УЛЬТРАСТРУКТУРНІ ЗМІНИ СКЕЛЕТНИХ М’ЯЗІВ ЗАДНІХ КІНЦІВОК ЩУРІВ ПРИ ГОСТРІЙ ІШЕМІЇ, ВИКЛИКАНІЙ НАКЛАДАННЯМ АРТЕРІАЛЬНОГО ТУРНІКЕТА
DOI:
https://doi.org/10.11603/bmbr.2706-6290.2020.2.11267Ключові слова:
гостра ішемія, реперфузія, скелетні м’язи, електронна мікроскопія, артеріальний турнікетАнотація
Резюме. Артеріальні турнікети широко застосовують у клінічній практиці при ангіо- та артропластиках, а при пораненнях кінцівки їх використання нерідко відбувається за життєвими показаннями. Відновлення кровопостачання кінцівки після зняття турнікета може викликати ішемічно-реперфузійні ураження як первинно ішемізованих тканин, так і у віддалених тканинах та органах. Проте на сьогодні потребують глибшого вивчення ультраструктурні зміни м’яких тканин на місцевому рівні при ішемії-реперфузії.
Мета дослідження – вивчити ультраструктурні зміни скелетних м’язів задніх кінцівок щурів при гострій ішемії та наступній реперфузії, викликаній накладанням артеріального турнікета.
Матеріали і методи. Проведено електронно-мікроскопічне дослідження скелетних м’язів задніх кінцівок 12 щурів за умов експериментальної гострої ішемії і наступної реперфузії. Гостру ішемію викликали шляхом накладання на задні кінцівки тварин гумових джгутів SWAT шириною 5–6 мм, на рівні пахвинної складки протягом 2 год під тіопентал-натрієвим знеболюванням, а реперфузію моделювали шляхом зняття турнікета. Дослідження зразків м’язової тканини проводилося на кафедрі гістології та ембріології Тернопільського національного медичного університету імені І. Я. Горбачевського МОЗ України за допомогою електронного мікроскопа ПЕМ–125К.
Результати. При електронній мікроскопії скелетних м’язів задніх кінцівок щурів виявляли набряк саркоплазми міосимпласта, гіпертрофію та набряк мітохондрій, нерівномірне їх розміщення зі скупченням під сарколемою, ушкодження їх зовнішньої оболонки, часткова дефрагментація та деструкція мітохондріальних крист, аутолізис окремих мітохондрій, розволокнення міофіламентів міофібрил. Спостерігали зміни форми, розмірів та просторової орієнтації Z-дисків, саркомери не завжди чітко візуалізувалися, наявні ознаки розширення канальців саркоплазматичної сітки. Навколо ядер міофібрил спостерігали групи фагосом, ядра міосимпласта мали неправильну форму, були осміофільними і пікнотично зміненими. Ультраструктурні зміни спостерігались вже через 2 год після зняття турнікета і були найбільше вираженими через 1 добу. У пізньому реперфузійному періоді відбувався зворотний розвиток патологічних змін.
Висновки. Ультраструктурні порушення ушкодженої ішемією-реперфузією м’язової тканини задніх кінцівок щурів досягали максимального вираження у щурів через 1 добу після зняття турнікета, що підтверджує розвиток у експериментальних тварин ішемічно-реперфузійного синдрому. В пізньому реперфузійному періоді відбувався зворотний розвиток патологічних змін.
Посилання
Khomenko IP, Korol SO, Matviichuk BV. [Clinical and organizational features of providing trauma care to the wounded with soft tissue defects in gunshot and explosive injuries of the extremities]. Travma. 2018;19(5): 125-9. Ukrainian. DOI: https://doi.org/10.22141/1608-1706.5.19.2018.146655
Wu QF, Wang DX. Tourniquet-induced ischemia-reperfusion injury during total knee arthroplasty. J Anesth Perioper Med. 2018;5(1): 41-7. DOI: 10.1155/2018/8087598. DOI: https://doi.org/10.1155/2018/8087598
Beaven A, Briard R, Ballard M, Parker P. New effective tourniquets for potential use in the military environment: a serving soldier study. Military Medicine. 2017;182(7): 1929-32. DOI: 10.7205/MILMED-D-16-00298. DOI: https://doi.org/10.7205/MILMED-D-16-00298
Wu MY, Yiang GT, Liao WT, Tsai AP, Cheng YL, Cheng PW, et al. Current mechanistic concepts in ischemia and reperfusion injury. Cell Physiol Biochem. 2018; 46: 1650-67. DOI: 10.1159/000489241. DOI: https://doi.org/10.1159/000489241
Tsunoda K, Sonohata M, Kugisaki H. The effect of air tourniquet on interleukin-6 levels in total knee arthroplasty. The Open Orthop J. 2017;11(1): 20-8. DOI: 10.2174/1874325001711010020. DOI: https://doi.org/10.2174/1874325001711010020
Kalogeris T, Baines CP, Krenz M, Korthuis RJ. Ischemia/Reperfusion. Compr Physiol. 2016;7(1): 113-70. DOI: 10.1002/cphy.c160006. DOI: https://doi.org/10.1002/cphy.c160006
Omer K, Nermin G, Ali A, Mehmet A, Unal D, Sezen KS, et al. Tourniquet-induced ischaemia-reperfusion injury: the comparison of antioxidative effects of small-dose propofol and ketamine. Brazil. J. of Anesthesiol., 2017;67(3): 246-50. DOI: 10.1016/j.bjane.2015.09.005. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bjane.2015.09.005
Televiak AT, Veresiuk TO, Selskyy PR. [Comparative analysis of structural disorders of the muscles of the hind limbs and biochemical parameters of the serum of rats in acute ischemia]. Visnyk nauk doslid. 2018;3: 114-20. Ukrainian. DOI: 10.11603/2415-8798.2018.3.9247. DOI: https://doi.org/10.11603/2415-8798.2018.3.9247
Horalskyi LP, Khomych VT, Kononskyi OI. Histological techniques and methods of morphological studies in normal and pathological conditions. [Основи гістологічної техніки і морфофункціональні методи досліджень у нормі та при патології] Zhytomyr: Polissia; 2011. Ukrainian.
