Скоротливість міометрія матки при експериментальній імунокомплексемії та залізодефіцитній анемії у мишей

З метою дослідження гіперімунокомплексемії проводили оцінку рівня ЦІК в крові та імунофлуоресцентне визначення фіксації імунних комплексів у матці, селезінці, печіні, аорті, нирках, а також в ендотелії синовіальної оболонки колінного суглоба. Встановлено збільшення вмісту ЦІК в сироватці крові мишей з 54,7±3,3 у.о. в контролі до 66,1±3,6 у.о. за умов імунізації (р<0,05). Помірне, однак статистично вірогідне, підвищення при введенні БСА рівня ІК в сироватці супроводжувалося значним посиленням їх фіксації в усіх досліджуваних тканинах (Таблиця 3.1). Максимум світіння відзначено на відбитках печінки, далі в такому порядку: відбитки печінки > селезінки > суглобів > матки > аорти > нирок.

Таблиця 3.1

Імунофлуоресцентний аналіз фіксації імуноглобулінів в тканинах

		Нирки	Печінка	Селезінка	Аорта	Суглоб	Матка
Контроль	Медіана	0	0	1	0	0,5	0
	Розкид	0 - 1	0 - 1	0 - 1	0 - 1	0 - 1	0 - 1
Імунізація	Медіана	1	3,5	3	2	2	2
	Розкид	0 - 2	1 - 4	1 - 4	0 - 2	1 - 4	1 - 4
	р	<0,01	<0,001	<0,001	<0,01	<0,01	<0,001

Примітка: дані інтенсивності світіння за шкалою 0 - 4 представлено як медіана та розкид (мінімальне - максимальне значення). Р - вірогідність відмінності в порівнянні з контролем за критерієм Манна-Уітні.

Дані імунофлуоресцентних досліджень свідчать про системний характер імунокомплексного процесу за розробленої моделі імунокомплексемії. Це призводило до змін в лейкограмі крові, характерних для запалення: зокрема, у імунізованих БСА тварин встановлено зростання кількості паличкоядерних нейтрофільних гранулоцитів з 3,51±0,52% в контролі до 15,52±1,81 %, (р<0,001, n=12).

Таким чином, розроблена нами схема довготривалої імунізації ксеногенним білком БСА зумовлює системну імунокомплексемію у мишей. Підтвердженням цього є зміни в лейкограмі крові, зростання рівня ЦІК, збільшення фіксації Ig в тканинах, посилення функціонально-метаболічної активності нейтрофілів периферичної крові (клітин неспецифічної резистентності), збільшення СЦК катіонних білків в нейтрофілах, активація фагоцитозу, збільшення експресії Fas-рецептора (CD 95) у клітин тимуса і лімфовузлів, зростання ІКК з ознаками апоптозу і некрозу. Отже, довготривале введення БСА призводить до індукції реакції гіперчутливості ІІІ типу.

3.2.2 Скоротливість ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної імунокомплексемії

Дослідження змін функціональної активності міометрія за умов моделювання експериментальної імунокомплексемії за допомогою довготривалої імунізації мишей зростаючими дозами ксеногенного антигену БСА показало наступне.

За умов імунізації БСА у ОВ матки встановлено зростання амплітуди до 4,38±0,32 мН при 1,3±0,24 мН (р<0,001, n=8) в контролі та індексу скоротливості (ІС) до 6,18 ±0,82 мН при 1,65 ± 0,38 мН (р<0,001, n=8) в контролі. У ЦВ матки теж відмічено зростання амплітуди до 5,83±0,71 мН при 1,81±0,39 мН в контролі (р<0,01, n=8) та ІС до 8,64±0,68 мН при 2,55±0,44 мН в контролі (р<0,001, n=8). Дані величин амплітуди та індексу скоротливості ОВ і ЦВ матки у мишей за умов імунізації БСА представлені на рис.3.4.

Встановлено, що у ОВ матки відбувається підвищення швидкості скорочення (CVmax) до 0,61 ± 0,06 мН/с при 0,25±0,09 мН/с в контролі (р<0,05, n=8) та швидкості розслаблення (RVmax) до 0,43±0,05 мН/с при 0,3±0,09 мН/с в контролі (р<0,05, n=8). Такі ж зміни спостерігались і в ЦВ матки: CVmax зросла до 0,71±0,11 мН/с при 0,38±0,11 мН/с в контролі (р<0,05, n=8); RVmax до 0,48±0,10 мН/с при 0,30±0,09 мН/с в контролі (р<0,05, n=8).

Рис.3.4. Величини амплітуди та індексу скоротливості оваріального (ОВ) і цервікального (ЦВ) відділів матки у мишей за умов імунізації БСА.

Примітки:

1. По осі абсцис - відділи матки, по осі ординат - мН.

2. *- р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю.

Показано, що за умов імунізації БСА у ОВ матки відбуваєть зменшення тривалості активного стану (Т) до 8,71±1,06 с при 11,25±1,03 с в контролі (р<0,05, n=8) та зростання частоти скорочень (ЧС) зросла від 0,041±0,01 кількості скорочень/с до 0,056±0,009 (р<0,05, n=8). У ЦВ матки Т зменшився до 6,12±0,99 с при 9,62±1,06 с в контролі (р<0,01, n=8), а ЧС статистично зросла від 0,029±0,006 кількості скорочень/с до 0,044±0,008 (р<0,01, n=8). Дані величин частоти скорочень та тривалості активного стану ОВ і ЦВ матки у мишей за умов імунізації БСА представлені на рис.3.5.

Рис.3.5. Величини частоти скорочень та тривалості активного стану оваріального (ОВ) і цервікального (ЦВ) відділів матки у мишей за умов імунізації БСА.

Примітки:

1. По осі абсцис - відділи матки, по осі ординат - кількість скорочень/с, с.

2. *- р<0,05; ** - р<0,01 - вірогідність відмінностей відносно контролю.

Таким чином, імунізація БСА викликає зміну параметрів скоротливості міометрія ОВ і ЦВ матки, а саме підвищує амплітуду, ІС, швидкість скорочення, швидкість розслаблення та частоту скорочень, проте зменшує тривалість активного стану в обох досліджуваних відділах. Отже, експериментальна імунокомплексемія впливає на скоротливість ГМК матки.

3.3 Скоротливість ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної залізодефіцитної анемії у мишей

Досліджували зміни скоротливої активності ОВ і ЦВ міометрія за умов експериментальної ЗА, яку моделювали шляхом утримування мишей на залізодефіцитній дієті протягом двох місяців.

3.3.1 Характеристика моделі експериментальної залізодефіцитної анемії у мишей

Отримані результати засвідчили, що утримання тварин на залізодефіцитній дієті, призводить до зниження концентрації гемоглобіну в крові в середньому на 10%, вмісту еритроцитів на 13% та гематокриту на 8%, порівняно із значенням цього показника для контрольних тварин. Отримані експериментальні дані про величини маркерних показників крові мишей, що засвідчують розвиток ЗА, наведені в таблиці 3.2.

Таблиця 3.2.

Маркерні показники крові у самок мишей з експериментальною залізодефіцитною анемією

Групи тварин	Кількість еритроцитів, Ч106/мл	Концентрація гемоглобіну, г/л	Рівень гематокриту, %
Група 1	9,9±0,1	151,2±1,9	42,84±0,4
Група 2	8,6±0,4*	138,7±4,3*	39,53±0,9*

Примітки:

1. Групи тварин: 1 - контрольні тварини (n=10); 2 - тварини з ЗА (n=10);

2.* - р<0,05- вірогідність відмінностей відносно контролю.

Таким чином, що у тварин спостерігається розвиток залізодефіцитного стану із початковими проявами анемії. Отже, дана модель відтворює ЗА у мишей.

3.3.2 Скоротливість ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної залізодефіцитної анемії

Встановлено, що при моделюванні ЗА у мишей відбувається зменшення величин амплітуди в ОВ до 0,41±0,12 мН при 0,91±0,21 мН в контролі (р<0,001, n=10), у ЦВ матки до 0,48±0,09 мН при 1,50±0,09 мН в контролі (р<0,001, n=10). Експериментальна ЗА у ОВ викликає пригнічення ІС до 0,65±0,1 мН при 1,46±0,38 мН в контролі (р<0,05, n=10), у ЦВ - до 0,82±0,08 мН при 2,8±0,08 мН в контролі (р<0,01, n=10). Величини змін амплітуди та ІС в ОВ і ЦВ матки при відтворенні ЗА у мишей представлені на рис.3.6.

Рис. 3.6. Величини амплітуди та індексу скоротливості оваріального (ОВ) і цервікального (ЦВ) відділів матки за умов експериментальної залізодеіцитної анемії (ЗА) у мишей.

Примітки:

1. По осі абсцис -відділи матки, по осі ординат - мН.

2. *** - р<0,001- вірогідність відмінностей відносно контролю.

За умов ЗА спостерігалось зменшення CVmax у ОВ до 0,11±0,03 мН/с при 0,35±0,14 мН/с в контролі (р<0,01, n=10) та RVmax до 0,07±0,02 мН/с при 0,38±0,13 мН/с в контролі (р<0,001, n=10). У ЦВ теж спостерігалось зменшення даних показників CVmax до 0,11±0,02 мН/с при 0,38±0,09 мН/с в контролі (р<0,01, n=10 ); швидкості розслаблення (Rvmax) до 0,07±0,02 мН/с при 0,24±0,02 мН/с в контролі (р<0,01, n=10). Величина параметру тривалості активного стану при ЗА теж зменшувалась: у ОВ до 4,25±0,56 с при 11,68±1,25 с в контролі (р<0,01, n=10), а у ЦВ - до 4,75±0,52 с при 7,63±1,71 с в контролі (р<0,05, n=10). Частота скорочень статистично не відрізнялась від контрольних значень. Дані про зміну тривалості активного стану та частоти скорочень ОВ і ЦВ матки у мишей, що утримувались на залізодефіцитній дієті, представлені на рис.3.7.

Рис. 3.7. Величини тривалості активного стану та частоти скорочень оваріального (ОВ) і цервікального (ЦВ) відділів матки за умов експериментальної залізодефіцитної анемії (ЗА) у мишей.

Примітки:

1. По осі абсцис - групи тварин, по осі ординат - мН.

2. * - р<0,05, ** - р<0,01- вірогідність відмінностей відносно контролю.

Таким чином, за умов експериментальної ЗА в ОВ і ЦВ матки зменшуються величини амплітуди, ІС, швидкості скорочення та розслаблення, тривалості активного стану, проте частота скорочень ОВ і ЦВ статистично не відрізняється від середніх відповідних значень у контрольній групі тварин.

Отже, скоротливість ОВ і ЦВ міометрія є різною , як за фізіологічних умов, так і при введенні БСА та утримуванні мишей на залізодефіцитній дієті. Тому з метою подальшого встановлення особливостей реакцій досліджуваних відділів матки у мишей було обрано саме ці два експериментальні впливи (експериментальну імунокомплексемію та залізодефіцитну анемію), які спричиняли різнонаправлену дію на скоротливу активність гладенької мускулатури матки, викликаючи як посилення, так і послаблення реєстрованих показників скоротливості.

Розділ 4. Скоротливість оваріального і цервікального відділів матки за умов експериментальних впливів при моделюванні імунокомплексемії у мишей

Дослідження, що представлені в даному розділі були спрямовані на з'ясування особливостей скоротливості ОВ і ЦВ матки за умов різних експериментальних впливів: блокування ферменту ПАРП-1 та зміни функціонального стану мітохондрій при імунізації мишей БСА.

4.1 Скоротливість ОВ і ЦВ за умов введення блокатора ПАРП-1 при експериментальній імунокомплексемії

Виходячи з того, що фермент ПАРП-1 задіяний в розвитку багатьох імуноопосередкованих хвороб, а його інгібування мало протективний вплив, представляло інтерес встановити участь ПАРП-1 у можливих змінах скоротливості, викликаних системним імунокомплексним ушкодженням. Для перевірки такого припущення були проведені експерименти з використанням фармакологічного підходу із введенням інгібітора ПАРП-1 - 4-ГК.

4.1.1 Активність ПАРП у матці та фіксація Ig в ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної імунокомплексемії та введення блокатора ПАРП-1

Дані імуноцитохімічного дослідження визначення середнього цитотохімічного коефіцієнту (СЦК) інтенсивності кількості полі-АДФ-рибози - ПАР (кінцевого продукту ПАРП) у міометрії за умов імунізації мишей БСА та введення 4-ГК представлені на рис.4.1.



Рис. 4.1. Середній цитотоксичний коефіцієнт інтенсивності кількості полі-АДФ-рибози у міометрії за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1.

Примітки:

1. На вісі абсцис - групи тварин ( умовні позначення: 1 - контроль (n=8), 2 - імунізація БСА (n=8), 3 - імунізація БСА + 4-ГК (n=9)), на вісі ординат - умовні одиниці (у.о.) напівкількісної оцінки.

2. *** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю; ## - р<0,01 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

Отримані результати та їх аналіз засвідчили, що імунізація БСА викликала збільшення величини СЦК інтенсивності реакції з анти-ПАР антитілами в матці до 0,48±0,12 при 0,14±0,06 в контролі (р<0,001). Введення блокатора ПАРП-1 призводило до зменшення СЦК експресії ПАР у міометрії мишей до 0,25±0,03 при 0,48±0,12 у порівнянні з імунізованими БСА тваринами (р<0,01), тобто 4-ГК в застосованій схемі введення ефективно інгібував ПАРП-1 в матці.

Доведено, що найважливішим проявом системного імунокомплексного ушкодження є відкладання ІК в тканинах. Для підтвердження цього та з метою встановлення протизапального ефекту інгібування ПАРП-1. визначали вплив 4-ГК на депозити ІК в матці (рівень фіксації Ig).

Дані імунофлуоресцентних досліджень фіксації Ig в ОВ і ЦВ матки за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1 представлені на рис.4.2.

Рис. 4.2. Фіксація Ig в оваріальному і цервікальному відділах матки за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1.

Примітки:

1. На вісі абсцис - відділи матки, на вісі ординат - рівень відкладання Ig, умовні одиниці (у.о.).

2. *** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю; ## - р<0,01, ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

Імунізація БСА викликала фіксацію Ig у ОВ (p<0,01, n=8) і ЦВ матки (p<0,001, n=8). Введення блокатора ПАРП-1 4-ГК за умов імунізації БСА зменшувало рівень відкладання Ig в ОВ до 0,9±0,4 у.о. при 2,0±0,7 у.о. (p<0,01, n=9), а в ЦВ міометрія- до 0,78±0,31 при 3,50±0,75 у.о. (p<0,001, n=9) порівняно з імунізованими тваринами.

Таким чином, застосована доза та схема введення 4-ГК ефективно інгібувала фермент ПАРП-1 та послаблювала імунокомплексний процес. Виявлений протективний ефект при застосуванні 4-ГК обумовив необхідність дослідити, як змінюється скоротливість ОВ і ЦВ матки за умов інгібування ПАРП-1 при імунізації мишей БСА.

4.1.2 Скоротливість ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної імунокомплексемії та введення блокатора ПАРП-1

Встановлено, що за умов імунізації БСА введення 4-ГК у ОВ матки викликало зменшення величини амплітуди до 3,05±0,43 мН при 4,38±0,34 мН в тварин імунізованих БСА (р<0,001, n=9), проте у ЦВ статистично вірогідних змін даного показника не встановлено. Дані про зміни амплітуди скорочень ОВ і ЦВ за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1 представлені на рис.4.3.

Рис.4.3. Величини амплітуди оваріального і цервікального відділів матки за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1.

Примітки:

1.На вісі абсцис - групи тварин ( умовні позначення: 1 - контроль (n=8), 2 - імунізація БСА (n=8), 3 - імунізація БСА+4-ГК (n=9)), на вісі ординат - мН.

2.*** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю; ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

Введення блокатора ПАРП-1 не впливало на величини ІС в ОВ і ЦВ матки. Проте викликало зростання величини швидкості скорочення у ОВ до 0,79±0,017 мН/с при 0,61±0,06 мН/с (р<0,01, n=9). Дані змін величин ІС ОВ і ЦВ за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП представлені на рис.4.4.

Рис.4.4. Величини індексу скоротливості оваріального і цервікального відділів матки за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1 (n=8).

Примітки:

1.На вісі абсцис - групи тварин ( умовні позначення: 1 - контроль(n=8), 2 - імунізація БСА (n=8), 3 - імунізація БСА + 4-ГК (n=9)), на вісі ординат - мН.

2.*** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю.

Блокатор ПАРП-1 зумовлював зменшення ЧС у ОВ до 0,045±0,007 кількості скорочень/с при 0,056±0,005 кількості скорочень/с (р<0,05, n=9), а у ЦВ до 0,032±0,007 при 0,044±0,008 кількості скорочень/с (р<0,01, n=9) у порівнянні з такими у тварин імунізованих БСА. Дані зміни величин частоти скорочень ОВ і ЦВ при введенні 4-ГК за умов імунізації мишей БСА представлені на рис.4.3.



Рис.4.5. Величини частоти скорочень оваріального і цервікального відділів матки за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1.

Примітки:

1.На вісі абсцис - групи тварин ( умовні позначення: 1 - контроль (n=8), 2 - імунізація БСА (n=8), 3 - імунізація БСА + 4-ГК (n=9)), на вісі ординат - кількість скорочень/с.

2.*- р<0,05; ** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю; #- р<0,05; ## - р<0,01 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

Введення 4-ГК на тлі імунізації БСА у ЦВ міометрія викликало зростання тривалості активного стану до 8,75±0,71 мН/с при 6,13±0,99 мН/с (р<0,001, n=9) у імунізованих мишей, проте в ОВ зміни даного показника не були статистично вірогідними у порівнянні з такими у тварин імунізованих БСА. Дані про зміни тривалості активного стану ОВ і ЦВ за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1 представлені на рис.4.6.

Проведено кореляційно-регресійний аналіз параметру частоти скорочень із фіксацією Ig в ОВ і ЦВ матки з метою встановлення наявності кореляційних взаємозв'язків та їх характеру за умов імунізації БСА (рис.4.7.). Встановлено статистично значущий лінійний зв'язок між частотою скорочень та рівнем депозитів у ЦВ матки (r = 0,67, р<0,01) і відсутність його в ОВ (r = 0,19). Високий коефіцієнт кореляції даних параметрів у ЦВ є вагомим аргументом на користь їх причинно-наслідкових взаємовідносин, тобто збільшення відкладання Ig може бути причиною зростання частоти скорочень у ЦВ матки за умов імунізації БСА.

Рис.4.6. Величини тривалості активного стану оваріального і цервікального відділів матки за умов імунізації мишей БСА та введення блокатора ПАРП-1.

Примітки:

1.На вісі абсцис - групи тварин ( умовні позначення: 1 - контроль (n=8), 2 - імунізація БСА (n=8), 3 - імунізація БСА + 4-ГК (n=9)), на вісі ординат - с.

2. *** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю; ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

Суцільна лінія - функція емпіричної регресії (Y=a+bX).

Пунктирна лінія вказує на 95% довірчий інтервал.

В ході оцінки результатів дослідження, встановлено, що введення блокатора ПАРП-1 за умов імунокомплексного процесу сприяло певній нормалізації скоротливості в обох відділах матки, а саме зменшувало частоту скорочень, підвищену за умов імунізації БСА в обох відділах.

Рис.4.7. Діаграми розсіяння для величин рівня Ig (у.о., Х) та частоти скорочень (кількість скорочень за с, Y) у оваріальному і цервікальному відділах матки у мишей за умов імунізації БСА.

В дослідженні виявлені різні ефекти 4-ГК на ОВ і ЦВ міометрія. Встановлено, що блокатор ПАРП-1 сприяв нормалізації амплітуди в ОВ, не впливаючи на цей параметр скоротливості ЦВ. В той же час застосування 4-ГК мало суттєвий ефект на тривалість активного стану в ЦВ, не змінюючи його в ОВ матки. Таким чином, за допомогою даного підходу встановлено, що фермент ПАРП-1 задіяний у розвитку імунокомплексних реакцій і може брати участь у змінах скоротливості різних відділів міометрія матки за даних експериментальних умов.

4.2 Скоротливість ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної імунокомплексемії та зміни функціонального стану мітохондрій

Речовина етилметилгідроксипіридин сукцинат - ГС ( препарат «Мексидол») активує енергосинтезуючі функції мітохондрій і покращує енергетичний обмін в клітині. Оскільки мітохондрії беруть участь у скоротливості ГМК, вважали за доцільне дослідити скоротливість ОВ і ЦВ за умов змін енергосинтезуючих функцій мітохондрій (введення ГС) за умов імунізації мишей БСА.

Проведеними дослідженнями встановлено, що препарат ГС викликав зростання величин амплітуди у ОВ до 2,41±0,30 мН при 1,3±0,24 мН (р<0,05, n=8) та ІС до 3,58±0,77 мН при 1,65±0,38 мН (р<0,01, n=8) в контролі, у ЦВ величин амплітуди до 3,33±0,21 мН при 1,81±0,39 мН в контролі (р<0,01, n=8) та ІС до 4,39±0,55 мН при 2,55±0,44 мН в контролі (р<0,01, n=8). Показники CVmax, RVmax статистично не змінювались в обох відділах матки. Встановлені зміни величин амплітуди та ІС ОВ і ЦВ за умов введення ГС інтактним мишам представлені на рис.4.8.

ГС у ОВ матки викликав зменшення ЧС до 0,022±0,005 кількості скорочень/с при 0,041±0,005 с в контролі (р<0,001, n=8) і статистично не впливав на тривалість активного стану. У ЦВ величина тривалість активного стану зросла до 13,6±1,17 с при 9,62±1,06 с в контролі (р<0,05, n=8), а ЧС теж зменшилась до 0,022±0,005 при 0,029±0,006 (р<0,01, n=8). Дані про зміну величин тривалості активного стану та частоти скорочень ОВ і ЦВ за умов введення ГС представлені на рис.4.9.



Рис.4.8. Величини амплітуди та індексу скоротливості оваріального і цервікального відділів матки за умов введення ГС у інтактних мишей.

Примітки:

1. На вісі абсцис - групи тварин, на вісі ординат - мН.

2. ** - р<0,01; *** - р<0,001- вірогідність відмінностей відносно контролю.

Рис. 4.9. Величини частоти скорочень та тривалості активного стану оваріального і цервікального відділів матки за умов введення ГС.

Примітки:

1.На вісі абсцис - групи тварин, на вісі ординат - с, кількість скорочень/с.

2. ** - р<0,01; *** - р<0,01- вірогідність відмінностей відносно контролю.

В результаті проведених досліджень виявлено, що ГС підвищує параметри амплітуди та ІС, зменшує ЧС в обох відділах матки та по-різному діє на тривалість активного стану в ОВ і ЦВ міометрія.

З метою подальшого визначення ролі аргіназного шляху утворення NO в змінах скоротливості за різних експериментальних впливів, застосовували L-норвалін, блокатор аргінази ІІ. На першому етапі визначили вплив L-норваліну на скоротливість матки у інтактних мишей.

Рис.4.10. Величини амплітуди та індексу скоротливості оваріального і цервікального відділів матки за умов введення блокатора аргінази ІІ.

Примітки:

1. На вісі абсцис - групи тварин, на вісі ординат - мН.

2. * - р<0,05; *** - р<0,01- вірогідність відмінностей відносно контролю.

Як з'ясувалося, введення L-норваліну викликало зменшення досліджуваних параметрів амплітуди у ОВ до 0,73±0,05 мН при 1,3±0,24 мН в контрольній групі тварин (р<0,05, n=4); CVmax до 0,19±0,03 мН при 0,31±0,10 мН/с та RVmax до 0,14±0,03 при 0,25±0,09 мН/с в контролі (р<0,05 в обох випадках, n=4). ІС статистично не змінився. У ЦВ амплітуда скорочень зменшилась до 0,75±0,12 мН при 1,81±0,39 мН в контролі (р<0,01, n=4); ІС до 1,02±0,31 мН при 2,55±0,44 мН в контролі (р<0,01, n=4); CVmax до 0,18±0,03 при 0,38±0,10 мН/с та RVmax до 0,14±0,03 мН/с при 0,30±0,09 мН/с в контрольній групі тварин (р<0,05 в обох випадках, n=4). Дані про зміну величин амплітуди та індексу скоротливості ОВ і ЦВ за умов введення L-норваліну представлені на рис.4.10. Введення блокатора аргінази ІІ L-норваліну не викликало статистично вірогідних змін величин частоти скорочень та тривалості активного стану у ОВ і ЦВ матки.

Таким чином, введення блокатора аргінази ІІ L-норваліну зумовлювало зменшення амплітуди в обох досліджуваних відділах міометрія та ІС - в ЦВ, проте не викликало статистично вірогідних змін величин ЧС та тривалості активного стану у ОВ і ЦВ матки. Відмінність величин ІС у досліджуваних відділах матки може свідчити про відмінну участь аргіназного шляху у їх скоротливості.

На наступному етапі досліджень визначали параметри скоротливої активності матки, змінені за умов імунізації БСА, при впливі на функціональний стан мітохондрій за допомогою ГС. Водночас вводили імунізованим мишам інгібітор аргінази ІІ на тлі застосування ГС.

Введення ГС за умов імунізації БСА у ОВ матки викликало зменшення амплітуди до 1,68±0,18 мН при 4,38±0,32 мН (р<0,001, n=8); CVmax до 0,32±0,07 мН/с при 0,61±0,06 мН/с (р<0,05, n=8); RVmax до 0,24±0,04 мН/с при 0,43±0,05 мН/с (р<0,05, n=8) порівняно з імунізованими БСА тваринами. У ЦВ матки встановлено зростання величин амплітуди до 6,41±0,59 мН при 5,43±0,71 мН (р<0,01, n=8); RVmax та CVmax статистично не змінювалась порівняно з дослідними тваринами порівняно з імунізованими БСА тваринами. Дані про зміну величин амплітуди ОВ і ЦВ міометрія за умов імунізації мишей БСА і введення ГС та L-норваліну представлені на рис.4.11.

Введення L-норваліну та ГС за умов імунізації БСА порівняно з дослідними тваринами, яким вводили БСА викликало у ОВ зменшення величин амплітуди до 1,3±0,43 мН при 4,38±0,32 мН (р<0,001, n=8); CVmax до 0,41±0,08 мН/с при 0,61±0,06 мН/с (р<0,05, n=8); RVmax до 0,25±0,05 мН/с при 0,43±0,05 мН/с (р<0,05, n=8) в імунізованих БСА тварин. У ЦВ міометрія встановлено зменшення величин амплітуди до 3,03±0,49 мН при 5,43±0,71 мН (р<0,01, n=8) в імунізованих БСА тварин; CVmax до 0,44±0,05 мН/с при 0,71±0,11 мН/с та RVmax до 0,32±0,03 мН/с при 0,48±0,10 мН/с (р<0,05 в обох випадках, n=8) (рис.4.12).

Рис.4.11. Величини амплітуди оваріального і цервікального відділів матки за умов імунізації мишей БСА і введення ГС та L-норваліну.

Примітки:

1. На вісі абсцис - групи тварин (умовні позначення: 1 ? контроль (n=8); 2 ? імунізація БСА (n=8); 3 - ГС за умов імунізації БСА (n=8); 4 ? за умов імунізації БСА введення ГС і L-norvalin (n=8)), на вісі ординат - мН.

2. ** - р<0,01, *** - р<0,001- вірогідність відмінностей відносно контролю; ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин; ++ - р<0,01- вірогідність відмінностей відносно тварин, яким вводили ГС при імунізації БСА.

Отже, L-норвалін за умов дії ГС при імунізації БСА у ОВ наближав значення амплітуди до контрольних, а у ЦВ матки його вплив був менш вираженим: амплітуда статистично відрізнялася від контрольних значень (р<0,001).

Отримані результати та їх аналіз засвідчили, що введення ГС за умов імунізації БСА у ОВ матки призводило до зменшення порівняно з імунізованими БСА тваринами ІС до 2,84±0,51 мН при 6,18±0,82 мН (р<0,01, n=8), а у ЦВ матки ? до зростання ІС до 9,94±0,95 мН при 8,04±0,68 мН (р<0,01, n=8). Введення L-норваліну за умов дії ГС при імунізації БСА порівняно з імунізацованими БСА тваринами викликало у ОВ зменшення ІС до 2,24±0,87 мН при 6,18 ±0,82 мН (р<0,01, n=8), а у - ЦВ до 4,24±0,54 мН при 8,04±0,68 мН (р<0,01, n=8). Дані про зміну величин ІС ОВ і ЦВ за умов імунізації мишей БСА і введення ГС та L-норваліну представлені на рис.4.12.

Рис.4.12. Величина індексу скоротливості оваріального і цервікального відділів матки за за умов імунізації мишей БСА і введення ГС та L-норваліну.

Примітки:

1. На вісі абсцис - групи тварин (умовні позначення: 1 - контроль (n=8); 2 - імунізація БСА (n=8); 3 - ГС за умов імунізації БСА (n=8); 4 - за умов імунізації БСА введення ГС і L-norvalin (n=8)), на вісі ординат - мН.

2. *** - р<0,01- вірогідність відмінностей відносно контролю; ## - р<0,01, ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин; +++ - р<0,001- вірогідність відмінностей відносно тварин, яким вводили ГС при імунізації БСА.

Таким чином, інгібування аргінази за допомогою L-норваліну істотно не змінювало ІС в ОВ у імунізованих тварин, яким вводили ГС, в той же час L-норвалін сприяв нормалізації ІС у ЦВ матки. Ці дані вказують на те, що в підвищенні ІС за умов імунізації у цервікальному регіоні може бути задіяний аргіназний шлях метаболізму оксиду азоту.

Рис. 4.13. Величина частоти скорочень оваріального і цервікального відділів матки за умов імунізації мишей БСА і введення ГС та L-норвалін.

Примітки:

1.По осі абсцис - групи тварин (умовні позначення: 1 - контроль (n=8); 2 - імунізація БСА (n=8); 3 - ГС за умов імунізації БСА (n=8); 4 ? за умов імунізації БСА введення ГС і L-norvalin (n=8)), по осі ординат - кількість скорочень/с.

2. * - р<0,05; ** - р<0,01, *** - р<0,001- вірогідність відмінностей відносно контролю; ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

Введення ГС за умов імунізації БСА у ОВ зменшувало ЧС до 0,025±0,005 при 0,054±0,014 кількості скорочень/с (р<0,01, n=8), у ЦВ до 0,19±0,025 при 0,044±0,008 кількості скорочень/с порівняно з імунізованими тваринами (р<0,001, n=8). Дані про зміну величин частоти скорочень ОВ і ЦВ за умов імунізації мишей БСА і введення ГС та L-норваліну представлені на рис.4.13.

Застосування ГС, який покращує енергетичний стан мітохондрій, сприяло нормалізації ЧС, зміненої при імунізації БСА: цей параметр при введенні ГС імунізованим мишам статистично не відрізнявся від значень у контролі. Інгібування аргінази ІІ не спричиняло суттєвих змін при дії ГС на імунізованих мишей, тобто цей фермент можу бути не задіяним у модуляції ЧС.

Встановлено, що за умов імунізації БСА енергізація мітохондрій, яка була зумовлена введенням ГС, по різному впливала на тривалість активного стану оваріальної і цервікальної частин: не було статистично значущих змін у ОВ матки, тоді як у ЦВ показано підвищення параметру Т до 13,6±1,17 с при 9,62±1,06 с в контролі (р<0,05, n=8). Інгібування аргінази відміняло індуковане ГС підвищення тривалості активного стану у ЦВ, тобто цей фермент задіяний у збільшенні даного показника скоротливості, обумовленого енергізацією мітохондрій в даному регіоні матки. Дані про зміну величини тривалості активного стану ОВ і ЦВ за умов імунізації мишей БСА і введення ГС та L-норваліну представлені на рис.4.14.

Таким чином, викликана енергізація мітохондрій, зумовлена введенням ГС інтактним тваринам, має як спільні ефекти (зменшує ЧС в обох відділах), так і відмінності в дії на досліджувані частини матки (викликає зростання амплітуди та ІС у ОВ та ЦВ та тривалості активного стану - в ЦВ матки). За умов моделювання імунокомплексного процесу введення ГС сприяло нормалізації деяких параметрів, змінених при імунізації: амплітуди, ІС, ЧС - в ОВ та ЧС в ЦВ. Встановлено особливості реакції досліджуваних відділів матки імунізованих мишей на введення ГС: цей препарат у ОВ - зменшує амплітуду та ІС, а у ЦВ - викликає їх зростання. Отримані результати свідчать про складний механізм дії ГС в модуляції кальцієвого гомеостазу в міоцитах.

Рис. 4.14. Величина тривалості активного стану оваріального і цервікального відділів матки за умов імунізації мишей БСА і введення ГС та L-норваліну.

Примітки:

1.На вісі абсцис - групи тварин (умовні позначення: 1 - контроль (n=8); 2 - імунізація БСА (n=8); 3 - ГС за умов імунізації БСА (n=8); 4 ? за умов імунізації БСА введення ГС і L-norvalin (n=8)), на вісі ординат - с.

2. * - р<0,05; ** - р<0,01- вірогідність відмінностей відносно контролю; ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

Важливо відмітити, що введення інгібітора аргінази ІІ на тлі імунізації БСА та енергізації мітохондрій відміняло ефекти ГС на амплітуду, ІС та тривалість активного стану в ЦВ, тобто даний фермент був задіяний у встановлених змінах скоротливості цього відділу матки. В той же час інгібітор аргінази ІІ не впливав на розвиток скоротливості ОВ, що вказує на значно меншу роль оксиду азоту, продукованого за аргіназним шляхом, у функціональній активності даного регіону матки за умов імунізації БСА.

Розділ 5. Скоротливість оваріального і цервікального відділів матки за умов введення наночастинок заліза

Оцінювали вплив введення субстанції наночастинок нуль-валентного заліза (НЧЗ, Fe0) на скоротливість ОВ і ЦВ матки інтактних тварин, а також за умов змін скоротливої активності матки (при моделюванні експериментальної імунокомплексемії та залізодефіцитної анемії у мишей) з метою як встановлення особливостей реакції різних відділів міометрія, так і для оцінки можливого профілактичного та терапевтичного застосування даного препарату.

5.1 Вплив НЧЗ на параметри скоротливості ОВ і ЦВ міометрія матки у мишей

Встановлено, що внутрішньовенне ведення НЧЗ (1,68 мг/кг) раз на тиждень протягом 6 тижнів інтактним тваринам не викликало в ОВ та ЦВ статистично вірогідних змін середніх груп величин амплітуди, ІС, Т, CVmax, RVmax та ЧС у порівнянні з таким величинами у контролі (n=8).

5.2 Вплив введення НЧЗ на параметри скоротливості ОВ і ЦВ за умов експериментальної ЗА у мишей

За умов експериментальної ЗА в ОВ було встановлено зменшення величин амплітуди у ОВ і ЦВ матки (розділ 3). За умов 5-кратного в/в введення НЧЗ у ОВ міометрія спостерігалось зростання величини амплітуди до 0,68±0,12 при 0,41±0,12 мН (р<0,05, n=6), у ЦВ до 0,91±0,22, мН при 0,48±0,09 мН (р<0,01, n=6) у порівнянні з тваринами, у яких моделювали ЗА.

У ОВ матки за умов 10-кратного перорального введення НЧЗ амплітуда скорочень зросла до 0,65±0,11 мН (р<0,05, n=6), за умов введення препарату «Феррум Лек» - до 0,63±0,14 (р<0,05, n=6) при 0,41±0,10 мН у тварин з ЗА. У ЦВ статистично вірогідних змін амплітуди за даних експериментальних умов не було виявлено. Дані про зміну величин амплітуди ОВ і ЦВ за умов експериментальної ЗА та введення НЧЗ і препарату порівняння «Феррум Лек» представлені на рис.5.2.

Рис.5.5. Величина амплітуди оваріального і цервікального відділів матки за умов експериментальної залізодефіцитної анемії та введення НЧЗ і препарату «Феррум Лек».

Примітки:

1. По осі абсцис - відділи матки, по осі ординат - мН.

2. Умовні позначення груп тварин: 1- контроль (n=6); 2 - ЗА; 3 - 5-кратне в/в введення НЧЗ (n=6); 4 - 10-кратне пероральне введення НЧЗ (n=6); 5 - 10-кратне пероральне введення препарату «Феррум Лек» (n=6).

3.** - р<0,01 - вірогідність відмінностей відносно контролю; # - р<0,05; ## - р<0,01- вірогідність відмінностей відносно тварин з ЗА.

За умов експериментальної ЗА встановлено зменшення у ІС в обох відділах матки, порівняно з контрольними тваринами (розділ 3). 5-кратне в/в введення НЧЗ у ОВ зумовлювало підвищення ІС до 1,10±0,19 мН при 1,46±0,38 мН (р<0,01, n=6), у ЦВ матки до 1,68±0,36 мН при 0,81±0,08 мН (р<0,01, n=6) у тварин, в яких моделювали ЗА. За умов 10-кратного перорального введення НЧЗ встановлено зростання у ОВ матки ІС до 1,26±0,39 мН при 0,65±0,09 мН, у ЦВ - до 1,27±0,32 мН при 0,81±0,08 мН (р<0,05 в обох випадках) у тварин з ЗА. За умов 10-кратного перорального ведення препарату «Феррум Лек» теж спостерігалося підвищення параметру ІС: у ОВ до 1,03±0,13 мН при 0,65±0,90 мН (р<0,01, n=6), у ЦВ - до 1,26±0,29 мН при 0,80±0,09 мН (р<0,05, n=6) у тварин з залізодефіцитною анемією. Дані про зміну величин ІС ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної ЗА та введення НЧЗ і препарату порівняння «Феррум Лек» представлені на рис.5.3.

Рис.5.3. Величина індексу скоротливості оваріального і цервікального відділів матки за умов експериментальної залізодефіцитної анемії та введення НЧЗ і препарату «Феррум Лек».

Примітки:

1. На вісі абсцис - відділи матки, на вісі ординат - мН.

2. Умовні позначення груп тварин: 1- контроль (n=6); 2 - ЗА (n=6); 3 - 5-кратне в/в введення НЧЗ (n=6); 4 - 10-кратне пероральне введення НЧЗ (n=6); 5 - 10-кратне пероральне введення препарату «Феррум Лек» (n=6).

3.* - р<0,05, ** - р<0,01 - вірогідність відмінностей відносно контролю; #- р<0,05, ## - р<0,01- вірогідність відмінностей відносно тварин з ЗА.

Отже, застосування НЧЗ як при внутрішньовенному так і при пероральному способах введення, а також препарату порівняння «Феррум Лек» мало протективну дію на міометрій, підвищуючи ІС в обох відділах матки. За умов 5-кратного в/в та 10-кратного перорального введення НЧЗ та препарату «Феррум Лек» не виявлено статистично вірогідних відмінностей змін величин CVmax та RVmax у порівнянні з такими у тварин із ЗА.

За умов експериментальної ЗА величина Т в зменшувалась в ОВ та у ЦВ матки відносно контрольних тварин (розділ 3). За умов 5-кратного в/в введення НЧЗ у ЦВ матки встановлено зростання величини Т до 6,5±1,1 с при 4,75±0,51 с у 2 групі тварин (р<0,05, n=6), у ОВ не виявлено вірогідних змін величини Т. При пероральному 10-кратному введенні НЧЗ в ОВ встановлено зростання величини Т до 6,25±0,80 с при 4,25±0,25 с у тварин з ЗА (р<0,05, n=6), а у ЦВ величина Т статистично не змінилася у порівнянні з такою у контролі. Пероральне 10-кратне введення препарату «Феррум Лек» у ОВ і ЦВ матки не викликало вірогідної різниці величин Т в порівнянні з тваринами із ЗА. Дані зміни величин тривалості активного стану ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної ЗА та введення НЧЗ і препарату «Феррум Лек» представлені на рис.5.4. За умов експериментальної ЗА та введення НЧЗ і препарату «Феррум Лек» величина частоти скорочень ОВ і ЦВ статистично не змінювалась.

У підсумку, встановлено, що за більшістю показників препарат наночастинок нуль-валентного заліза мав протективну дію при застосуванні на тлі ЗА, сприяючи наближенню параметрів скоротливості до значень у контрольних мишей. Спосіб застосування НЧЗ впливав на ефективність НЧЗ в різних відділах матки. Так, п'ятикратне в/в введення НЧЗ викликало зростання амплітуди та ІС в обох відділах, а тривалості активного стану лише в ЦВ. Інший спосіб - десятикратне пероральне введення НЧЗ за умов експериментальної ЗА зумовлювало зростання амплітуди, ІС та тривалості активного стану у ОВ, тоді як у ЦВ ? лише збільшення ІС. Застосування НЧЗ мало більш виражений протективний ефект на скоротливу активність матки, порушену при ЗА, ніж препарат порівняння - «Феррум Лек».

Рис.5.4. Величина тривалості активного стану оваріального і цервікального відділів матки за умов експериментальної залізодефіцитної анемії та введення НЧЗ і препарату «Феррум Лек».

Примітки:

1. На вісі абсцис - відділи матки, на вісі ординат - мН.

2. Умовні позначення груп тварин: 1- контроль (n=6); 2 - ЗА (n=6); 3 - 5-кратне в/в введення НЧЗ (n=6); 4 - 10-кратне пероральне введення НЧЗ (n=6); 5 - 10-кратне пероральне введення препарату «Феррум Лек» (n=6).

3.* - р<0,05, ** - р<0,01 - вірогідність відмінностей відносно контролю; # - р<0,05- вірогідність відмінностей відносно тварин з ЗА.

5.3 Дослідження впливу НЧЗ на параметри скоротливості ОВ і ЦВ матки за умов експериментальної імунокомплексемії

Оскільки залізодефіцитні стани часто супроводжуються запальними процесами. Наступні наші дослідження були направлені на вивчення впливу НЧЗ на скоротливість матки за умов імунізації БСА, яка призводила до розвитку запалення, а саме системного імунокомплексного процесу.

Встановлено, що за умов імунізації БСА ведення НЧЗ викликало зменшення амплітуди у ОВ матки до 0,88±0,19 мН при 3,76±0,54 мН (р<0,001, n=8) в імунізованих мишей, а у ЦВ до 0,66±0,14 мН при 5,92±1,01 мН (р<0,001, n=8) у порівнянні з такими величинами за умов імунізації БСА. Дані про зміну величин амплітуди ОВ і ЦВ за умов імунізації мишей БСА та введення НЧЗ на представлені на рис.5.6.

Рис.5.6. Величини амплітуди оваріального і цервікального відділів матки за умов введення НЧЗ та імунізації мишей БСА.

Примітки:

1. На вісі абсцис - відділи матки, на вісі ординат - мН.

2. Групи тварин: 1 - контроль (n=8); 2 - імунізація БСА (n=8); 3 - введення НЧЗ за умов імунізації БСА (n=8); 4 - НЧЗ (n=8).

3. * - р<0,5 *** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю; ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

Введення НЧЗ при імунізації БСА в ОВ матки зменшувало ІС до 1,31±0,30 мН при 5,87±1,42 мН (р<0,001, n=8), а у ЦВ до 0,98±0,16 мН при 8,56±1,56 мН (р<0,001, n=8) у порівнянні з імунізованими БСА тваринами. Дані про зміни величин ІС ОВ і ЦВ матки за умов імунізації мишей БСА та введення НЧЗ представлені на рис.5.7.

Рис.5.7. Величини індексу скоротливості оваріального і цервікального відділів матки за умов введення НЧЗ та імунізації мишей БСА.

Примітки:

1. По осі абсцис - відділи матки, по осі ординат - мН.

2. Групи тварин: 1 - контроль (n=8); 2 - імунізація БСА (n=8); 3 - введення НЧЗ за умов імунізації БСА (n=8); 4 - НЧЗ (n=8).

3. ** - р<0,01; *** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю; ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

За умов імунізації БСА ведення НЧЗ в ОВ матки викликало і зменшення ЧС до 0,029±0,007 кількість скорочень/с при 0,056±0,009 (р<0,05, n=8). Подібні за направленістю зміни спостерігались і у ЦВ: встановлено зменшення величини ЧС до 0,027±0,005 кількості скорочень/с при 0,044±0,008 (р<0,001, n=8) у порівнянні з імунізованими БСА тваринами. Дані про зміни величин частоти скорочень ОВ і ЦВ за умов введення НЧЗ та імунізації мишей БСА представлені на рис.5.8.



Рис.5.8. Величини частоти скорочень оваріального і цервікального відділів матки за умов введення НЧЗ та імунізації мишей БСА.

Примітки:

1. По осі абсцис - відділи матки, по осі ординат - кількість скорочень/с.

2. Групи тварин: 1 - контроль (n=8); 2 - імунізація БСА (n=8); 3 - введення НЧЗ за умов імунізації БСА (n=8); 4 - НЧЗ (n=8).

3. .* - р<0,05, *** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю; ### - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно імунізованих БСА тварин.

За умов імунізації БСА введення НЧЗ статистично вірогідно не змінювало тривалість активного стану, як у ОВ так і ЦВ матки у самок мишей. Дані про зміни величин тривалості активного стану ОВ і ЦВ за умов введення НЧЗ та імунізації мишей БСА представлені на рис.5.9.

Хоча введення НЧЗ і зменшувало показники скоротливості матки, які були збільшені за умов імунізації, така дія НЧЗ за рядом параметрів була надмірною і пригнічувала скоротливість в порівнянні з контролем. Встановлено, що за умов імунізації БСА введення НЧЗ викликає зниження параметрів амплітуди у ОВ у порівнянні зі значеннями у контрольних тварин до 0,88±0,19 мН при 1,42±0,34 мН (р<0,05, n=8) та ЧС до 0,029±0,007 при 0,042±0,0095 кількості скорочень/с в контролі (р<0,05, n=8). У ЦВ також спостерігається зниження амплітуди до 0,66±0,14 мН при 2,08±0,48 мН (р<0,001, n=8) та ІС до 1,31±0,30 мН при 2,92±0,78 мН (р<0,01, n=8) в контрольних тварин.

Рис.5.9. Величини тривалості активного стану оваріального і цервікального відділів матки за умов введення НЧЗ та імунізації мишей БСА (n=8).

Примітки:

1. По осі абсцис - відділи матки, по осі ординат - кількість скорочень/с.

2. Групи тварин: 1 - контроль (n=8); 2 - імунізація БСА (n=8); 3 - введення НЧЗ за умов імунізації БСА (n=8); 4 - НЧЗ (n=8).

3.*** - р<0,001 - вірогідність відмінностей відносно контролю.

Таким чином, внутрішньовенне введення наночастинок нуль-валентного заліза один раз на тиждень протягом 6 тижнів не викликало змін параметрів скоротливості в ОВ та ЦВ у порівнянні з контрольними значеннями. За умов експериментальної ЗА введення НЧЗ викликають підвищення параметрів скоротливості ОВ та ЦВ матки у самок мишей і призводить до нормалізації досліджуваних параметрів. Слід відмітити, що НЧЗ є мають більш ефективний вплив, ніж досліджуваний препарат порівняння.

Проте застосування НЧЗ на тлі імунізації БСА викликало інші ефекти. Введення НЧЗ викликало в ОВ зменшення величин амплітуди, ІС та частоти скорочень, що наближувало дані до значень контролю. За умов імунізації БСА інгібуючий ефект НЧЗ на параметри скоротливості був сильніше виражений у ЦВ матки, і проявлявся у надмірному зменшенні величин амплітуди та ІС до значень, статистично нижчих від контрольних.

Отже, проведеними дослідженнями встановлено особливості скорочувальної функції ОВ і ЦВ за фізіологічних умов, а також при експериментальній імунокомплексемії та залізодефіцитній анемії. Показано, особливості скоротливості ОВ і ЦВ за умов різних експериментальних впливів (введенння блокатора ПАРП-1 та зміни функціонального стану мітохондрій) при імунізації мишей БСА. А також виявлено зміни скоротливої активності ОВ і ЦВ при дії НЧЗ Fe0 при імунокомплексемії та залізодефіцитній анемії.

Розділ 6. Аналіз і узагальнення отриманих результатів

6.1 Особливості скоротливості ОВ і ЦВ матки за фізіологічних та різних експериментальних умов

Дослідженнями останніх років встановлено ряд фізіологічних відмінностей між верхнім і нижнім сегментами матки [40, 152, 154] і запропоновано ідею функціональної регіональності матки [147]. Показано, що у верхньому і нижньому сегментах міометрія експресуються рецептори до кортикотропін-рилізінг гормону [89, 133], окситоцинові рецептори, рецептори до прогестерону та ацетилхоліну, а також ферменти циклооксигеназа 1 і 2 [40]. Продемонстровано вище співвідношення АТФ/АДФ у нижньому сегменті матки порівняно з верхнім сегментом, що відображає більш низьке використання енергії за відносно спокійного стану у нижньому сегменті [152]. Проте скоротливість верхнього і нижнього відділів матки залишається недостатньо вивченою.

Відомо, що вибір та інтерпретація параметрів, які характеризують скоротливість міометрія, залежить від моделі спряження збудження - скорочення, прийнятої дослідниками. Експерименти, в яких використовували як сахарозні містки, так і мікроелектроди, показали складні потенціали дії міометрія, тривалість кожного з яких була до 30-90 с [218]. Детальні дослідження зразків міометрія людини, отриманого на кінець вагітності, встановили два типи потенціалів дії: тип плато і тип осциляцій. Обидва типи потенціалів дії викликали внутрішньоклітинний Ca2+-транзієнт і скорочення, що передбачає синхронну активацію клітин у межах смужки, найбільш ймовірно через електричне зчеплення щілинних контактів [149]. Спонтанні тривалі Ca2+-транзієнти і скорочення спостерігаються в багатоклітинних препаратах міометрія людини. Ізольовані ж клітини - нерухомі, або генерують тільки короткі спонтанні Ca2+-транзієнти. Тривалий потенціал дії в міометрії людини є властивістю клітинної мережі [86, 170, 206]. Тому біофізична деталізація математичної моделі спряження збудження-скорочення в міометрії людини повинна б враховувати поведінку багатоклітинної тканини, а не тільки окремої клітини.

На сьогодні ще не зроблено детальної математичної моделі пучка міометрія людини, хоча модель поодинокої клітини, недавно опублікована Bursztyn та ін. відтворює потенціало-керовані Ca2+-транзієнти, майже ідентичні тим, які спостерігаються в експериментах на міометрії [144]. Математичні моделі скорочення матки, опубліковані в літературі, підтримують ідею поступового залучення клітин в процес скорочення [80, 218]. Конфокальні відображення Ca2+ в шарах міометрія людини, забезпечують прямі докази того, що всі клітини в межах пучка міометрія підтримують високий рівень Ca2+ протягом всієї тривалості фазного скорочення [170, 179].

Ми досліджували скоротливу активність міометрія з використанням методу фазно-графічного аналізу, а саме такі параметри: амплітуду скорочення (мН), частоту скорочення (кількість за с), швидкість скорочення і розслаблення (мН/с); індекс скоротливості (мН). Наші дослідження були спрямовані на встановлення особливостей скоротливості ОВ і ЦВ матки у мишей.

Встановлено, що у ЦВ матки є вищими величини: амплітуди скорочення на 38,5 % (р<0,05), швидкості скорочення на 44,9 %, швидкості розслаблення на 47,4% у порівняно з такими величинами в ОВ (р<0,05), а також інтегральний показник скоротливості ІС на 38,9 %. В ОВ є вищими такі величини: тривалість активного стану та частота скорочень на 17,4% і 42,5 % відповідно (р<0,01 в обох випадках). Отримані нами дані узгоджуються з результатами електрофізіологічних і морфологічних досліджень про залежність контрактурної активності матки від кровопостачання, яке обумовлює особливості спонтанної активності ОВ, ЦВ та шийки матки у щурів [40]. Слід відмітити, що ділянка міометрія ближча до ОВ характеризується менш звивистими кровоносними судинами. Кровоносні судини прямо з поверхні входять в ріг матки, майже не звиваючись, збираються в пучок і створюють сильну васкуляризацію ОВ матки, яка відіграє, мабуть, певну роль в автоматизмі даного відділу труби матки [16].

Також морфо-гістохімічним аналізом показано, що на поздовжніх зрізах ОВ матки інтактних щурів виявляються круглі або овальні атипові клітини з високим рівнем активності Са2+-залежної кислої фосфатази. Хоча такі ж клітини виявлені в ЦВ і в тілі матки, важливо відзначити, що найбільше їх скупчення виявлено саме в ОВ міометрія. Встановлено, що дані клітини обумовлюють більшу тривалість спайкової електричної активності у ОВ щурів за умов дії окситоцину, який підвищує ферментативну активність даних атипових клітин [40]. Наші дослідження показали, що тривалість активного стану (час між максимальною активацією, яка відповідає піку фосфорилювання легкого ланцюга міозину, що викликане зростанням Са2+, і максимальною дезактивацією - припиненням ПД і зниженням Са2+ в клітині) [170] є значно більшою в ОВ, ніж в ЦВ матки. Це можна пояснити наявністю даних атипових клітин з високим рівнем активності Са2+-залежної кислої фосфатази переважно в ОВ, що зумовлює зростання параметру тривалості активного стану.

Результати даного дослідження, які показали, що величини амплітуди, ІС, швидкості скорочення та швидкості розслаблення є значно більшими в ЦВ, ніж в ОВ, підтверджують спеціалізацію фізіологічної функції даного сегменту. Вона пов'язана з вигнанням плоду, що потребує швидких змін тривалості скорочення та тривалості розслаблення. Це узгоджується з даними [104, 187] відносно більших енергетичних затрат в даному сегменті матки при пологах.

В наших дослідженнях показано, що амплітуда скорочень є значно нижчою в ОВ, ніж в ЦВ, що може бути зумовлено більшою васкуляризацією даного відділу, тобто більшою кількістю сполучної і меншою кількістю м'язової тканини. Однак в ОВ величина ІС є також значно меншою, ніж в ЦВ, а цей параметр є інтегральним показником, який характеризує скоротливість м'язів. Величина IС (ІС=Fmax*CVmax/RVmax) залежить лише від скоротливого стану тканини і відображає зміни в скоротливості незалежно від вмісту сполучної тканини в межах зразка [170], тобто клітини міометрія ОВ мають меншу скоротливість, ніж ЦВ.

Наші дані узгоджуються з даними [34] в тому, що ОВ, мабуть, завдяки більшій васкуляризації характеризується меншою величиною ІС. Цікаво, що у мишей на 4-5 день гестації спостерігається зменшення, а на 10-11 день гестації - збільшення ІС [32].

Отже, вперше встановлено відмінності у скоротливості ОВ і ЦВ за величинами амплітуди, швидкості скорочення, швидкості розслаблення, ІС, які є вищими у ЦВ матки та за величинами тривалості активного стану та частоти скорочень, які є вищими у ОВ матки у мишей. Це, ймовірно, зумовлено різною васкуляризацією даних відділів матки, поліморфізмом міоцитів, енергетичними процесами, рецепторним апаратом та ін.

Для подальшого дослідження функціональних відмінностей міометрія різних відділів матки ми використовували два експериментальні впливи, які спричиняють різноспрямовані зміни скоротливості - посилення (за умов моделювання системної імунокомплексемії) та послаблення (за умов відтворення залізодефіцитної анемії у мишей). Ці експериментальні умови в принципових рисах наближені до широко розповсюджених розладів, а саме відтворюють 1) опосередковане імунними комплексами мультиорганне ушкодження, що може розцінюватися як системні васкуліти (за допомогою імунізації БСА) та 2) залізодефіцитна анемія (утримання тварин на залізодефіцитній дієті).

Відомо, що імуноопосередковані запальні процеси впливають на функціонування яєчників, змінюють скоротливість міометрія [25, 35, 138], можуть призводити до порушення імплантації та передчасних пологів [178], зумовлювати безпліддя й нерезультативні спроби при застосуванні допоміжних репродуктивних технологій. Одним з ключових механізмів вищенаведених наслідків є реакції гіперчутливослі ІІІ типу, опосередковані ІК. Частим проявом гіперімунокомплексемії є системні васкуліти (СВ), що можуть спричиняти мультиорганну дисфункцію, зокрема репродуктивних органів, через ушкодження судин. Тому детального вивчення потребує скоротливість ОВ і ЦВ матки за умов імунних розладів, зокрема імунокомплексних ушкоджень, що практично не досліджено.

Нами була проведена довготривала імунізація мишей - протягом шести тижнів зростаючими дозами антигену - чужорідного білка БСА. Було відмічено зміни в лейкограмі крові (зростання кількості паличко- та сегментоядерних нейтрофілів), зростання рівня циркулюючих ІК в сироватці крові, підвищення рівня фіксації Ig в тканинах (печінка, селезінка, нирки, аорта, матка, суглоби), посилення функціонально-метаболічної активності нейтрофілів периферичної крові та посилення функціонально-метаболічної активності клітин як вродженого, так і адаптивного імунітету (за даними НСТ-тесту, визначення фагоцитозу і вмісту катіонних білків, реакції гальмування адгезії лімфоцитів). Активація імуноцитів супроводжувалась посиленням їх загибелі: збільшувалась експресія Fas-рецептора на мембранах клітин тимуса і лімфовузлів, підвищувався рівень апоптозу і некрозу даних клітин. Таким чином, за оцінкою показників гуморальної та клітинної ланок імунітету, можна зробити висновок, що застосована схема імунізації БСА призводила до розвитку запального процесу імунокомплексного генезу у мишей.

...