Экспериментальная модель хронической почечной недостаточности

Экспериментальные исследования

ISSN 1561-6274. Нефрология. 2001. Том 5. №2.

© Коллектив авторов, 2001 УДК 616.61-008.64-036.12-092.9

Н.А.Гавришева, О.Д.Ягмуров, А.В.Ботина, В.Л.Эммануэль

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ХРОНИЧЕСКОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

N.A.Gavrisheva, O.D.Yagmourov, A.V.Botina, V.L.Emmanuel AN EXPERIMENTAL MODEL OF CHRONIC RENAL FAILURE

Кафедры патофизиологии, патологической анатомии, лабораторной диагностики Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П.Павлова, Россия

РЕФЕРАТ

Проведено экспериментальное моделирование хронической почечной недостаточности (ХПН). На изученной модели показано, что прогрессирование хронической почечной недостаточности связано с аутоагрессией почечной тканью. Делается вывод о прямой взаимосвязи между прогрессированием ХПН, развитием мембранозного гломерулонефрита и гломерулосклеро-за. Изученная экспериментальная модель отражает механизм и основные этапы развития ХПН и может быть использована для изучения различных аспектов этой патологии. Ключевые слова: экспериментальная хроническая почечная недостаточность, патогенез, морфология.

ABSTRACT

Using the developed experimental model of chronic renal failure (CRF) it was shown that the progression of CRF was interrelated with the auto-aggression of the renal tissue. A conclusion is made of a strong correlation between the progressing of CRF and developing membranous glomerulonephritis and glomerulosclerosis. The experimental model shows the mechanism and main stages of the development of CRF and so it can be used to study different aspects of this pathology. Keywords: experiment, chronic renal failure, pathogenesis, morphology.

ВВЕДЕНИЕ

Хроническая почечная недостаточность (ХПН) является клиническим синдромом, обусловленным необратимым и прогрессирующим повреждением почки. Вопросы патогенеза ХПН активно изучаются и широко обсуждаются в литературе. Морфологическим субстратом ХПН является нефросклероз, являющийся в большинстве случаев исходом хронического гломерулонефрита. В механизме развития хронического гломерулонефрита в настоящее время большое внимание уделяют аутоиммунным процессам [1, 2, 4]. В этой связи актуальным является создание адекватной модели ХПН, позволяющей изучать различные аспекты механизма прогрессирова-ния гломерулосклероза. Целью настоящей работы явилось экспериментальное моделирование ХПН, а также исследование морфофункцио-нальных изменений паренхимы и стромы почек в разные сроки развития патологии.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследования проводились на беспородных крысах-самцах массой 150—230 г (питомник

«Рапполово» РАМН, Санкт-Петербург). Моделирование ХПН осуществлялось путем левосторонней нефрэктомии и одновременной электрокоагуляции ~ 25% коркового вещества правой почки. В качестве критериев оценки развития ХПН у крыс были выбраны такие параметры, как систолическое артериальное давление, измерение которого проводилось кровавым способом, а также содержание креатинина в сыворотке крови. Животные выводились из эксперимента через 2 мес (п=12), 4 мес (п=11), 6 мес (п=10) после проведения операции на почках.

Для гистологического исследования кусочки ткани почек после фиксации в 10% нейтральном формалине заливали в парафин. Гистологические срезы толщиной 5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, а также по ван Ги-зону, Джонсу и Массону. Анализ морфофунк-циональных изменений ткани почек проводили через 2 мес (п= 8), 4 мес (п=6) и 6 мес (п=11) после проведения операции на почках. Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием программного пакета «51а1:£гарЫс5».

138М 1561 -6274. Нефрология. 2001. Том 5. № 2.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Проведенные исследования выявили достоверное увеличение уровня систолического артериального давления и креатинина сыворотки крови на всех сроках развития ХПН (таблица).

Результаты морфологического исследования показали, что у животных со сроком развития ХПН 2 мес появляются изменения в почках, затрагивающие как паренхиму, так и стромально-сосудистый компонент ткани почек. В эти сроки отмечалось неравномерное полнокровие капиллярных петель клубочков с участками запустевания. В интеркапиллярном пространстве клубочков встречались в небольшом количестве гомогенные зозинофильные массы. В эпителии проксимальных канальцев выявлялась гиалиново-капельная дистрофия. В строме наблюдался отек с участками базофи-лии. Местами сосудистая стенка была отечной с участками гиперэластоза. Вышеописанные изменения ткани почек носили общепатологический характер. На более поздних сроках развития ХПН отмечались морфологические признаки аутоиммунного повреждения ткани почек с развитием мембранозно-пролифератив-ного гломерулонефрита, а также лобулярного (ХПН 4 мес) и диффузного (ХПН 6 мес) гло-мерулосклероза. При этом большинство клубочков были гипертрофироваными и гиперклеточными за счет пролиферации преимущественно мезангиальных клеток и накопления гомогенных эозинофильных масс в интеркапиллярном пространстве. Кроме того, в эти сроки у экспериментальных животных наблюдалось утолщение и очаговое расщепление ба-зальной мембраны клубочков (при сроке ХПН 4 мес преимущественно очагового характера и диффузного — при ХПН 6 мес). В некоторых случаях в корковом веществе почки наблюдались участки понефронного запустевания.

Признаки гломерулосклероза отмечались у животных при сроке ХПН 4 мес и затрагивали преимущественно клубочки корковой зоны. При ХПН 6 мес наблюдалось прогрессирование гломерулосклероза за пределы корковой зоны.

Динамика показателей ХПН

Группы наблюдения Концентрация креатинина в плазме крови, ммоль/л Артериальное давление, мм рт. ст.

Контроль 0,046+0,004 100,1+0,3

2 мес ХПН 0,075±0,011 * 123,9±11,3*

4 мес ХПН 0,079+0,011* 131,1±3,6*

6 месХПН 0,08+0,01* 125+10*

• р<0,01 (по сравнению с контрольной группой).

Это сопровождалось признаками «тиреодиза-ции» стромы, значительной лимфоидной инфильтрацией периваскулярных пространств с развитием гиперэластоза.

ОБСУЖДЕНИЕ

Развитие ХПН у опытных животных подтверждается стойким повышением артериального давления и достоверным увеличение уровня креатинина в крови на всех сроках исследования после проведения операции на почках.

Морфологическое изучение ткани почек на начальных этапах развития ХПН (2мес) характеризуется развитием неспецифических изменений изученных компонентов ткани почек. На более поздних сроках эксперимента было выявлено, что прогрессирование ХПН связано со специфическими повреждениями гломеруляр-ного аппарата почек. Патологический процесс приобретает признаки аутоиммунного характера с развитием мембранозно-пролиферативного гломерулонефрита. На сроке ХПН 6 мес структурные изменения ткани почек отражаются в виде аутоиммунного повреждения гломеруляр-ного аппарата с развитием гломерулосклероза. Полученные результаты позволяют предположить, что динамика морфологических изменений ткани почек на разных сроках эксперимента характеризует развитие и прогрессирование ХПН. Инициирование развития ХПН в данном случае, вероятно, связано с неспецифическим повреждением, а прогрессирование — с аутоиммунным механизмом. Аутоагрессия в данной модели, вероятно, обусловлена тем, что коагу-ляционный некроз паренхимы почек изменяет антигенные свойства структурных компонентов клубочков, что ведет к иммунному повреждению почки, хронизации воспалительного процесса и прогрессированию склерозирования. Полученные результаты показывают, что признаки аутоиммунного повреждения ткани почек появляются не сразу. Отмечается «немой» период, при котором отсутствуют четкие морфологические критерии развития иммунопатологической реакции. По-видимому, это может быть обусловлено не только особенностями повреждающего фактора, но и иммунным статусом организма (наличием или отсутствием сенсибилизации). Возможно, определенное значение имеет время, необходимое для формирования реакции со стороны центральных органов иммуногенеза, которая, по данным последних публикаций, может иметь неоднозначный характер [1, 2]. Следует иметь в виду, что в прогрессировании ХПН может иметь значение компенсаторная ги-

ISSN 1561-6274. Нефрология. 2001. Том 5. № 2.

перфильтрация в интактных нефронах, которые могут подвергаться повреждению в результате длительного действия повышенного капиллярного давления и плазмотока, с развитием фокального гломерулосклероза [3].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, полученные результаты показали, что морфологические изменения на начальной стадии ХПН не носят иммуноспеци-фический характер. В дальнейшем при прогрес-сировании ХПН структурные нарушения ткани почек, по всей видимости, зависят от запуска механизмов аутоагрессии, а также усугубляющегося повреждения иммунной системы с развитием иммунодефицитного состояния.

Проведенное исследование свидетельствует, что используемая экспериментальная модель

ХПН адекватно отражает основные механизмы и стадийность развития данной патологии, поэтому может быть предложена для изучения различных аспектов данной патологии.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Рябов С.И., Ракитянская И.А., Шутко А.Н. Почки и система иммунитета.—Л.: Наука,—1989.—150 с.

2. Ягмуров О.Д. Функциональная активность лимфоцитов селезенки и периферической крови у больных с хронической почечной недостаточностью // Нефрология,—1997,— № 4,—С. 60-63.

3. Bohle A., Strutz F., Muller G.A. On the pathogenesis of chronic renal failure in primary glomerulopathies: a view from the interstitium//Exp. Nephrol.—1994,—№ 2.—P. 205-210.

4. Horii Y., Muraguchi A., Iwano M. et at. Involment of IL-6 in mesangial proliferative glomerulonephritis // J. Immunol.— 1989,—Vol. 143.—P. 3349-3355.

Поступила в редакцию 15.03.2001 г.