LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Медицина. Медичні науки → Роль кальцію в структурно-функціональних змінах тканин за умов гіперхолестеринемії

розпрямлені, з нечіткими контурами. Між волокнами спостерігалась проліферація гладеньком'язових клітин і клітин сполучної тканини з вираженим поліморфізмом ядер. Частина ядер мала округлу, неправильну форму, відзначався феномен "вертикального розташування ядер", тобто перпендикулярно до внутрішньої поверхні аорти. В адвентиції спостерігалось явище хронічного запалення з периваскулярним розташуванням круглоклітиного інфільтрату переважно з макрофагів і лімфоїдних елементів. Еластичні волокна були витончені, прозорі, розпрямлені. Кількість клітинних елементів в стінці аорти у тварин цієї групи збільшувалась (11,58+0,90 на 2500 мкм2), що свідчить про інтенсивні процеси гіперплазії. Зміни морфологічної структури аорти при аліментарній і ендогенній ГХС були подібними, але у щурів з ендогенною ГХС спостерігалось більш виражене порушення цитоархітектоніки у вигляді витончення, розщеплення, розпаду і дегенерації еластичних мембран, їх заміні на колагенові волокна, порушення цілісності ендотелію за рахунок десквамації клітин. Стінка аорти мала класичні прояви ксантоматозу і атероматозу. Кількість клітин в стінці аорти на одиницю площі, що досліджувалась, становила 7,80+0,50 (Р<0,05), тобто була статистично вірогідно більша, ніж у контрольних тварин, але значно меншою, ніж у щурів з відтвореною аліментарною ГХС.

Порушення цитоархітектоніки печінки проявлялось в тому, що контури печінкових балок були розмиті і синусоїди визначалися важко. Гепатоцити мали гранульовану цитоплазму та гіпохромні ядра з вираженими ядерцями. Відслідковувався набряк гепатоцитів за рахунок жирової дистрофії та зсув ядер на периферію клітини. Чітко визначалися місця апоптозу деяких гепатоцитів. При ендогенній ГХС спостерігались клітини з ознаками не тільки жирової, але й гідропічної дистрофії, а печінкові балки здебільшого зовсім не продивлялися. В кардіоміоцитах відмічались незначні зміни у вигляді дифузного кардіосклерозу з жировою дистрофією м'язових волокон. В тканинах головного мозку відмічався периваскулярний та перицелюлярний набряк, спостерігались дистрофічні зміни у нейронах. Морфологічна структура посмугованих м'язів при відтворенні обох моделей експериментальної ГХС майже не змінювалась.

Отже, при тривалому надходженні надлишкового ХС ззовні, або активації синтезу ендогенного ХС зооконфліктною ситуацією спостерігались порушення морфологічної структури, які були якісно подібними, але більш вираженими при ендогенній ГХС. Чутливість досліджених органів до ушкоджуючої дії стійкого підвищення рівня ХС була неоднаковою – найбільш чутливими виявились аорта і печінка, найменш чутливими – скелетні м'язи.

Динаміка вмісту кальцію в досліджених органах щурів при ендогенній гіперхолестеринемії (3 група тварин).

Аналіз динаміки вмісту кальцію в досліджених органах щурів контрольної групи показав наявність незначних його коливань, що були в межах фізіологічної норми і які, швидше за все, були зумовлені циклічністю фізіологічних процесів (рис.2).

При ГХС динаміка вмісту кальцію у всіх органах зберігалась, але його вміст був значно вищим, ніж у контрольних щурів, і збільшення спостерігалось вже на початку дослідження. Так, через 3 тижні в аорті вміст кальцію перевершував його значення у контрольних щурів більш, ніж в 3 рази (рис.2), що корелювало із значним збільшенням вмісту ХС в крові. Максимальне збільшення вмісту кальцію (в 6 разів) відмічалось через 15 тижнів і становило 4223,66+312,73 ммоль/кг, що теж співпадало в часі з максимальним збільшенням вмісту ХС в крові. Підвищений вміст кальцію спостерігався до кінця експерименту, хоч в другій половині дослідження він починав зменшуватись і через 21 тиждень тільки незначно перевищував його рівень у контрольних щурів. Рівень ХС при цьому залишався значно вищим за норму.

Рис. 2. Динаміка вмісту кальцію в аорті щурів 1, контрольної групи (білі стовпчики) і 3 групи – тварини з ГХС (чорні стовпчики) впродовж експерименту. По вісі абсцис – час від початку досліду, тижні; по вісі ординат – концентрація кальцію, ммоль/ кг.


В міокарді вміст кальцію збільшувався в 2-2,5 рази (Р<0,05) через 3 тижні від початку моделювання ГХС. Максимальне збільшення його вмісту спостерігалось через 12-18 тижнів, коли вміст кальцію досягав 174,10+8,65 ммоль/кг (Р<0,05). Викликає здивування, що таке значне збільшення вмісту кальцію в міокарді не супроводжувалось значними порушеннями його морфологічної структури, на відміну від аорти і печінки. Можливо,первинне ушкодження клітинної мембрани активує Са2+-залежні протеїнкінази і замикає своєрідне "порочне коло" порушення цитоскелету і загибелі клітини [Сперелакис, 1988], тому збільшення цитозольного Са2+ в кардіоміоцитах не призводить до їхньої загибелі. Аналіз цих явищ на ізольованому серці показав, що вони пов'язані з порушенням енергетичного забезпечення [Shine, 1979; Пшенникова, 2001].

Значне збільшення вмісту кальцію спостерігалось у посмугованому м'язі, з максимумом через 15 тижнів від початку дослідження і становило 175,82+18,83 ммоль/кг (P<0,05), тобто перевищувало його рівень в контролі в 7,4 рази.

Вміст кальцію в головному мозку щурів при ендогенній ГХС був в 1,5-8 разів вищий, ніж у тварин контрольної групи.

Найбільш вираженим виявилось накопичення тканинного кальцію в печінці. Впродовж перших 9 тижнів його вміст збільшився в 1,1-1,5 разів, але через 12 тижнів відмічалось його дуже значне збільшення, яке впродовж наступних трьох тижнів перевищувало рівень контролю у 18-37 разів. Через 21 тиждень вміст кальцію в печінці залишався в 10-12 разів вищим за його рівень у контрольних щурів.

Рівень кальцію в сироватці крові щурів контрольної групи впродовж експерименту становив 0,70+0,02 ммоль/л - 1,40+0,11 ммоль/л. В умовах ендогенної ГХС він максимально збільшувався до значень 2,790,06 ммоль/л (P<0,05) через 3 тижні від початку дослідження, після чого інтенсивно зменшувався до значень, навіть нижчих за рівень контролю: через 21 тиждень він становив 0,290,05 ммоль/л, Р<0,05.

Отже, в умовах ендогенної ГХС спостерігалось прогресивне накопичення кальцію в усіх досліджених органах, при цьому вміст кальцію в крові зменшувався в значній мірі. Динаміка накопичення кальцію в досліджених органах була подібною, але кількісні характеристики відрізнялись: найбільш значним збільшення тканинного кальцію виявилось в печінці. Відомо, що при стресі збільшення входу Са2+ в клітину, зумовлене активацією нейро-гуморальної системи, посилює процеси ПОЛ і може сприяти збільшенню утворення ендогенного ХС. Надмірне утворення ХС, в свою чергу, змінюючи специфічні функції мембран, може сприяти порушенню кальцієвого гомеостазу. Тобто кальцій- і ліпотропний ефекти тісно пов'язані один з одним. В проведеному нами дослідженні повільне збільшення вмісту кальцію в органах впродовж перших 9 тижнів дослідження свідчить про досить якісну роботу механізмів його виведення з клітин, але при тривалій дії стресора різке збільшення акумуляції кальцію в досліджених органах вже свідчить про виснаження шляхів енергозабезпечення клітини і ушкодження механізмів кальцієвого гомеостазу. Перевантаження клітин кальцієм стимулює апоптотичні і некротичні процеси, що було виявлено нами при аналізі морфологічної структури досліджених органів. Вважають [Mabile et al., 1995; Новиков,