 3-тю добу після черепно- мозкової травми, спустошення великих судин, Забарвлення гемато- ксилін-еозином, зб. х 40

Рис. 4. Нирка статевонезрілого щура на 3-тю добу після черепно-мозкової травми, ішемія кіркової та мозкової речовин. Забарвлення гематоксилін-еозином, зб. х 200

Так, у печінці статевозрілих тварин відзначалися вогнищеві ділянки ішемії гепатоцитів, спустошення судин великого калібру з дискомплектацією гепатоцитів (рис. 7).

У печінці статевонезрілих щурів виявлялися масивні ділянки ішемії та некрозу гепато- цитів з дилатацією всіх судин великого калібру (рис. 8).

У нирках дорослих тварин фіксували зменшення просвіту капсули Шумлянського -- Боумена, розширення звивистих ка- нальців, ділянки ішемії коркової та мозкової речовин (рис. 9).

У нирках статевонезрілих щурів, порівняно зі статевозрілими, відзначали більш виражені порушення, що супроводжувалися масивними ділянками некрозу кіркової та мозкової речовин, дилатацією судин великого калібру, наявністю еозинофільних і еритроцитар- них конгломератів у канальцях, геморагічним просочуванням паренхіми органа та тканини миски (рис. 10).

У міокарді статевозрілих щурів не спостерігалося чітких морфологічних змін, на відміну від статевонезрілих, у яких визначалися незначна ішемія судин малого калібру та дискомплексація кардіоміоцитів (рис. 11).

Таким чином, можна відзначити, що у статевозрілих щурів на 3-тю добу після механічної ЧМТ легкого ступеня в печінці, міокарді і нирках виявлялися дисциркуляторні зміни у вигляді короткочасного спазму артерій і артеріол, які призвели до порушення кровообігу ішемічного типу з подальшими дистрофічними змінами. На 5-ту добу метаболічні зміни призвели до некротичних наслідків у печінці та нирках.

У статевонезрілих щурів на 3-тю добу в усіх досліджуваних органах відзначалися більш виражені морфологічні порушення, на відміну від статевонезрілих, які характеризувалися локальними ділянками ішемії та некрозу паренхіми органів, а вже на 5-ту добу виявлялися вогнищеві некрози паренхіми та судин.

Слід зазначити, що на 5-ту добу після експериментальної ЧМТ у статевозрілих тварин реєструються морфологічні порушення нирок та печінки, які були притаманні морфологічним змінам у статевонезрілих щурів на 3-тю добу. Це свідчить про те, що у статевонезрілих щурів унаслідок гострої ЧМТ патоморфологічні зміни в досліджуваних органах розвиваються швидше.

Дослідники вважають, що при черепно-мозковій травмі виникає низка церебровісцераль- них порушень, які спричиняють цілий каскад молекулярних змін, що призводить до морфологічних порушень у паренхіматозних органах [3; 6]. Відомо, що при поєднанні нейродинаміч- них і деструктивних процесів у різних відділах головного мозку при ЧМТ також відбуваються порушення функцій внутрішніх органів [7].

Нами та іншими дослідниками було продемонстровано, що у статевозрілих щурів після ЧМТ у період гострої реакції на травму виявляються морфологічні порушення у паренхіматозних органах (печінка, нирки, міокард і легені), які проявлялися розладами кровообігу з подальшим дистрофічним процесом [6; 8]. Тобто доведено, що в період гострої реакції на травму патоморфологічні порушення виникають не лише в осередку безпосереднього механічного ушкодження, а й у різних внутрішніх паренхіматозних органах [6; 9].

Отримані результати демонструють існування певних морфологічних проявів у статевонезрілих щурів, порівняно зі статевозрілими, що дає нам перспективу надалі досліджувати дані органи після ЧМТ залежно від віку та часу після травми.

Рис. 11. Міокард статевозрілого щура на 5-ту добу після черепно- мозкової травми, ішемія судин малого калібру. Забарвлення гема- токсилін-еозином, зб. х 100

Висновки

Отже, результати проведеного дослідження демонструють, що на 3-тю та 5-ту добу після ЧМТ у статевозрілих щурів у печінці та нирках відзначалися порушення кровообігу ішемічного типу з подальшими дистрофічними змінами, на відміну від статевонезрілих тварин, у яких метаболічні розлади кровообігу призводили до некротичних змін. Характерною особливістю виявилося те, що у статевонезрілих щурів унаслідок гострої ЧМТ морфологічні зміни в досліджуваних органах розвиваються швидше.

Перспектива подальших досліджень. У перспективі буде вивчено зміни у внутрішніх органах статевозрілих і статевонезрілих щурів у більш відтермінованому періоді після ЧМТ легкого ступеня тяжкості, залежно від віку тварин, для розробки можливих профілактичних заходів і запобігання виникненню патоморфологічних проявів.

Література

1. Кириченко А.Г. Клініко-епідеміологічні аспекти первинної інвалідності внаслідок черепно-мозкової травми. Проблемы экологии и медицины. 2012. № 1/2 (16). С. 30-33.

2. Гузева В.И. Детская неврология. Клинические рекомендации. Вып. 3. Москва: МК, 2015. 336 с.

3. Чепкий Л.П., Мінов С. В., Чернишов В.І. Патогенез, клініка, прогнозування та профілактика поліор- ганної недостатності при черепно-мозковій травмі. Український нейрохірургічний журнал. 2011. № 2. С. 56-59.

4. Спосіб моделювання черепно- мозкової травми: пат. 74935 Україна, МПК G 09 B 23/28(2006.01). № u 2012 06594; заявл. 30.05.2012; опубл. 12.11.2012, Бюл. № 21.

5. Волкова О.В., Элецкий Ю.К. Основы гистологии с гистологической техникой. Москва: Медицина, 1982. 304 с.

6. Мерецький В.М. Структурно-морфологічні зміни внутрішніх органів щурів при черепно-мозковій травмі. Шпитальна хірургія. 2012. № 2 (58). С. 43-45.

7. Фурсов И.В., Могила В.В. Внечерепные осложнения черепно-мозговой травмы. Таврический медико-биологический вестник. 2013. T. 16, № 3 (3). С. 146-149.

8. Peculiarities of structural changes in the liver, myocardium and kidneys of rats at different age under conditions of craniocerebral injury / O. Kholodkova et al. Deutsher Wissenschaftsherold. German science herald. 2017. № 3. P. 39-41.

9. Мерецкий В.Н. Нарушения энергетического метаболизма во внутренних органах при черепно-мозговой травме на фоне сахарного диабета. Запорожский медицинский журнал. 2013. № 5 (80). С. 46-50.

Размещено на Allbest.ru