Морфофункциональная характеристика структур регионарного лимфатического узла в условиях экспериментальной имплантации никелида титана и коррекции

СТОМАТОЛОГИЯ

УДК: 611.428:616.31:615.322

А. Г. Логинов, В. Н. Горчаков

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТРУКТУР РЕГИОНАРНОГО ЛИМФАТИЧЕСКОГО УЗЛА В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ИМПЛАНТАЦИИ НИКЕЛИДА ТИТАНА И КОРРЕКЦИИ

ГОУ ВПО Новосибирский государственный медицинский университет,

ГУ НИИ клинической и экспериментальной лимфологии СО РАМН, Новосибирск

Имплантация никелида титана сопровождается структурными изменениями регионарного лимфатического узла и его интранодулярных зон. Анализ динамики структурной организации лимфатического узла показал стабильность его структуры на ранних сроках исследования с последующим переходом на новый уровень в процессе регенерации периимплантатных тканей. Применение фитоминерального комплекса в этих условиях следует рассматривать как адресное воздействие на структуры лимфатического региона. Это обеспечивает долгосрочную состоятельность имплантата и вполне обоснованно предполагает дальнейшее использование фитоминерального комплекса как средства профилактики осложнений и оптимизации результатов дентальной имплантации.

Ключевые слова: лимфатический узел, дентальная имплантация, фитокоррекция.

С развитием лимфологии открылись новые перспективы для развития стоматологии, так как появилась возможность определения нового методического подхода к оценке действия на организм имплантационных материалов. В настоящее время актуальным остается изучение структурно-функциональных основ адаптации и выявление морфологических эквивалентов нормальной и нарушенной функций структур лимфатической системы в условиях дентальной имплантации. Перспективным является использование современных подходов с позиций концепции лимфатического региона [1].

Наряду с изучением фундаментальных основ адаптации одной из важнейших проблем современной медицинской науки является разработка способов коррекции. Очевидно, что успех лечения с применением метода дентальной имплантации связан с функциональным состоянием организма, учетом его особенностей и необходимостью стимуляции защитных реакций для приживления имплантатов [2]. Для обеспечения долгосрочной эффективности дентальной имплантации разработан новый фитоминеральный комплекс, сочетающий фито-, минеральную и сорбционную компоненты, которые

обеспечивают полифункциональное действие и позволяют ликвидировать остаточные явления хронического воспаления и острой операционной травмы после удаления зубов, сократить сроки регенерации тканей после удаления зубов, купировать явления острого воспаления тканей после имплантации, стимулировать регенерацию тканей для успешной остеоинтеграции имплантатов, адаптировать костную ткань к повышенным нагрузкам до и после протезирования (положительное решение о выдаче патента на изобретение «Фитоминеральное средство и способ его применения» № 2005114759 от 21.11.2006 г.). Представляется актуальным изучение биологических эффектов нового фитоминерального комплекса, впервые использованного при имплантации никелида титана.

Цель исследования - выявить морфофункциональные преобразования регионарных лимфатических узлов в динамике экспериментальной имплантации никелида титана и фитокоррекции.

Материалы и методы исследования

Для эксперимента были взяты аутбредные белые крысы породы Вистар 2,5-3-месячного возраста массой 180-200 г. Животные были разделены на следующие группы: 1 — клинически

здоровые животные (интактный контроль);

2 — с имплантацией никелида титана ТН-10;

3 — животные с имплантацией никелида титана, получавшие фитоминеральный комплекс в дозе 0,1 г/кг массы тела ежедневно в течение 14 дней с повторением курса каждый месяц до окончания эксперимента. В каждой группе не менее 10 животных. Эксперимент выполнен в соответствии с Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных, утвержденными Приказом Минздрава СССР № 577 от 12.08.1977 г.

В качестве обезболивания применяли способ ингаляции диэтиловым эфиром. Для моделирования имплантации шаровидным бором формировали имплантатное ложе в области альвеолярного отростка моляров нижней челюсти, после чего вводили образец сплава никелида титана ТН-10. Операционную рану ушивали.

На 7, 14, 30 и 60-е сутки эксперимента для анатомо-гистологического исследования забирались поверхностные шейные лимфатические узлы [3], являющиеся регионарными для области альвеолярного отростка моляров нижней челюсти. Лимфоузлы выделяли методом препарирования, фиксировали в 10 %-м формалине и осуществляли гистологическую проводку и заливку материала в парафин.

Для исследования микроанатомической организации лимфатических узлов окрашивание срезов проводилось гематоксилином Майера и эозином. Используя принцип стереологии [4, 5, 6] с применением точечной морфометрической сетки [7], определяли размеры общей площади среза лимфатических узлов, площади коркового и мозгового вещества, отдельных структур (капсулы, краевого синуса, лимфоидных узелков с герминативным центром и без него, паракортекса, коркового плато, мякотных тяжей и мозгового синуса); рассчитывали корково-мозговой индекс, по которому ориентировались при определении морфотипа лимфатического узла.

Статистическая обработка проведена с применением пакетов программ SPSS 9.0 и Epi Info 6, version 6.02 и включала создание базы данных, автоматизированную проверку качества подготовки информации, а также метод вариационной статистики [8, 9] с критерием Стьюдента. Различия считали статистически значимыми при Р<0,05, учитывая характер распределения признаков, близкий к нормальному.

Результаты исследования и обсуждение

Изменения структурно-функциональных зон лимфоузла при экспериментальной имплантации никелида титана характеризуются определенной морфодинамикой.

На 7-е сутки исследования обнаружено, что по сравнению с группой интактных животных площадь, занимаемая корковым плато, статистически значимо увеличилась как в группе животных с имплантацией никелида титана (на 93,98 %), так и в группе животных с имплантацией и коррекцией (на 33,11 %), при этом площадь паракортекса достоверно увеличилась в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана на 64,96 % (рис. 1), а с имплантацией и коррекцией — на 33,76 %. Динамика площадей, занимаемых лимфоидными узелками с герминативными центрами, по сравнению с группой интактных животных отличалась однонаправленностью: у животных с экспериментальной имплантацией никелида титана она увеличилась в 2,5 раза, а в группе животных с имплантацией и коррекцией — на 86,15 %. Площадь, занимаемая мякотными тяжами, по сравнению с группой интактных животных увеличилась в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана и в группе животных с имплантацией и коррекцией на 64,92 % и в 2,7 раза соответственно. Площадь, занимаемая мозговым синусом, достоверно увеличилась в группах животных с экспериментальной имплантацией никелида титана на 73,63 %, а в группе с имплантацией и коррекцией — на 67,58 %.

Имплантация никелида титана приводит к достоверному увеличению площадей как Т-, так и В-зависимых зон лимфоузла, что является свидетельством развития иммунологических реакций клеточного и гуморального типа и приводит к умеренной компактизации лимфоузла. Имплантация никелида титана в условиях применения фитоминерального комплекса также приводит к реорганизации структур лимфоузла, следствием чего является формирование наиболее оптимального — промежуточного морфотипа лимфоузла.

На 14-е сутки исследования по сравнению с группой интактных животных площадь коркового плато достоверно увеличилась на 63,21 % в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана, а в группе живот-

ных с имплантацией и коррекцией отмечалась тенденция к снижению данного показателя. Площадь, занимаемая паракортексом, по сравнению с группой интактных животных достоверно

Рис. 1. Паракортекс на 7-е сутки имплантации никелида титана.

Окраска гематоксилином и эозином. х56

Рис. 2. Структура лимфатического узла на 30-е сутки имплантации никелида титана. Расширенный лимфоидный узелок.

Окраска гематоксилином и эозином. х56

Рис. 3. Мозговое вещество лимфатического узла на 30-е сутки имплантации никелида титана. Широкая сеть мозговых синусов. Гипертрофированные, с четкими контурами мякотные тяжи.

Окраска гематоксилином и эозином. х56

увеличилась как в группе с экспериментальной имплантацией никелида титана (на 91,68 %), так и в группе животных с имплантацией и коррекцией (на 33,68 %). Площадь лимфоидных узелков с герминативными центрами по сравнению с группой интактных животных достоверно увеличилась на 54,44 % в группе с экспериментальной имплантацией никелида титана, а в группе животных с имплантацией и коррекцией проявляла лишь тенденцию к увеличению. Площадь, занимаемая мякотными тяжами, в группе животных с имплантацией и коррекцией достоверно увеличилась на 74,52 %, а в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана достоверно уменьшилась на 28,97 %. Площадь, занимаемая мозговым синусом, достоверно увеличилась как в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана (на 68,13 %), так и в группе животных с имплантацией и коррекцией (на 50,00 %).

Для 14-х суток исследования характерным является повышение степени компактизации лимфоузла при увеличении площадей паракор-текса и коркового плато на фоне уменьшения площади мякотных тяжей и увеличения размера мозгового синуса. В группе животных с имплантацией и коррекцией внутриузловые изменения выражаются в достоверном увеличении структур как коркового вещества (паракортекс), так и мозгового вещества (мякотные тяжи, мозговой синус), что позволяет сохранить промежуточный морфотип лимфоузла.

На 30-е сутки исследования площадь, занимаемая корковым плато, по сравнению с группой интактных животных достоверно увеличилась в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана (на 55,85 %), а в группе животных с имплантацией и коррекцией отмечалась лишь тенденция к увеличению коркового плато. Площадь, занимаемая паракортексом, достоверно увеличилась как в группе с экспериментальной имплантацией никелида титана (на 35,20 %), так и в группе с имплантацией и коррекцией (на 82,56 %). Площадь, занимаемая лимфоидными узелками с герминативными центрами, достоверно увеличилась в 2,94 раза в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана (рис. 2), а в группе с имплантацией и коррекцией динамика отмечалась на уровне тенденции к увеличению данного

параметра. Площадь, занимаемая мякотными тяжами, в группах животных с экспериментальной имплантацией никелида титана и имплантацией и коррекцией достоверно увеличилась на 40,84 и 84,48 % соответственно. Площадь мозгового синуса была достоверно выше как в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана (на 46,70 %), так и в группе животных с имплантацией и коррекцией (на 95,05 %) (рис. 3).

Отмечено, что в группе животных с имплантацией никелида титана происходит уменьшение площадей паракортекса и коркового плато и увеличение площади мякотных тяжей. Такая динамика приводит к уменьшению степени компактизации лимфоузла в данной экспериментальной группе. В лимфоузлах животных с имплантацией и коррекцией достоверно увеличенными являются площади, занимаемые паракортексом, мякотными тяжами, мозговым и субкапсулярным синусами. Корково-мозговой индекс равен 1,4, что позволяет отнести лимфоузлы данной экспериментальной группы к промежуточному морфотипу.

На 60-е сутки исследования площадь, занимаемая корковым плато, по сравнению с группой интактных животных достоверно увеличилась в группе животных с имплантацией и коррекцией (на 67,65 %), а в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана отмечалась тенденция к уменьшению данного показателя. Площадь паракортекса по сравнению с группой интактных животных достоверно увеличилась на 68,32 % в группе животных с имплантацией и коррекцией, а в группе животных с экспериментальной имплантацией никелида титана динамика отмечалась на уровне тенденции к увеличению. Площадь, занимаемая лимфоидными узелками с герминативными центрами, достоверно увеличилась в группе с имплантацией и коррекцией, а в группе животных с экспериментальной имплантацией отмечалась лишь тенденция к увеличению данного параметра. Площадь, занимаемая мякот-ными тяжами, в группах животных с экспериментальной имплантацией никелида титана и имплантацией и коррекцией достоверно увеличилась на 29,14 % и в 2,02 раза соответственно. Площадь, занимаемая мозговым синусом, была достоверно выше в группах животных с экспериментальной имплантацией никелида титана

(на 29,12 %) и имплантацией и коррекцией (в 2,48 раза).

Очевидно, что площадь большинства структур коркового вещества группы животных с имплантацией никелида титана и группы интактных животных не имеет достоверных отличий, в то время как площади мякотных тяжей и мозговых синусов достоверно превышают значение контроля. Вследствие такой динамики уменьшилась компактизация лимфоузла животных данной экспериментальной группы. В группе животных с имплантацией и коррекцией отмечается сохранение промежуточного морфотипа лимфоузла на фоне достоверного увеличения площадей структур как коркового, так и мозгового вещества.

Результаты исследования показали, что экспериментальная имплантация вызывает структурно-функциональные изменения регионарного лимфатического узла, которые характеризуются определенными морфометрическими параметрами структурно-функциональных зон и зависят от биологических свойств имплантируемого материала (никелида титана), срока имплантации и лимфотропного эффекта фитоминерального комплекса. Лимфатические узлы являются маркерами функционального состояния дренируемой зоны, своеобразными «индикаторами», оперативно сигнализирующими о поломке той или иной гомеостатической системы [10]. Поверхностные шейные лимфоузлы постоянно находятся в зоне иммунологической напряженности. Отмечены реактивные изменения площади первичных и вторичных лимфоидных узелков при действии экзо- и эндогенных факторов. Корково-мозговой индекс поверхностных шейных лимфоузлов больше 1,4, что позволяет отнести их к компактному морфотипу [11]. Транспортная функция этих лимфоузлов невысока, что связано с преобладанием иммунного потенциала лимфоузла и созданием условий для оптимальной биологической обработки афферентной лимфы при ее пассаже через структурно-функциональные зоны. Независимо от регионарных особенностей структуры динамика структурных преобразований в лимфоузлах при изменениях внутренней и внешней среды характеризуется определенной стереотипностью, проявляющейся в увеличении корковых структур и некоторой гипертрофии мякотных тяжей. Часто наблюдаются признаки отека лимфоидной ткани. Пере-

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5 1,0

0,5 0,0

*

п^в еТе

14 30 60 Сутк

60 Сутки

Контроль

Имплантация никелида титана

Имплантация никелида титана + коррекция

Рис. 4. Корково-мозговой индекс поверхностного шейного лимфатического узла при экспериментальной имплантации и коррекции.

* — достоверность различий с контролем, р<0,05

численные изменения приводят к увеличению размеров лимфатического узла [12].

При оценке структуры лимфоузла группы животных с экспериментальной имплантацией никелида титана по корково-мозговому индексу отмечено, что он колеблется от 1,41 до 3,36 (рис. 4). На протяжении всего эксперимента наблюдается компактный морфотип лимфоузла. В ранние сроки наблюдения степень компакти-зации регионарного лимфоузла выше. Важно отметить, что компактный морфотип не обеспечивает адекватной транспортной функции лимфоузла при сохранности высокого иммунного потенциала.

Применение лимфотропного фитоминерального комплекса в качестве средства коррекции тканевого гомеостаза при имплантации никелида титана ведет к стабилизации показателей структуры регионарного лимфатического узла. Это выражается в том, что показатели коркового и мозгового вещества становятся ближе к показателям контрольной группы. Кроме того, отмечается умеренное увеличение площадей структурнофункциональных зон, ответственных за реакции клеточного и гуморального иммунитета. Показано, что при имплантации никелида титана на фоне применения лимфотропного фитоминерального комплекса происходит не только изменение площадей его структурно-функциональных зон, но и формирование промежуточного морфотипа регионарного лимфатического узла как наиболее оптимального с биологической точки зрения, поскольку он обеспечивает эффективную обработку афферентной лимфы и адекватную транспортную функцию, что имеет существенное значение в постимплантационный период.

Заключение

Имплантация никелида титана сопровождается структурными изменениями регионарного лимфатического узла и его интранодулярных зон. Трансформация микроанатомической организации лимфоузла наиболее выражена на 7-30-е сутки имплантации и сопровождается компактизацией узла с увеличением его общей площади. К концу эксперимента большинство морфометрических параметров структурнофункциональных зон регионарного лимфоузла не имеет статистически значимых отличий от контроля. Совокупность морфофункциональных преобразований в лимфоузле, вызванных применением фитоминерального комплекса на фоне имплантации, определяет формирование нового структурно-функционального уровня, необходимого для обеспечения долгосрочного функционирования имплантата. Эффекты применения фитоминерального комплекса предопределяют его использование в клинической стоматологии.

THE MORPHOFUNCTIONAL CHARACTERISTIC OF STRUCTURES OF A LYMPH NODE IN CONDITIONS OF EXPERIMENTAL IMPLANTATION OF NICKELIDE TITANIUM AND CORRECTION A. G. Loginov, V. N. Gorchakov

Implantation of nickelide titanium is accompanied with some structural changes of the regional lymphatic node and its intranodular zones. The analysis of the dynamics of the structural organization of the lymphatic node allows to talk about stability of it structure at the early period of the study with the next transit to the new state (level) during the process of regeneration of the periim-plant tissue. The use of phytomineral complex should be considered as an address influence on the structures of the lymphatic region. It guarantees a long duration using of implant and supposes the future using of the phytomineral complex as a measure for prophylaxis of complications and optimization of the results of dental implantation.

Литература

1. Бородин Ю. И. Лимфология: некоторые теоретические и прикладные аспекты // Проблемы экспериментальной и клинической лимфологии. - Новосибирск, 1994. - С. 15-17.

2. Робустова Т. Г. Имплантация зубов (Хирургические аспекты) / Т. Г. Робустова. - М., 2003. - 560 с.

3. Tilney N. Patterns of lymphatic drainadge in the adult laboratory rat // J. Anat. - 1971. - Vol. 109, -№ 3. - P. 369-383.

4. Автандилов Г. Г. Морфометрия в патологии / Г. Г. Автандилов - М., 1973. - С. 22-32.

5. Христолюбова Н.Б. Функциональная морфология цитоплазматических органелл / Н.Б. Христолюбова -Новосибирск, 1977. - 189 с.

6. Weibel E. R., Gomes D. M. A principle for counting tissue structured on random section // J. Appl. Physiol. -1969. - Vol. 17, № 2. - P. 343-348.

7. Стефанов С. Б. Морфометрическая сетка случайного шага как средство ускоренного измерения элементов морфогенеза // Цитология. - 1974. - № 6. - С. 785.

8. Лакин Г. Ф. Биометрия / Г. Ф. Лакин. - М., 1980. - 343 с.

9. Плохинский Н. А. Биометрия / Н. А. Плохинс-кий - М., 1970. - 367 с.

10. Бородин Ю. И., Бгатова Н. П. Внесосудистая циркуляция в стенке тонкой кишки в условиях нормы, действия токсина и использования сорбентов // Материалы Междунар. конф. по микроциркуляции. - Ярославль, 1997. - С. 10-12.

11. Бородин Ю. И. Лимфатический узел при циркуляторных нарушениях / Ю. И. Бородин, В. Н. Григорьев. - Новосибирск, 1986. - 268 с.

12. Бородин Ю. И. О динамической стереотипии лимфатических узлов при воздействии дестабилизирующих факторов // Функциональная морфология лимфатического русла. - Новосибирск, 1981. - С. 3-6.