Рис. 2. Легкое крысы при моделировании реперфузионного синдрома через 12 часов после снятия жгутов. Дегрануляция базофила с «запустением» секреторных гранул. Электронная микрофотография. Ув. 8000.
Отмечаются кровоизлияния под висцеральную плевру. В резко расширенных просветах сосудов выявляется краевое стояние и агрегация форменных элементов крови, плазматизация содержимого сосудов. В капиллярах межальвеолярных перегородок и в мелких ветвях легочной артерии отмечаются явления стаза, сладжа и образование фибриновых тромбов.
Таким образом, морфологическая картина легких характеризуется гемодинамическими и вентиляционными нарушениями вплоть до развития синдрома острого легочного повреждения, характерными признаками которого являются множественные кровоизлияния в паренхиму легких, стаз, сладж, фибриновые тромбы, очаги ателектаза и дистелектаза, участки острого вздутия альвеол. При анализе гистологических препаратов почечной ткани крыс с моделью реперфузионного синдрома также обнаружены выраженные расстройства кровообращения, дегенеративные и деструктивные процессы, вплоть до развития некротического нефроза. Через 12 часов после снятия жгутов наблюдали наличие морфологических признаков «шоковой почки», проявляющиеся наиболее выраженными нарушениями микроциркуляции. В мозговом слое и юкстамедуллярной зоне отмечалось резкое расстройство кровообращения, проявляющиеся полнокровием венозных сосудов с расширением их просвета и истончением стенок. Некоторые сосуды трансформированы в лакуны с тонкой недифференцированной стенкой и очаговыми разрывами с образованием периваскулярных петехиальных кровоизлияний. В корковом веществе, наоборот – спазм артериол и малокровие сосудов, что ведет к ишемии коркового слоя и тубулонекрозу. Клубочки набухшие, стенки капилляров отечны за счет фибриноидного набухания, базальная мембрана утолщена. В капиллярах обнаруживали стаз, сладж и фибриновые тромбы. Отмечается очаговый фибриноидный некроз стенки капилляров клубочков, очаговая пролиферация мезангиальных и эндотелиальных клеток.
Большинство проксимальных извитых канальцев набухшие с выраженной белковой и гидропической дистрофией в результате чего просвет канальцев резко сужен. В большинстве проксимальных канальцах эпителий десквамирован, наблюдается некроз нефроцитов, разрывы канальцевых мембран (тубулорексис) и кариолизис. При этом желчный пигмент пропитывает некротизированные канальцы. Такие же деструктивные процессы наблюдаются и в дистальных канальцах. Часто образуются цилиндры в дистальных канальцах и собирательных трубочках; цилиндры состоят из клеточного детрита и белков (рис. 3).
Гистологические изменения в печени при реперфузионном синдроме проявлялись выраженным нарушением гемодинамики с признаками нарастающей венозной гиперемии, спазмом артериол, дискомплексацией балочного строения; межуточным, межклеточным и периваскулярным отеком.
Рис. 3. Почки крысы при моделировании реперфузионного синдрома через 12 часов после снятия жгутов. Кровоизлияние, некроз нефроцитов проксимальных канальцев и тубулорексис (отмечено стрелкой). Окраска гематоксилином и эозином. Микрофотография. Ув. 200.
Ультраструктурные изменения, возникающие при этом в стенках сосудов и эндотелиальных клетках, не отличаются от таковых, описанных выше при изучении других органов. Наблюдаются дистрофические и некробиотические изменения гепатоцитов. Гепатоциты набухшие, цитоплазма их зернистая. Через 12 часов после реваскуляризации конечностей наблюдается накопление в гепатоцитах мелких пылевидных или крупнокапельных прозрачных вакуолей, что характерно для жировой трансформации гепатоцитов. По периферии долек отмечается некроз гепатоцитов. Также имела место диффузная геморрагическая инфильтрация стромы. В частности, в некоторых гепатоцитах происходит гомогенизация матрикса митохондрий с потерей четкости очертаний их крист, тогда как в других случаях отмечается резкое набухание этих органелл с просветлением их матрикса. В некоторых гепатоцитах происходит обеднение их цитоплазмы гранулами гликогена, вокруг многих из них появляются светлые очертания, что придает им вакуолеподобный вид. Явления интрацеллюлярного отека выражены в значительно меньшей степени, чем в других органах и, как правило, затрагивают лишь канальцы цитоплазматической сети.
Анализ вышеописанных результатов позволяет сделать вывод об универсальности многих признаков морфологической альтерации отдаленных органов. Среди всех выявленных патоморфологических изменений условно можно выделить неспецифические, характерные для реперфузионного синдрома вне зависимости от локализации. Прежде всего, к ним относятся нарушения микроциркуляции: спазм артериол, венозная гиперемия, явления стаза и сладжа, микротромбозы; периваскулярный и интерстициальный отек. Перечисленные признаки характерны для классической патоморфологической картины острого экссудативного воспаления. Очевидно, что возникновение этих изменений вызвано генерализацией воздействия медиаторов воспаления, образовавшихся в ишемизированной ткани и поступивших в системный кровоток после реваскуляризации. Обобщая изложенное, можно предположить, что синдром системной воспалительной реакции играет ключевую роль в формировании органопатологии при экстремальных состояниях.
Выводы
Таким образом, анализ морфологических изменений показал, что при развитии реперфузионного синдрома морфологическая картина сопровождается системным резко выраженным нарушением микроциркуляции с развитием дегенеративных и деструктивных процессов в жизненно важных органах. При этом микроциркуляторные нарушения при изучаемой патологии носят генерализованный характер. Это дает основание предполагать, что в патогенезе органопатологии при моделировании реперфузионного синдрома ведущая роль принадлежит синдрому системной воспалительной реакции.
Литература
1. Таций Ю.П., Вардосанидзе С.Л., Вырвыхвост А.В., и др. Метаболические и тканевые соотношения во время реперфузионного синдрома // Ангиология и сосудистая хирургия.- 2001. – Т. 7, №4. – С. 44-50.
2. Кашталап В.В., Барбараш О.Л., Воронова Н.Л. Влияние системной тромболитической терапии альтеплазой и стрептокиназой на показатели функции эндотелия и прогноз пациентов с инфарктом миокарда с подъемом ST // Бюлл. СО РАМН. – 2006. - №4 (126). – С. 132-137.
3. Bilenko M.V. Free-radical mechanisms of macrophage involvement in endothelial cell injury and LDL oxidation in ischemic and reperfused vessels. Abstract From the XYII ISHR World Congressnof the International Society for Heart Research. July 6-11, Winnipeg, Canada // J. Mol. Cell. Cardiol. 2001. - Vol. 33, № 6. – Р. 13.
4. Knight S. Renal functional responses to ischaemia-reperfusion injury in normotensive and hypertensive rats following non-selective and selective cyclo-oxygenase inhibition with nitric oxide donation / S.Knight, E.J., Johns // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. – 2008. - Vol. 35, № 1. – P. 11-16.
5. Rossi A. The role of 5-lipoxygenase and leukotrienes in shock and ischemia-reperfusion injury / A. Rossi, C. Pergola, S. Cuzzocrea et al. // Scientific World Journal. – 2007. - № 7. – Р. 56-74.
6. Douvas S. Anti-Inflammatory and antimicrobial roles of secretory leukocyte protease inhibitor / S. Douvas, A. Kolokotronis, P. Stefanopoulos // Infection and Immunity. – 2005. – Vol. 73, №. 3. – P. 1271-1274.
7. Hayama T. Benefical effect of neutrophil elastase inhibitor on renal warm ischemia-reperfusion injury in the rat / T. Hayama, M.Matsuyama, K.Funao //Transplant Proc. – 2006. – Vol. 38, №7:2201-2203.
8. Симоненков А.П. О единстве тканевой гипоксии и шока / А.П. Симоненков, В.Д. Федоров // Анестезиология и реаниматология. 2000. - № 6. – С.73-76.
9. Киричек Л.Т. Молекулярные основы окислительного стресса и возможности его фармакологической регуляции / Л.Т. Киричек, Е.О. Зубова // Междунар. мед. журнал. – 2004. – Т. 10, №1. – С. 144-148.
10. Лущак В.И. Окислительный стресс и механизмы защиты от него // Биохимия. – 2001. – Т. 66, № 5. – С. 592-609.
11. Гусев Е.Ю., Осипенко А.В. Иммунология системного воспаления. Иммунология Урала. – 2001. - № 1. – С. 4-8.
12. Черешнев В.А., Гусев Е.Ю. Системное воспаление как иммунопатобиологический феномен // Цитокины и воспаление . – 2002. - Т.1, № 2. – С. 17.
13. Rodrigez M., Santolaria F., Jarque A. et al. Prognostic value of cytokines in SIRS general medical patients // Cytokine. – 2001. - № 15. – Р. 232-236.
14. NaoyukiM., YuichiH. Systemic Inflammatory Response Syndrome (SIRS):Molecular Pathophysiology and Gene Therapy // J. Pharmacol. Sci. - 2006. - № 101. – Р.189 – 198.
15. Brum-Buisson C. The epidemiology of the systemic inflammatoryresponse // Intensive Care Med. – 2000. - № 26. – Р. S64–S74.
16. Європейська конвенція про захист хребетних тварин, що використовуються для дослідних та інших наукових цілей / Страсбург, 18 березня 1986 року: Збірка договорів Ради Європи: Українська версія // Є.М. Вишневський (пер. та ред.). — К.: Парламентське видавництво, 2000. — 654 с.
Патоморфологические изменения в органах крыс при моделиРОВАНИИ реперфузионного синдрома
Харченко В. З., Кубышкин А. В., Алиев Л. Л., Фомочкина И. И.
Крымский государственный медицинский университет им. С.И. Георгиевского, Симферополь.
реперфузионный синдром патология
В эксперименте при моделировании системной воспалительной реакции на модели реперфузионного синдрома у крыс отмечались выраженные изменения ультраструктуры внутренних органов. При развитии системной воспалительной реакции морфологическая картина сопровождается системным резко выраженным нарушением микроциркуляции с развитием дегенеративных и деструктивных изменений в жизненно важных органах. Следует отметить, что микроциркуляторные нарушения при изучаемой патологии носят универсальный характер вне зависимости от локализации. Это дает основание предполагать ведущую роль синдрома системной воспалительной реакции в органопатологии.