АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ГИСТОГЕНЕЗА СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БИОДЕГРАДИРУЕМОГО МАТЕРИАЛА В УСЛОВИЯХ ВЛИЯНИЯ ОКСИТОЦИНА (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГИСТОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

Полный текст

Оптимизация репаративных процессов при ликвидации стойких остаточных полостей в организме с помощью различных пломбировочных материалов продолжает оставаться актуальной [1, 8-10]. Одним из таких материалов является гидроксиапатитколлагеновый биодеградируемый композит «ЛитАр» [2-4]. В последние годы резко возрос интерес исследователей к роли и значимости гипоталамических нонапептидов, в частности окситоцина, в обеспечении тканевого и клеточного гомеостаза, в оптимизации репаративного гистогенеза. На основании многочисленных комплексных исследований был сделан вывод, что окситоцин может рассматриваться как регулятор процессов пролиферации, роста и цитодифференцировки клеток и тканей различного генеза [5-7, 10]. Цель данной работы - изучить особенности гистогенеза соединительной ткани при использовании биодеградируемого материала в условиях влияния окситоцина. Материал и методы. У 32 белых крыс-самцов линии Вистар массой 180-250 г моделировали ограниченную хроническую эмпиему плевры, на формирование которой потребовалось 38 сут. Вначале была создана модель асептической ограниченной полости в правой половине грудной клетки путем имплантации в нее латексного шарика диаметром 9 мм. В полость через 20 сут пункционно вводили 0,5 мл взвеси 1-суточной культуры Klebsiella pneumonia 105 КОЕ (штамм ГИСК № 278 из музейной коллекции Института клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН). Затем этим животным в течение 10 сут проводили местное лечение эмпиемы традиционным способом - пункциями инфицированной полости, промыванием её 1% раствором диоксидина и введением внутримышечно антибиотика цефазолина в дозе 10 мг/ кг 2 раза в сутки. К началу 6-й недели в правой половине плевральной полости у исследованных животных завершалось формирование остаточной полости диаметром 9-10 мм. У животных 1-й группы (16 крыс) полость заполняли композитным материалом «ЛитАр» объёмом 0,25 см3, никакого другого лечения не проводили. Во 2-й группе животных (16 крыс) полость заполняли композитным материалом, пропитанным раствором окситоцина в дозе 1 МЕ. Затем животным 2-й группы в течение 10 сут внутримышечно вводили антибиотик цефазолин 2 раза в сутки по 20 мг/кг плюс экзогенно к месту пластики окситоцин (по 1 МЕ ежедневно). Контролем для животных 2-й группы служили животные 1-й группы. Все операции проводили под эфирным наркозом при соблюдении правил асептики и антисептики. Животных 1-й и 2-й групп выводили из опыта путем передозировки эфира на 3-, 7-, 14-еи 30-е сутки с момента имплантации композитного материала. Содержание и выведение животных из эксперимента соответствовало требованиям, содержащимся в «Правилах проведения работ с использованием экспериментальных животных», утвержденным приказом МЗ СССР № 755 от 12.08.1977 г., а также положениям «Европейской конвенции по защите позвоночных, используемых для экспериментальных и иных научных целей» (1986 г.). Проведение исследований разрешено локальным этическим комитетом ГБОУ ВПО ОрГМА МЗ России от 01.10.2014 г. Полученный материал исследовали с использованием обзорных гистологических методов (гематоксилин Майера - эозин, по ВанГизону). Иммуноцитологически в срезах определяли маркер пролиферации белок Ki-67 (серийные гистологические срезы инкубировали с соответствующими моноклональными антителами фирмы ДАКО, Дания). Результаты исследования. Уже на 3-и сутки со стороны капсулы, ограничивающей полость, заполненную композитным материалом у животных обеих групп отмечаются преимущественно малодифференцированные фибробласты и активная миграция клеточных элементов крови (гранулоциты и лимфоциты) (рис. 1), ак 7-м суткам эксперимента в пространстве, заполненном композитным материалом, в результате пролиферации клеток фибробластического дифферона наблюдается большое количество малодифференцированных фибробластов с одновременным возрастанием среди них клеток с экспрессией маркера пролиферации белка Ki-67. В результате последующей дифференцировки и синтетической деятельности фибробластов увеличивается количество коллагеновых волокон и основного вещества. У животных 1-йи 2-й группы во вновь образованной соединительной ткани отмечается новообразование кровеносных капилляров (см. рис. 1, б). При этом процесс ангиогенеза у животных 2-й группы протекает более интенсивно, что выражается в большей численности новообразованных сосудов. Процессы активного ангиогенеза, а также степень экспрессии Ki-67 наиболее выражены у этих животных от 7-х до 14-х суток. При применении окситоцина отмечено пролонгированное формирование малодифференцированной соединительной ткани в области имплантированного композита (до 14-х суток). У животных 1-й группы имплантируемые структуры быстрее подвергаются лизису макрофагами, чем у животных 2-й группы. При этом вся полость заполняется фибробластами, гемокапиллярами. В результате активного синтеза компонентов межклеточного вещества, к 14-м суткам эксперимента на месте полости оказывается сформированной рыхлая соединительная ткань. Численность Ki-67-позитивных клеток (фибробласты, эндотелиоциты) у животных 2-й группы возрастает на 7-е сутки в 2,5 раза, а к 14-м суткам - в 6 раз от начальных значений. Во вновь сформированной рыхлой соединительной ткани у животных 2-й группы наблюдается незначительная лейкоцитарная инфильтрация (таблица, см. рис. 1, в), при этом среди лейкоцитов преобладают лимфоциты. У животных 1-й группы выраженность лейкоцитарной инфильтрации продолжает оставаться высокой (см. таблицу). К концу 1-го месяца происходит полная биодеградация композитного материала «ЛитАр» в обеих группах. На месте остаточной полости сформирована рыхлая соединительная ткань (рис. 2), при этом у животных 2-й группы новообразованная соединительная ткань более рыхлая и ее объем меньше, чем животных 1-й группы. Обсуждение полученных данных. Результаты наших исследований показали, что наноразмерный гидроксоапатитколлагеновый биополимерный композит в комбинации с окситоцином и антибиотиком способствует активации пролиферации и цитодифференцировки клеток фибробластического дифферона, в результате которой в композитном материале выявляется большое количество дифференцированных фибробластов. Наши данные о том, что использование антибиотика с окситоцином в условиях инфицированной остаточной полости лимитирует развитие гнойно-некротических процессов, отграничивает зоны некроза от жизнеспособных тканей, стимулирует пролиферацию малодифференцированной ткани как в самой полости, так и в пограничных с ней зонах, приводит к замещению полости рыхлой соединительной тканью с меньшей лейкоцитарной инфильтрацией, согласуются с результатами, полученными другими исследователями [2-4]. Следует особо подчеркнуть роль окситоцина, который способствует пролиферации малодифференцированных клеточных элементов соединительной ткани. Он обладает «антибиотикоподобным» свойством, запуская определенные защитные вне-и внутриклеточные механизмы, которые приводят, с одной стороны, к «антимикробному» эффекту, а с другой - стимулируют репаративные процессы в месте его приложения [5-7, 11]. Иммуноцитохимические исследования показали, что применение окситоцина в условиях пломбировки композитом ригидной полости при хронической эмпиеме плевры приводит к существенным изменениям экспрессии синтеза белка Кi-67 у фибробластов, продукция которого инициирует и изменяет фазу пролиферации в ходе формирования соединительной ткани на месте полости. Прежде всего, отмечается пролонгированное и раннее формирование малодифференцированной соединительной ткани в области имплантированного композита, ак 7-м суткам еще и интенсивный васкулогенез. В дальнейшем на месте композитного материала формируется хорошо васкуляризованная соединительная ткань.

Об авторах

Хан Богдат Мереддурдыевич Мухаммедов

Оренбургский государственный медицинский университет

Email: mb4rever@ya.ru
Кафедра хирургии 460000, г. Оренбург, ул. Советская, 6

Николай Николаевич Шевлюк

Оренбургский государственный медицинский университет

Email: k_histology@orgma.ru
кафедра гистологии, цитологии, эмбриологии 460000, г. Оренбург, ул. Советская, 6

Анатолий Андреевич Третьяков

Оренбургский государственный медицинский университет

Email: Anatoly-tretyakov@mail.ru
Кафедра хирургии 460000, г. Оренбург, ул. Советская, 6

Сергей Борисович Фадеев

Оренбургский государственный медицинский университет

Email: sergfsb@mail.ru
кафедра госпитальной хирургии 460000, г. Оренбург, ул. Советская, 6

Список литературы

Дополнительные файлы