Влияние стресса на формирование экспериментальной ацетатной язвы у стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых крыс

УДК 616.33-002.44:591.4:612.821.3-092.4

ВЛИЯНИЕ СТРЕССА НА ФОРМИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ АЦЕТАТНОЙ ЯЗВЫ У СТРЕССОУСТОЙЧИВЫХ И СТРЕССОНЕУСТОЙЧИВЫХ КРЫС

Л. Н. Рогова, В. Н. Поветкина, Н. В. Григорьева, В. В. Ермилов, Н. В. Шестернина

Волгоградский государственный медицинский университет, кафедра патологической физиологии

Острое стрессирование стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых крыс с ацетатной язвой приводит к реализации разных механизмов регулирования и разным показателям магний-кальциевого баланса в средах организма, влияющих на размер язвенного дефекта у стрессонеустойчивых крыс, но не на морфологические показатели в зоне язвенного дефекта.

Ключевые слова: язва желудка, морфология, магний, кальций, стрессоустойчивые крысы, стрессонеустойчивые крысы.

THE EFFECTS OF STRESS ON EXPERIMENTAL ACETATE ULCER FORMATION IN STRESS TOLERANT AND STRESS NON-RESISTANT RATS

L. N. Rogova, V. N. Povetkina, N. V. Grigoryeva, V. V. Ermilov, N. V. Shesternina

Exposure to stress of stress tolerant and stress non-resistant rats with acetate ulcer results in triggering a variety of regulatory mechanisms and alterations in calcium-magnesium balance indices in biological media. These alterations influence the size of the ulcerative lesion in stress non-resistant rats; however, they fail to change the morphological characteristics of the ulcerative lesion.

Key words: stomach ulcer, morphology, magnesium, calcium, stress resistant rats, stress nonresistant rats.

Язвенный дефект геликобактерной природы представляет собой зону инфильтративно-деструктивного воспаления тканей ЖКТ [5]. Наиболее приближенной к клинике моделью язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки является ацетатная язва [6], которая, по мнению ряда авторов, может также обсеменяться Helicobacter pylori и хронизироваться. В литературе долгие годы постулируется, что стресс негативно влияет на сдвиг баланса между факторами агрессии и механизмами защиты [2, 4]. Известно, что механизмы реализации стресс-реакции у стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых индивидуумов разные [3].

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Определить влияние стрессирования на формирование экспериментальной ацетатной язвы желудка стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых крыс.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Для достижения поставленной цели было выполнено 6 серий экспериментов на 42 крысах линии Вистар под нембуталовым наркозом, предварительно разделенных на группу стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых методом открытого поля. В 1-й и 2-й контрольных сериях у стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых крыс выполняли все манипуляции, что и в экспериментальной серии, только не моделировали язву. В 3-й и 4-й сериях моделировалась ацетатная язва в антральной зоне на малой кривизне желудка по методу С. Ока-бэ [7], при этом экспериментальные животные 5-й и 6-й серий подвергались острому 24-часовому стрессиро-ванию через 3 сут. с момента моделирования ацетатной язвы. Всех крыс выводили из эксперимента через 7 сут.

от его начала. Кровь забирали из подключичной (Vs) и портальной (Vp) вены, лимфу — из общего кишечного лимфатического протока (ОКЛП). Мочу собирали в течение суток в исходном состоянии и через 7 сут. с момента моделирования ацетатной язвы на фоне стрессирова-ния. Для исследования забирали ткани желудка с язвенным дефектом. Материал фиксировали в 10 %-м растворе формалина в течение 2 сут., после чего вырезали кусочки для гистологического исследования, которые заливали в парафин по стандартной методике. Гистологические срезы толщиной 5—7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, после чего оценивали тканевой и клеточный состав в зоне язвенных дефектов.

В связи с тем что одним из древнейших регуляторов функции клеток является кальций и не менее значимый в поддержании параметров гомеостаза магний, для оценки функциональной активности тканей ЖКТ определяли их уровень в разных биологических средах. Содержание Mg2+ в плазме крови, суточном объеме мочи и кишечной лимфе определяли реактивами набора фирмы «Лахема». Концентрацию Mg2+ в эритроцитарной массе определялся по В. С. Камышникову [1]. Содержание Са2+ в плазме крови и лимфе производили с помощью наборов фирмы «Ольвекс диагностикум» (Россия), в суточном объеме мочи — по А. Я. Альгаузену.

Для статистической обработки результатов исследования при нормальном распределении использовали критерий Стьюдента (M ± m).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Через 7 сут. с момента моделирования ацетатной язвы у стрессоустойчивых крыс площадь изъязвления

112

Выпуск 4 (52). 2014

составляла (38,72 ± 4,09) мм2 (рис. 1 а). При микроскопии тканей края язвы желудка был выявлен язвенный дефект, доходящий до середины мышечной оболочки, в дне которого определялись бесструктурные некротические массы, инфильтрированные обломками нейтрофилов, в более глубоких слоях—скопления нейтрофилов, лимфоцитов, и их обломков с единичными эозинофилами, в глубоких участках преобладают фибробласты. Формирование язвы сопровождалось уменьшением содержания Mg2+ в эритроцитарной массе крови из Vs и Vp на 30,1 % (р < 0,001) и 21,9 % (р < 0,05) соответственно. Потеря Mg2+ с мочой уменьшалась на 61,5 % (р < 0,001). Содержание Са2+ в кишечной лимфе увеличивалось на 33,3 % (р < 0,05) на фоне снижения его потерь с мочой на 26,5 % (р < 0,05).

У стрессоустойчивых крыс со сформировавшейся под влиянием стресса ацетатной язвой площадь дефекта оставалась практически такой же — (39,0 ± 2,33) мм2 (рис. 1б). Морфологические исследования выявили обширный глубокий (до середины мышечной оболочки) язвенный дефект, поверхностно в зоне язвы — бесструктурные некротические массы, инфильтрированные нейтрофилами и их обломками, глубже — молодая незрелая грануляционная ткань (капилляры, среди клеточных элементов преобладают фибробласты и лимфоциты).

Сравнительное исследование уровня Mg2+ в биологических средах у стрессоустойчивых крыс со сформировавшейся ацетатной язвой под влиянием острого стресса по отношению к животным c ацетатной язвой выявило значительное его повышение в эритроцитах крови из Vs на 57,3 % (р < 0,001). Магнийурез увеличивался на 18,5 % (р < 0,001). Также было выявлено в лимфе из ОКЛП повышение уровня Са2+ на 30,7 % (р < 0,001) на фоне его снижения на 39,8 % (р < 0,01) в суточном объеме мочи.

У стрессонеустойчивых крыс площадь язвенного дефекта при моделировании ацетатной язвы составила (68,7 ± 9,44) мм2 (рис. 2 а). При морфологическом исследовании тканей желудка был выявлен язвенный дефект,

доходящий до середины мышечной оболочки; поверхностно располагались бесструктурные некротические массы инфильтрированные нейтрофилами и их обломками, далее (глубже)—лимфоциты, фибробласты, умеренное количество нейтрофилов и эозинофилов. Формирование язвы приводило к уменьшению содержания Mg2+ в эритроцитарной массе крови из Vs на 31,1 % (р < 0,05). Содержание Са2+ в плазме крови из подключичной и портальной вен уменьшалось на 28,6 % (р < 0,001) и 25 % (р < 0,01) соответственно.

При воздействии острого стресса на стрессонеустойчивых животных со сформировавшейся ацетатной язвой площадь дефекта составила (75,7 ± 13,94) мм2 (рис. 2 б). При этом микроскопически также был выявлен обширный язвенный дефект с некрозом, фибрином, выраженной инфильтрацией нейтрофилами и их обломками, глубже в препарате — молодая незрелая грануляционная ткань.

Сравнительное исследование содержания Mg2+ в биологических средах у стрессонеустойчивых крыс показало, что острое стрессирование животных с сформировавшейся ацетатной язвой приводит к выраженному увеличению его концентрации в эритроцитах крови из Vs и Vp на 42,5 % (р < 0,05) и 24,8 % (р < 0,05) соответственно по отношению к животным с ацетатной язвой. При этом потеря Mg2+ с мочой несколько увеличивалась (р > 0,1). Концентрация Ca2+ снижалась на 30,1 % (p < 0,05) в суточном объеме мочи, в плазме крови из Vs и Vp и лимфе из ОКЛП оставалась неизменной.

Сравнительный анализ морфологических показателей в зоне язвенного дефекта желудка ацетатной природы у стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых крыс значимых различий не выявил. Различия в механизмах перераспределения, потерь с мочой катионов кальция и магния, регулирующих интенсивность внутриклеточных процессов, включая интенсивность пролиферации, заключаются у стрессоустойчивых животных в снижении внутриклеточного магния в крови из разных регионов. Одновременно у них возрастал уровень кальция в лим-

а б

Рис. 1. Экспериментальные язвы желудка на 7 сут. у стрессоустойчивых крыс: а — ацетатная язва; б — ацетатная язва, формирующаяся на фоне острого стресса. Окрашивание гематоксилин-эозином. Окуляр 10, объектив 10

= Выпуск 4 (52). 2014 =

113

а б

Рис. 2. Экспериментальные язвы желудка на 7 сут. у стрессонеустойчивых крыс: а — ацетатная язва; б — ацетатная язва, формирующаяся на фоне острого стресса. Окрашивание гематоксилин-эозином. Окуляр 10, объектив 10

фе, оттекающей от поврежденных тканей. У стрессоустойчивых крыс со сформировавшейся ацетатной язвой уровень кальция и особенно магния в моче снижался, то есть потери этих макроэлементов уменьшались.

У стрессонеустойчивых животных на фоне завершения формирования язвы желудка содержание магния в эритроцитарной массе падало до нижнего уровня нормальных величин, содержание кальция в плазме крови уменьшалось. При этом не выявлено снижения потерь изучаемых катионов с мочой, что разумно расценивать как срыв защитно-приспособительной реакции. Различия в механизмах магний-кальциевого обмена приводит к разной интенсивности изъязвления.

Результаты сравнительного анализа даны в табл.

Под влиянием острого стрессирования стрессоустойчивых крыс со смоделированной ацетатной язвой размер изъязвления и морфологические показатели значимо не различались. Между тем стрессирование приводило к увеличению содержания внутриэритроцитарного магния и некоторому увеличению его потерь с мочой. Уровень кальция в лимфе кишечного протока увеличивался, но потери с мочой резко падали.

У стрессонеустойчивых крыс с ацетатной язвой острое стрессирование не приводило к изменению морфологических показателей в тканях зоны язвенного дефекта, но размер язвенного дефекта увеличивался.

Площадь язвенного дефекта, уровень магния и кальция в биологических средах у стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых крыс при экспериментальных язвах желудка

Показатель Стрессоустойчивые крысы Стрессонеустойчивые крысы

контроль ацетатная язва ацетатная язва + острый стресс контроль ацетатная язва ацетатная язва + острый стресс

Площадь язвы — 38,72 ± 4,09 39,00 ± 2,33 — 68,70 ± 9,44 75,70 ± 13,94

Mg2+ в плазме крови из Vs, ммоль/л 0,930 ± 0,019 0,910 ± 0,006 0,940 ± 0,012 0,88 ± 0,012 0,900 ± 0,019 0,90 ± 0,02

Mg2+ в эритроцитарной массе крови из Vs, ммоль/л 1,750 ± 0,094 1,210 ± 0,012*** 1,900 ± 0,143*** 2,15 ± 0,184 1,480 ± 0,175# 2,110 ± 0,168#

Mg2+ в плазме крови из Vр, ммоль/л 0,920 ± 0,024 0,890 ± 0,031 0,870 ± 0,029 0,87 ± 0,010 0,840 ± 0,015 0,88 ± 0,02

Mg2+ в эритроцитарной массе крови из Vр, ммоль/л 1,850 ± 0,034 1,45 ± 0,14* 1,540 ± 0,035 2,02 ± 0,139 1,910 ± 0,199 2,390 ± 0,131#

Mg2+ в лимфе из ОКЛП, ммоль/л 0,950 ± 0,011 0,980 ± 0,005 0,860 ± 0,065 0,96 ± 0,007 0,960 ± 0,016 0,960 ± 0,019

Mg2+ в суточной моче, мкмоль/л 18,590 ± 0,416 7,15 ± 0,19*** 8,470 ± 0 127*** 12,81 ± 0,527 15,110 ± 2,522 18,24 ± 1,93

Са2+ в плазме крови из Vs, ммоль/л 1,620 ± 0,064 1,540 ± 0,071 1,530 ± 0,071 2,08 ± 0,086 1,460 ± 0,084### 1,460 ± 0,095

Са2+ в плазме крови из Vр, ммоль/л 1,590 ± 0,115 1,690 ± 0,079 1,550 ± 0,087 1,96 ± 0,055 1,530 ± 0,088## 1,500 ± 0,085

Са2+ в лимфе из ОКЛП, ммоль/л 0,560 ± 0,032 0,750 ± 0,029* 0,980 ± 0,035*** 0,74 ± 0,040 0,850 ± 0,034 0,83 ± 0,12

Са2+ в суточной моче, мкмоль/л 44,09 ± 3,40 32,4 ± 2,1* 19,5 ± 2,4** 17,71 ± 1,41 18,59 ± 1,03 13,0 ± 2,0#

По отношению к предыдущему значению в группе стрессоустойчивых крыс: *р < 0,05; **р < 0,01; ***р < 0,001; в группе стрессонеустойчивых крыс: #р < 0,05; ##р < 0,01; ###р < 0,001.

114

Выпуск 4 (52). 2014

При этом отмечалось увеличение содержания внутриэритроцитарного магния до нормальных величин на фоне резкого уменьшения потерь кальция с мочой.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Острое стрессирование стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых крыс с ацетатной язвой на морфологические показатели в зоне язвенного дефекта практически не влияет, но размер язвенного дефекта увеличивается у стрессонеустойчивых животных. Острый стресс по-разному влияет на механизмы перераспределения и потери катионов с мочой.

У стрессонеустойчивых крыс с ацетатной язвой острое стрессирование приводит к восстановлению уровня внутриэритроцитарного магния на уровне контрольных значений, потери кальция с мочой уменьшаются.

ЛИТЕРАТУРА

1. Камышников В. С. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. — М.: МЕДпресс-информ, 2004. — 920 с.

2. Касьяненко В. И. Место ингибиторов протонной помпы в лечении больных ад стрессовыми язвами // Медицина критических состояний. — 2008. № 5—6. — С. 31—40.

3. Поветкина В. Н., Рогова Л. Н. Удельное число клеток и интенсивность экспрессии эндотелиальной нит-роксидсинтазы в тканях желудка в зоне изъязвления и уровень внутриэритроцитарного магния у стрессоус-

тойчивых и стрессонеустойчивых крыс // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. — 2013. — № 1 (45). — С. 61—64.

4. Пшенникова М. Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии // Пат. физиол. и экс-перим. терапия. — 2001. — № 1. — С. 29—31.

5. Рогова Л. Н., Григорьева Н. В., Ермилов В. В., Поветкина В. Н. Концентрация магния и кальция в биологических средах и репарация тканей ЖКТ у стрессоустойчивых и стрессонеустойчивых крыс с экспериментальными язвами желудка до и после применения магнийсодержащей лекарственной композиции // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. — 2013. — № 2 (46). — С. 28—31.

6. Старавойтов В. А., Рогова Л. Н., Стаценко М. Е. Регенерация экспериментальной язвы желудка: роль магниевого баланса // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина. — 2008. — № 7. — С. 532—535.

7. Okabe Susumu and Amagaseи Kikuku. An Overview of Acetic Acid Ulcer Models — The History and State of the Art Peptic Ulcer Research // Biol. Pharm. Bull. — Japan, 2005. — № 28(8). — Р 1321—1341.

Контактная информация

Поветкина Виктория Николаевна—ассистент кафедры патологической физиологии, Волгоградский государственный медицинский университет, e-mail: vnpovetkina@gmail.com

УДК 616.3:661.514:616-053.2

КЛИНИКО-ЭНДОСКОПИЧЕСКАЯ И МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТИНА НАРУШЕНИЙ ВЕРХНИХ ОТДЕЛОВ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА ПРИ АТОПИЧЕСКОМ ДЕРМАТИТЕ И ХРОНИЧЕСКОЙ КРАПИВНИЦЕ У ДЕТЕЙ

Н. В. Малюжинская, Е. М. Никифорова, М. А. Чуева

Волгоградский государственный медицинский университет, кафедра детских болезней педиатрического факультета

В статье представлен разброс диспепсических явлений у детей 8—12 лет при патологии верхних отделов желудочно-кишечного тракта с атопическим дерматитом и с хронической крапивницей. Также проанализирована локализация и глубина поражения слизистой желудка и 12-перстной кишки на основании морфологических и эндоскопических данных.

Ключевые слова: атопический дерматит, хроническая крапивница, патологии верхних отделов пищеварительного тракта, фиброгастродуоденоскопия.

CLINICAL, ENDOSCOPIC AND MORPHOLOGICAL CHANGES OF THE UPPER GASTROINTESTINAL TRACT IN ATOPIC DERMATITIS AND CHRONIC URTICARIA IN CHILDREN

N. V. Malyuzhinskaya, E. M. Nikiforova, M. A. Chueva

The article reviews dyspeptic symptoms in 8—12-year-olds with upper gastrointestinal tract disorders accompanied by atopic dermatitis and chronic urticaria. Based on morphological and endoscopic data, the location and invasion depth of the gastric and duodenal mucosa were identified.

Key words: atopic dermatitis, chronic urticaria, upper gastrointestinal tract disorder, fibrogastroduodenoscopy

Хронический гастрит (ХГ)—заболевание полиэти- зогенные и эндогенные факторы. Многие авторы отме-ологическое, в его развитии участвуют различные эк- чают взаимосвязь поражения ЖКТ с проявлениями ал-

Выпуск 4 (52). 2014

115