WWW.ДЕНЬСИЛЫ.РФ

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Медицина

 

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 8 |

Реактивность и пластичность тканевых компонентов печени в сравнительном ряду позвоночных в норме и после гипертермии

-- [ Страница 3 ] --

У интактных животных внутренний диаметр резистентного звена ацинуса – артериолы больше в группе эндотермных животных. Прослеживается тенденция к увеличению диаметра артериолы от рыб к млекопитающим, с разницей между показателями более чем в два раза. Внутренний диаметр емкостного звена интактных животных – венулы, центральной вены, лимфатических сосудов различен: наибольший диаметр венулы и центральной вены выявлен у амфибий, наименьший диаметр венулы у рыб и млекопитающих, с разницей между показателями в три раза. Диаметр центральной вены группы рыбы/птицы, а так же рептилии/млекопитающие одинаков. В последней паре диаметр центральных вен больше. Разница между наибольшим и наименьшим показателем диаметра центральных вен составляет только 35%. Диаметр лимфатических сосудов так же, как и артериолы, больше у эндотермных животных с тенденцией увеличения просвета от рыб к млекопитающим. Как и у артериол, наибольший показатель диаметра лимфатических сосудов в два раза превышает наименьший. Бльший просвет желчного протока выявлен в группе рептилий и птиц. Разница между наибольшим и наименьшим показателями составляет 37% в сравнительном ряду.

У всех видов животных прослеживается порто-венулярный градиент в размерах ядер гепатоцитов, и самые крупные локализованы в области центральных вен. Объем ядер гепатоцитов интактных животных в области портального тракта и центральных вен проявляется в распределении от большего к меньшему: амфибии рыбы рептилии птицы и млекопитающие. В центролобулярной зоне распределение несколько изменяется: амфибии рептилии рыбы млекопитающие птицы. В среднем по трем зонам у амфибий объем ядер на 29% больше, чем у рыб, на 33% - чем у рептилий, на 47% - чем у млекопитающих и на 59% - чем у птиц.

После гипертермии у рыб, амфибий и рептилий выявляется значимое уменьшение диаметра артериолы. Диаметр венулы у амфибий, птиц и млекопитающих увеличивается, а у рептилий сужается. Диаметр центральной вены уменьшается у амфибий и рептилий, увеличивается у птиц. Расширение терминального звена микроциркуляторного русла обеспечивает усиление оттока крови из ацинуса, минимизируя негативный эффект гипоксии и аутоинтоксикации. Диаметр лимфатического сосуда увеличивается у рептилий, птиц и млекопитающих, сужается у рыб. Расширение лимфатического сосуда отражает интенсивный процесс транскапиллярного обмена и может быть связано с мобилизацией внеклеточной воды за счет компенсаторного перераспределения интерстициальной жидкости и с активацией уровня метаболизма, дренажно-иммунологической функцией и лимфообращения в печени, выравниванием ионного баланса между внутриклеточным и внеклеточным пространством (Ю. И. Бородин, 2000; А. А. Веренинов, 2004; И. Ю. Ищенко, 2005; А. Ю. Цибулевский, 2005). Гипертермия через час после воздействия вызывает уменьшение массы тела у рыб на 8%, у птиц - на 4% и у млекопитающих - на 14%.

Значимые изменения внутреннего диаметра желчного протока выявлены у рептилий и птиц. Но морфометрические изменения носят разнонаправленный характер: если у рептилий отмечается сужение, то у птиц, наоборот, расширение просвета. Диаметр синусоидов ацинуса проявляет зонально-дифференцированную реакцию - у рыб увеличивается просвет синусоидных капилляров только в области портального тракта, у амфибий только в области центральных вен. У рептилий увеличение просвета синусоидных капилляров затрагивает перипортальную и перивенулярную зону, у птиц область портального тракта и центролобулярной зоны.

После гипертермии у рыб в перипортальной зоне объем ядер гепатоцитов уменьшается (87,0±1,6 и 64,4±5,0*), а объем цитоплазмы увеличивается (582,0±1,2 и 1250,1±15,6*). У гепатоцитов центролобулярной зоны оба показателя увеличиваются (82,4±6,0 и 98,9±14,0*/634,2±1,8 и 799,2±18,9*), а в перивенулярной уменьшаются (157,3±4,0 и 99,4±6,0*/1211,0±2,3 и 694,3±22,3*). Средние значения объема ядер у рыб в трех зонах уменьшаются на 20%, а объем цитоплазмы напротив, увеличиваются на 54%. У амфибий уменьшается объем ядер в перивенулярной зоне ацинуса (238,8±0,3 и 177,0±0,9х), объем цитоплазмы увеличивается в перипортальной и центролобулярной, а в перивенулярной зоне уменьшается. В среднем у амфибий уменьшение объёма цитоплазмы гепатоцитов происходит на 33% (1597,3±13,2 и 1070,3±16,8х). У рептилий отмечается уменьшение объема ядер (124,6±1,5 и 91,8±2,4*) и цитоплазмы (1133,7±2,9 и 835,5±20,1*) в перивенулярной зоне и в центролобулярной (91,8±1,2 и 77,9±1,3*/835,4±5,4 и 708,2±28,5*). В среднем объем ядер и цитоплазмы уменьшается на 17%. Объем ядер гепатоцитов птиц (65,4±0,3 и 96,9±0,4*) и цитоплазмы (188,9±8,7 и 248,6±19,9*) увеличивается в области центральных вен и в области портального тракта (36,0±0,2 и 61,5±0,3*/98,2±1,2 и 162,8±25,3*). В среднем у птиц объем ядер гепатоцитов увеличивается на 36%, цитоплазмы на 32%. В группе млекопитающих объем ядер и цитоплазмы увеличивается в перипортальной (36,0±0,2 и 82,4±0,9*/100,2±1,0 и 306,2±2,1*) и в центролобулярной (63,4±0,2 и 107,4±0,8*/167,2±1,2 и 384,6±1,8*) зоне ацинуса, тогда как в перивенулярной уменьшается (113,0±0,3 и 77,9±1,0*/353,5±2,6 и 289,5±2,2*). В среднем увеличение объема ядер гепатоцитов у млекопитающих происходит на 26%, цитоплазмы на 64%. Порто-венулярный градиент в распределении размеров ядер сохраняется только у рептилий и рыб.

  1. Реактивность и пластичность печени на тканевом/межтканевом уровне

Выявлены особенности в стромально-паренхимных соотношениях клеточных типов печени и соотношениях полиплоидизации/пролиферации гепатоцитов. Так, в контроле у млекопитающих, рыб и рептилий двуядерные гепатоциты распределены равномерно в пределах ацинуса. У амфибий распределение двуядерных форм гепатоцитов характеризуется венуло-портальным, а у птиц порто-венулярным градиентом. По трем зонам общий процент двуядерных гепатоцитов у рыб, рептилий и птиц составляет 10%, у амфибий – 12%. Самая большая доля двуядерных гепатоцитов выявлена у млекопитающих – 24%. Отличительной особенностью рептилий является наличие как у контрольных, так и у экспериментальных животных 4-х ядерных гепатоцитов.



Наибольшее количество PCNA-позитивных гепатоцитов интактных животных выявлено в печени птиц – 11%, у рыб – 5%, у других групп животных 4%. Локализация данной популяции гепатоцитов в пространстве ацинуса у всех животных характеризуется порто-венулярным градиентом. Исключение составляет группа птиц, где количество PCNA-позитивных гепатоцитов во всех зонах ацинуса одинаково (рис. 1).

У интактных животных пероксидазо-позитивные клетки Купфера распределены равномерно в пределах ацинуса у амфибий и млекопитающих. Преобладание органоспецифичных макрофагов наблюдается в перипортальной зоне у рыб, рептилий и птиц. Десмин-позитивные клетки Ито рыб распределены равномерно в пределах ацинуса, у амфибий и млекопитающих более всего десмин-позитивных клеток Ито выявлено в области центральных вен, у рептилий в центролобулярной зоне, у птиц как в центролобулярной зоне, так и области центральных вен (рис. 1).

У рыб, рептилий, птиц и млекопитающих доля хехст-позитивных гепатоцитов от общего количества погибших гепатоцитов составляет 62-70%. Самое большое количество погибших гепатоцитов с апоптическим фенотипом - у птиц. У амфибий выявлена обратная тенденция. Примерно одинаковое апоптоз/некрозное соотношение выявлено у птиц (2,3), рептилий (2,1) и млекопитающих (2), у рыб 1,7 и у амфибий 0,6.

После гипертермии снижение количества живых гепатоцитов в перивенулярной зоне выявлено у всех групп животных, а также в центролобулярной зоне у амфибий и млекопитающих, в перипортальной у рептилий, птиц и млекопитающих. В отличие от других животных, в центролобулярной области печени рептилий наблюдается увеличение количества живых гепатоцитов, по всей видимости, за счет увеличения двуядерных форм. Увеличение количества двуядерных гепатоцитов обеспечивает закладку зон потенциальных источников будущего клона одноядерных гепатоцитов в области портального тракта (рис. 1) у амфибий, птиц; в центролобулярной - у амфибий, рептилий; в перивенулярной зоне - у рептилий и рыб (И. В. Урываева, 2001; Г. А. Сакута, 2005; S. Gupta, 2000). Так, если в контроле двуядерные гепатоциты были равномерно распределены по зонам ацинуса у рыб и млекопитающих, то после гипертермии равномерное распределение сохраняется только у млекопитающих. У амфибий и птиц распределение проявляет венуло-портальный градиент, у рыб и рептилий распределение меняется на порто-венулярный. В среднем по трем зонам количество двуядерных гепатоцитов после гипертермии у рыб составляет 14%, у амфибий 20%, рептилий 16%, у птиц 22% и у млекопитающих 22%.

После перегревания соответствует контрольным показателям количество PCNA-позитивных гепатоцитов у рептилий и птиц; у рыб и амфибий оно уменьшается в перипортальной зоне, отражая ингибирование процессов полиплоидизации. У амфибий PCNA-позитивные гепатоциты в области центральных вен вообще не выявляются, но в центролобулярной зоне их количество увеличивается. Млекопитающие - это единственная группа, у которой во всех зонах ацинуса количество PCNA-позитивных гепатоцитов увеличивается до 28% (рис. 1). Чтобы предотвратить повреждающее действие последствий гипертермии на структуру ДНК (соответственно и генов) в эволюции у животных сформировались механизмы, которые ограничивают быстрое увеличение количества тетраплоидных гепатоцитов как по пути формирования двуядерных, так и по пути полиплоидизации одноядерных форм клеток (S. P. Otto, 2007). Кроме того, тетраплоидные клетки имеют тенденцию к активации p53, что, в свою очередь, ведет к развитию блока клеточного цикла в G1-стадии, и, в конечном счете, к активации апоптоза, что выявлено нами у всех групп животных (N. J. Ganem, 2007). Потребность в PCNA (факторов процессивности PCNA-зависимых ДНК-полимераз), который обнаружен у всех организмов, по всей видимости, возрастает в условиях теплового стресса отражая не только активацию пролиферативных процессов, но и деструктивных, связанных с повреждением ДНК и активацией различных ПКГ (M. G. Jeschke, et al, 2001; R. M. Douglas, 2003; J. Frampton, 2006). Увеличение количества PCNA-позитивных гепатоцитов так же может быть индуцировано синтезом клетками Ито рядом важных цитокинов, что подтверждается выявленным увеличением количества у всех животных данной популяции стромальных клеток печени (C. Schmidt, et al., 2004, 2006; P. L. Andersen, 2008 J. G. Aparicio, et al., 2004; J. Frampton, 2006).

Выявленное нами в эксперименте дифференцированное снижение активности оксидоредуктаз цикла Кребса, по всей видимости, сопряжено с активацией полиплоидизации гепатоцитов по пути формирования двуядерных форм у всех групп животных, за исключением млекопитающих. Источником двуядерных гепатоцитов, вероятно, могли стать резервные гепатоциты, готовые к митозу, и гепатоциты, находящиеся в фазе синтеза ДНК к моменту начала эксперимента и, следовательно, способные вступать в митоз (В. А. Шкурупий, 1989; Г. Г. Автандилов, 2001, 2004). Увеличение количества двуядерных гепатоцитов может быть компенсаторной реакцией для восстановления межклеточных контактов с клетками Ито, а следовательно, ингибирования их активации и трансформации в миофибробласты. В то же время полиплоидизация одноядерных гепатоцитов на фоне снижения пролиферации в группе млекопитающих является защитным механизмом от метаболических последствий, связанных с действием гипертермии. У амфибий отмечается активация как процессов пролиферации, так и полиплоидизации (Сакута Г.А., 2005).

Увеличение количества погибших гепатоцитов и количества двуядерных и PCNA-позитивных гепатоцитов во всех зонах ацинуса у млекопитающих сопряжены, по-всей видимости, с аутокринной активацией. В группе рыб выявлена зональная сопряженность между увеличением количества погибших и двуядерных форм гепатоцитов в области центральных вен. У амфибий в центролобулярной зоне на фоне увеличения погибших гепатоцитов увеличивается количество как двуядерных, так и PCNA-позитивных гепатоцитов. У птиц в области портального тракта сопряжено увеличение количество погибших гепатоцитов и двуядерных форм, а у рептилий таковой зоной является перивенулярная. У млекопитающих увеличение количества погибших гепатоцитов положительно коррелирует с увеличением количества PCNA-позитивных гепатоцитов.

Количество органоспецифичных макрофагов у рыб после перегревания соответствует контрольному показателю; тем не менее нельзя исключить развитие качественных, а не количественных изменений в этой группы клеток (Р. А. Knolle, 2000, 2003). У амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих отмечается увеличение количества пероксидазо-позитивных клеток Купфера в области портального тракта. В то же время у млекопитающих количество органоспецифичных макрофагов увеличивается так же и в зоне центральных вен. Следовательно, выявленный в контроле у птиц и рептилий порто-венулярный градиент в распределении пероксидазо-позитивных клеток Купфера меняется на венуло-портальный, у амфибий, млекопитающих и рыб органоспецифичные макрофаги распределяются равномерно по зонам ацинуса (рис. 1).

Динамика количества и топографии десмин-позитивных клеток Ито после

 Перипортальная зона Центролобулярная зона Перивенулярная зона Рис.-0  Перипортальная зона Центролобулярная зона Перивенулярная зона -1

Перипортальная зона

 Центролобулярная зона Перивенулярная зона Динамика соотношения-2  Центролобулярная зона Перивенулярная зона Динамика соотношения-3

Центролобулярная зона

 Перивенулярная зона Динамика соотношения стромально-паренхимных-4  Перивенулярная зона Динамика соотношения стромально-паренхимных-5

Перивенулярная зона

Рис. 1. Динамика соотношения стромально-паренхимных клеточных типов печени в норме и после гипертермии (при р0,05). ДГ – двуядерные гепатоциты, К – контроль, П – перегревание, PCNAПГ – PCNA-позитивные гепатоциты, КК – клетки Купфера, КИ – клетки Ито.

Рис. 2. Динамики цитокоммуникаций в пределах зон ацинуса (при r 0,7).






Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 8 |
 


Похожие работы:







 
2013 www.деньсилы.рф - «МЕДИЦИНА-ЛЕЧЕНИЕ-ОЗДОРОВЛЕНИЕ»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.