Роль двуядерных гепатоцитов в регенерации печени после механической травмы в раннем онтогенезе у крыс

данные о том, что у животных насчитывается значительно меньше дистрофически измененных гепатоцитов по сравнению с контролем. Проанализировав данные пролиферативной активности гепатоцитов и показателей крови, можно видеть, что у опытных крысят наблюдается прямая зависимость между количеством эритроцитов и содержанием гемоглобина, с одной стороны, и уровнем пролиферативной активности печеночных клеток - с другой. Таким образом, создается вполне определенное мнение, что активация гематологических и биохимических показателей крови у опытных животных лежит в основе активации пролиферации гепатоцитов в ответ на повреждение.

Литература

1. Архипова М.H., Шуканов A.A. Совершенствование функциональных систем у боровков в биогео-химических условиях Чувашского Центра с назначением биогенных соединений // Материалы I Всерос. молодежной науч. конф. Сыктывкар, 2008. С. 198-199.

2. Григорьев С.Г., Шуканов Р.А., Арестова И.Ю., Шуканов АА. Корреляционный анализ физиологических процессов у боровков с применением биогенных соединений // Аграрная наука. 2009. № 1. С. 22-24.

3. Романова Л.П., Малышев И.И. Особенности заживления механической травмы печени у молодых крысят в условиях стимуляции биологически активными веществами // Аллергология и иммунология. 2009. № 1. С. 114-115.

РОМАНОВА ЛЮБОВЬ ПЕТРОВНА — кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры нормальной анатомии. Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (Malichev_med@mail).

ROMANOVA LUBOV PETROVNA - candidate of biological sciences, senior teacher of Normal Physiology Department, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.

МАЛЫШЕВ ИГОРЬ ИВАНОВИЧ — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патологической анатомии, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (romanoff_med@mail. ru).

MALYSHEV IGOR IVANOVICH - doctor of medical sciences, professor, head of Pathological Anatomy Department, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.

УДК 591.23-003.93:569.238

Л.П. РОМАНОВА, И И. МАЛЫШЕВ

РОЛЬ ДВУЯДЕРНЫХ ГЕПАТОЦИТОВ В РЕГЕНЕРАЦИИ ПЕЧЕНИ ПОСЛЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ ТРАВМЫ В РАННЕМ ОНТОГЕНЕЗЕ У КРЫС

Ключевые слова: плоды и новорожденные крысята, печень, механическая травма, митозы, двуядерные гепатоциты.

Изучена динамика образования двуядерных гепатоцитов в ходе заживления механической травмы печени у плодов и новорожденных крысят. Полученные данные дают основание полагать, что имеет место закономерная связь между митотической активностью и увеличением двуядерных гепатоцитов в регенерирующей печени.

L.P. ROMANOVA, I.I. MALYCHEV THE ROLE OF BINUCLEAR HEPATOCYTES IN LIVER REGENERATION AFTER A MECHANICAL TRAUMA IN EARLY ONTOGENESIS IN RATS Key words: fetuses and newborn rats, liver, mechanical trauma, karyokinesis, binuclear hepatocytes.

The dynamics of binuclear hepatocytes formation in the course of a mechanical liver trauma healing in fetuses and in newborn rats was studied in early ontogenesis in rats. The findings obtained give grounds to consider that there is a natural connection between a kariomitotic activity and an increase of binuclear hepatocytes in a regenerating liver.

Определённое количество двуядерных гепатоцитов обнаруживается и в интактной печени. Увеличение их числа в ходе регенерации печени после

различного рода повреждающих факторов - вещь неоспоримая; это описывается в работах многих авторов [3, 6]. Между тем биологический смысл возрастания количества двуядерных клеток при регенерации органа не представляется окончательно ясным.

Целью исследования явилось изучение динамики изменения числа митозов и двуядерных гепатоцитов плодов и новорожденных крысят при заживлении механической травмы печени.

Материал и методы. Эксперименты поставлены на 30 беременных самках крыс массой 259-314 г. Объектом исследования явилась печень 112 плодов крыс, которым по описанной ранее методике (5) внутриутробно наносили травму. Оперированные плоды, выделенные с помощью кесарева сечения и родившиеся самостоятельно, выводились из эксперимента с помощью эфира в сроки от 1 до 30 суток. Печень оперированных животных после фиксации в 10%-ном нейтральном формалине полностью заключали в парафин. С парафиновых блоков изготавливали серийные гистотопографические срезы, которые окрашивали гематоксилином и эозином, по ван Гизону, железным гематоксилином по Гейденгайну, выполняли реакцию Фёльгена. Пролиферативную активность печени оценивали с помощью подсчета митозов и двуядерных гепатоцитов (на 7000 клеток при увеличении х900). Количество ДНК в ядрах гепатоцитов определяли в микроскопе Биолам-70 с помощью фотометрирования с использованием микрофото насадки ФМЭЛ-1 и фотометра ФЭУ-79А в проходящем свете с запирающим светофильтром с максимумом светопропускания на длине волны 570 нм с подаваемым напряжением 900 В. Результаты подвергали обратному десятичному логарифмированию по формуле А = lg 11\И1г, , где А - оптическая плотность; (/, - показания вольтметра на ядре; U,, - показания вольтметра на неокрашенных участках препаратах. Диплоидным эталоном служили лимфоциты периферической крови и малые лимфоциты лимфатических узлов. Статистическая обработка цифровых данных проводилась по программе «Статистика» с привлечением пакета программ Microsoft office (Word Excel) Pentium 166 MMX. Статистическую достоверность определяли с помощью критерия Стьюдента (0.

В качестве контрольных были взяты 100 животных аналогичного возраста. Им была выполнена операция внутриутробного повреждения печени, после операции биологически активные вещества в рацион не добавляли.

Результаты исследования. Макроскопически следы прокола на коже и печени животных определялись только через 1 сутки после операции в виде красноватой точки, покрытой сверху красноватой нежной корочкой на коже, и рыхлых красноватых масс на печени. В дальнейшем место повреждения можно было установить только при микроскопическом исследовании.

Микроскопически участок повреждения в первые сутки после операции был представлен дефектом ткани печени, заполненным эритроцитами и немногочисленными погибающими печеночными клетками. В сохранившейся ткани печени в гепатоцитах отмечались выраженные дистрофические и нек-робиотические изменения; вблизи от очага повреждения они были выражены в большей степени, чем в удалении.

На 3-и сутки после операции вокруг очага повреждения у экспериментальных крысят вокруг очага повреждения отмечалось умеренное количество

лимфоидных клеток. Через 5 суток после операции центральная часть зоны повреждения экспериментальных крысят была представлена полостью, которую окружало небольшое количество лимфоидных клеток. На 9-е сутки в зоне повреждения у опытных крысят на месте травмы отмечалась небольшая полость, окруженная небольшим количество лимфоидных клеток и фиброб-ластов. На периферии участка у части животных выявлены нежные тонкие волокнистые структуры.

Волокнистая соединительная ткань, окрашивающаяся в бледно-розовый цвет по Ван Гизону, обнаруживалась у опытных животных только на 11-е сутки после операции.

Через 15 суток и позднее на месте участка повреждения у всех опытных животных обнаруживалась волокнистая соединительная ткань.

У крысят контрольной группы заживление механической травмы протекало аналогично, однако мезенхимальная реакция вокруг очага более выражена, замещение очага повреждения фиброзной тканью происходило на 9-е сутки после операции, а сам участок соединительной ткани, формирующейся на месте погибшей печени, был значительно меньше, чем у опытных животных.

На 20-е и 30-е сутки после операции у животных обеих групп на месте повреждения лежала волокнистая соединительная ткань.

Морфометрическое исследование, выполненное в работе, показало, что в ходе заживления механической травмы печени имели место активация митотического деления (табл. 1) и увеличение числа двуядерных гепатоцитов (табл. 2).

Таблица 1 Таблица 2

Митотическая активность гепатоцитов Число двуядерных гепатоцитов

плодов и новорожденных крысят у плодов и новорожденных крысят

в опыте и контроле в опыте и контроле

Время после операции, сут. Митозы гепатоцитов, %о

группы

опытная М±т контрольная М±т

1 2,6±1,2 1,8±0,4

2 4,3±1,4* 1,7±0,7

3 6,5±2,4* 4,5±1,4

5 8,2±3,8* 6Д±1,9

7 7,3±4,7** 2Д±0,8

9 6,4±2,8** 1,0±0,4

11 4,6±2,8 -

15 3,6±1,8 -

20 0,8±0Д -

Время после операции, сут. Число двуядерных гепатоцитов, %о

группы

опытная М±т контрольная М±т

1 15,0±1,7 14,6±2,7

2 14,5±2,6 16,3±2.5

3 15,2±2,6 15,3±2,4

5 16,3±2,5 15,2±2,6

7 20,8±4,6 18,6±1,9

9 25,4±5,3* 18,7±2,8

11 27,2±5,4* 19,6±2,7

15 26,0±3,7* 16Д±3,6

20 23,5±2,8* 17,2±3,5

30 25,4±2,8* 18Д±1,9

Примечание. * р < 0,01; ** р< 0,001.

Из табл. 1 можно видеть, что после операции митотическая активность у плодов и новорожденных крысят возрастает. Митозы у крысят контрольной группы наблюдаются до 9-х суток, у крысят опытной группы митозы наблюдаются до 20-х суток включительно. У опытных крысят митотический индекс был значительно выше по сравнению с таковым у животных контрольной группы.

Из табл. 2 видно, что после механической травмы печени у плодов крыс также происходит значительное увеличение количества двуядерных гепато-

цитов. Увеличение числа двуядерных гепатоцитов после действия различного рода повреждающих факторов отмечают многие исследователи [3, 6]. По-видимому, это даёт основание утверждать, что данный феномен имеет непосредственное отношение к восстановлению структуры органа. Следует отметить, что возрастание числа двуядерных гепатоцитов начинается с 7-х суток после операции; именно с этого срока у животных начинает уменьшаться митотический индекс.

Биологический смысл двуядерных гепатоцитов долгое время оставался неясным. В настоящее время многие исследователи считают, что образование двуядерных гепатоцитов из одноядерных при репаративной регенерации представляет собой резерв полиплоидизации [7, 8].

В табл. 3 представлен кариометрический фон печени плодов и новорожденных крысят в опыте и контроле.

Сравнивая данные пролиферативной активности гепатоцитов и плоидность ядер видно, что начиная с 5-х и 7-х суток после операции число тетрапло-идных ядер начинает возрастать.

Таким образом, активация полиплоидизации гепатоцитов у плодов крысят совпадает с падением митотической активности и активизацией образования двуядерных клеток.

Общим принципом регенерации является восстановление прежде всего суммарного тканевого генома. Это достигается или делением клеток, или увеличением геномов в неразделившейся клетке, т.е. полиплоидизацией. Таким образом, полиплоидиза-ция с биологической точки зрения является, по мнению ряда авторов, эквивалентом клеточного размножения [1].

Наличие в различных органах двуядерных клеток делает весьма актуальным вопрос: каков механизм их образования? Амитозы а настоящее время признаются далеко не всеми, митозы клеток в обычном понимании процесса должны заканчиваться цитотомией, что принципиально исключает образование в одной клетке двух ядер.

В конце прошлого столетия было обнаружено, что часть митозов в условиях патологии не заканчивается цитотомией. Так, по данным Т.С. Ивлиевой и И.Д. Беляевой (1978), уже к 36 ч после операции частичной гепатэктомии только 17% митозов заканчиваются цитотомией. Это дало основание ряду авторов высказать предположение о так называемых полиплоидизирующих митозах [2]. По их мнению, редуцирование митотического цикла не сопровождается секрецией многих регуляторных белков, т.е. не расходуется столько энергии, сколько требуется для полного митоза. Показано, что из сокращения хода митоза происходит удлинение активной жизни клетки, секреторная активность полиплоидной клетки становится выше, чем у диплоидных клеток. В полипло-

Таблица 3

Данные плоидности ядер гепатоцитов плодов и новорожденных крысят в опыте и контроле, %

Время после операции, сутки Дипло- идные ядра Тетра- плоидные ядра Окта- плоидные ядра 16п- плоидные ядра

1 60,3/63,4 39,4/36,6 0,2 -

2 50,3/62,9 41,1/37,1 7,6 0,6

3 47,4/67,3 42,3/32,7 8,3 1,9

5 31,8/60,9 56,1/39,1 9,1 3,0

7 30,6/54,6 58,1/45,4 8,6 2,7

9 31,7/56,3 59,2/43,7 7,0 2,4

11 39,2/58,1 53,5/41,8 3,3 0,9

15 40,5/57,0 56,4/43,0 2,6 0,5

20 50,4/59,1 48,2/40,9 1,2 -

30 53,3/54,5 45,8/45,4 0,9 -

идной клетке возрастает количество РНК и интенсифицируется белковый обмен, т.е. полиплоидизация интенсифицирует потенциал белковосинтетического аппарата клетки. Таким образом, исходя из современного уровня состояния науки, можно считать, что наиболее реальным механизмом образования дву-ядерных клеток являются полиплоидизирующие митозы.

Таким образом, выполненное исследование устанавливает, что в восстановлении структуры печени после её механической травмы определённое значение принадлежит образованию двуядерных гепатоцитов. Биологическим смыслом их образования является полиплоидизация печёночной ткани.

Литература

1. Бродский В.Я. Трофика клетки. М.: Наука, 1966. 355 с.

2. Бродский В.Я., Урываева И.В. Клеточная полиплоидия. Пролиферация и дифференцировка. М.: Наука, 1981. 259 с.

3. Зуевский В.П., Солтыс Т.В. Двуядерные гепатоциты как форма внутриклеточной регенерации при экспериментальном описторхозе // Медико-биологические и экологические проблемы здоровья населения Севера: сб. материалов Всерос. науч.-практ. конф. Секция I. Сургут, 2000. Ч. I. С. 204-205.

4 .Ивлева Т.С., Беляева И.Д. Сокращение пререпликативного периода митотического цикла гепатоцитов при повторной регуляции деления // Бюл. эксеприм. биол. и мед. 1978. № 1. С. 64-67.

5. Романова Л.П., Малышев ИИ. Регенерация печени у плодов крыс после механической травмы // Учен. зап. Казан, госакадемии ветмедицины им. Н.Э. Баумана. Казань, 2006. Т. 183. С. 62-67.

6. Солопаев Б.П. Регенерация нормальной и патологически измененной печени. Горький: Волго-Вят. кн. изд-во, 1980. 239 с.

7. Туманишвили Г.Д., Козлов Н.В., Саламатина И.В. О теории внутритканевой регуляции скорости размножения клеток // Журн. общей биол. 1968. № 6. С. 711-718.

8. Patricolo М., Paolocci N., Zangari A. et al Hepatic resection in the rat fetal rabbit. Histological com-parision of tissue regeneration in the fetus versus the adult//Ninerva Chir. 1996. Vol. 51 (11). P. 971-977.

РОМАНОВА ЛЮБОВЬ ПЕТРОВНА. См. с. 398.

МАЛЫШЕВ ИГОРЬ ИВАНОВИЧ. См. с. 398.

УДК 616.12-009.72/612.12.1:615.849

М.Ю. САПОЖНИКОВ

ДИНАМИКА СОДЕРЖАНИЯ НЕКОТОРЫХ ИНТЕРЛЕЙКИНОВ В ПЛАЗМЕ КРОВИ БОЛЬНЫХ СТЕНОКАРДИЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ЛАЗЕРОТЕРАПИИ

Ключевые слова: лазеротерапия, лазерная терапия, стенокардия напряжения, интерлейкины, ИЛ-1, ИЛ-6, ФИО-а.

Изучено изменение концентрации провоспалительных интерлейкинов в плазме крови больных стенокардией напряжения при проведении лазерной терапии. Изложена взаимосвязь между клиническим обострением и изменением концентрации ИЛ-1, ИЛ-6 и ФИО-a в плазме крови больных стенокардией напряжения.

М. Yu. SAPOZHNIKOV DYNAMICS OF SOME INTERLEUKINS IN THE BLOOD PLASMA OF PATIENTS WITH ANGINA UNDER THE INFLUENCE OF LASER THERAPY

Key words: laser therapy, laser therapy, angina, interleukins, IL-1, IL-6, TNF-a.

Describes the change in concentration of pro-inflammatory interleukins in the blood plasma of patients with angina during laser therapy. Described correlation between clinical worsening and change in concentration of interleukin-1, interlekina-6 and tumor necrosis factor in plasma ofpatients with angina.

Сердечно-сосудистая патология, и в первую очередь ИБС, в XXI в. остаются в списке ведущих причин инвалидизации и смертности населения большинства индустриально развитых стран мира [3, 12]. По данным литературы, в результате различных форм ИБС ежегодно умирает 2,5 млн жителей планеты, из них более трети приходится на лиц трудоспособного возраста [5].