ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ СТРУКТУРНИХ ПОРУШЕНЬ М’ЯЗІВ ЗАДНІХ КІНЦІВОК ТА ЗМІН БІОХІМІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ СИРОВАТКИ КРОВІ ЩУРІВ ПРИ ГОСТРІЙ ІШЕМІЇ

  • A. T. Televiak ДВНЗ “Тернопільський державний медичний університет імені І. Я. Горбачевського”
  • T. O. Veresiuk ДВНЗ “Тернопільський державний медичний університет імені І. Я. Горбачевського”
  • P. P. Selskyy ДВНЗ “Тернопільський державний медичний університет імені І. Я. Горбачевського”
Ключові слова: гостра ішемія, м’язова тканина, м’язове волокно, біохімічні показники, ішемічно-реперфузійний синдром

Анотація

Гостра ішемія кінцівки виникає в результаті раптового зниження її перфузії, що зазвичай утворюється при обтурації просвіту великих артерій унаслідок гострого тромбозу чи емболії або порушення прохідності судин, спричиненого травмами чи стисненням (включаючи накладання кровоспинних турнікетів). При відновленні кровопостачання раніше ішемізованих тканин виникає ішемічно-реперфузійний синдром (ІРС), патофізіологічні ланки якого є вагомими механізмами альтерації тканин.

Мета дослідження – провести порівняльний аналіз структурних порушень м’язових волокон та змін біохімічних показників сироватки крові при гострій ішемії, спричиненій накладанням артеріального турнікета на задні кінцівки щурів.

Матеріали і методи. Проведено гістологічне та морфометричне дослідження тканин чотириголових м’язів задніх кінцівок 60 щурів за умов експериментальної гострої ішемії. У контрольній групі було 11 інтактних тварин. Гостру ішемію викликали шляхом накладання гумових джгутів SWAT (Stretch–Wrap–And–Tuck) на задні кінцівки тварин. Гістологічне дослідження проводили за загальноприйнятими методиками. Досліджували поверхневі шари чотириголового м’яза задньої кінцівки щура у середній третині стегна нижче ділянки накладання джгута. При морфометричному дослідженні визначали такі показники: пересічна площа поперечного перерізу м’язових волокон, пересічні діаметр та площа ядер м’язових волокон. Біохімічні зміни, а саме показники вмісту загального білірубіну, тригліцеридів (ТГ), холестерину, креатиніну, загального білка (ЗБ), лужної фосфатази (ЛФ) та рівень трансаміназ (АлАТ, АсАТ) визначали у сироватці крові в кожній піддослідній групі. Кількісні показники обробляли статистично.

Результати досліджень та їх обговорення. Результати аналізу отриманих даних встановили, що патологічні зміни м’язової тканини виникали вже в ранній період постішемічного ураження та наростали до кінця першої доби. При гістологічному дослідженні спостерігали наступні зміни тканин м’язів: дезорганізація структурних компонентів м’язових клітин, зменшення посмугованості, набряк, розрихленість, розволокненість та розриви м’язових волокон. Найзначнішим набряк м’язових волокон був на першу добу в третій групі щурів. Пересічна площа поперечного перерізу волокон – (1369,15±26,57) мкм2 на 6,72 % вища від показника контрольної групи (р<0,05), а пересічний діаметр – (41,73±0,39) мкм на 3,37 % перевищував контрольний показник (р<0,05). Пересічна площа ядер м’язових волокон – (64,03±0,08) мкм2 у третій групі лише незначно перевищувала відповідний показник – (63,95±0,07) мкм2 групи контролю (p>0,05). Лабораторні дослідження біохімічних показників сироватки крові показали зростання активності трансаміназ, ЛФ та загального білірубіну, зниження рівня креатиніну та ЗБ у ранній реперфузійний період. Зокрема, порівняно з відповідним показником контрольної групи, рівень АлАТ досяг свого найвищого значення на першу добу (більше на 89,5 %) (р<0,05), а показник АсАТ найвищим був у тварин з двогодинною реперфузією (більше на 78,73 %) (р<0,005), рівень ЛФ та загального білірубіну досягли свого максимуму на сьому добу (більше на 45,78 та 105,3 % відповідно) (р<0,005). Кореляційний аналіз виявив прямий кореляційний зв’язок між показниками пересічної площі (ss) м’язових волокон та пересічних площ їх ядер (sn) (+0,7), показниками креатиніну (+0,1), холестерину (+0,4), загального білірубіну (+0,1), АлАТ (+0,5), АсАТ (+0,5) та ЛФ (+0,1), а також зворотний кореляційний зв’язок між показниками пересічної площі (ss) м’язових волокон і рівнем тригліцеридів (−0,1) досліджуваних груп. Аналогічна закономірність виявлялась і щодо пересічної площі їх ядер (sn) та згаданих біохімічних показників.

Висновки. Результати ремоделювання м’язових волокон підтверджують розвиток у піддослідних тварин ішемічно-реперфузійного синдрому. При дослідженні скелетної мускулатури задніх кінцівок білих щурів після гострої ішемії, спричиненої накладанням турнікета, встановлено, що ремоделювання м’язових волокон проявлялося в основному набуханням, гомогенізацією саркоплазми, порушенням лінійного розміщення ядер в міоцитах та лейкоцитарною інфільтрацією ендо- і перимізію, міолізом із руйнуванням сарколеми та виходом ядер у міжклітинний простір. Реактивні порушення розвивались і в мікросудинах усіх сегментів та були максимально вираженими до кінця першої доби.

Посилання

Pokrovskij, A.V., & Bokerija, L.A. (2013). Nacionalnye rekomendacii po vedeniyu patsientov s zabolevaniyami arteriy nizhnih konechnostey [National guidelines for the management of patients with diseases of the lower limb arteries]. Moskva [in Russian].

Gubka, V.O. (2015). Rezultaty likuvannia khvorych iz hostroiu arterialnoiu ischemiieiu kintsivok [Results of treatment of patients with acute arterial limb ischemia]. Patologia – Patalogy, 2, (34), 55-58 [in Ukrainian].

Gavrilenko, A.V., Dementieva, I.I., & Maitesian, D.A. (2002). Reperfuzionnyy sindrom u bolnyh s khronicheskoy ishemiey nizhnih konechnostey [Reperfusion syndrome in patients with chronic ischemia of lower extremities]. Angiologiya i sosudistaya hirurgiya – Angiology and Vascular Surgery, 3, 90-95 [in Russian].

Gavrilenko, A.V. (2003). Sostoyanie mikrocirkulyacii pri reperfuzionnom sindrome posle rekonstruktivnyh operaciy na sosudah nizhnih konechnostey [The state of microcirculation in reperfusion syndrome after reconstructive operations on the vessels of the lower extremities]. Hirurhiya – Surgery, 2, 62 [in Russian].

Henyk, S.M., & Symchych, A.V. (2016). Reperfuziynyi syndrom pislia revaskuliaryzatsii ishemii nyzhnikh kintsivok [Reperfusion syndrome after revascularization of the ischemic lower limbs]. Serce i sudyny – Heart and Vessels, 3, 104-108 [in Ukrainian].

Kelina, N.Ju., Bezruchko, N.V., & Rubcov, G.K. (2012). Biokhimicheskie proyavleniya endotoksikoza: metodicheskie aspekty izucheniya i ocenki, prognosticheskaya znachimost (analiticheskiy obzor) [Biochemical manifestations of endotoxemia : methodological aspects of the study and evaluation predictive value (analytical review)]. Vestnik Tyumenskogo gosudarstvennogo universiteta – Bulletein of the Tymen State University, 6, 143-147 [in Russian]

Polushin, Yu.S., Shah, V.M., & Teplov, V.M. (2013). Farmakologicheskaya profilaktika reperfuzionnogo sindroma u postradavshih s tyazhelymi sochetannymi travmami soprovozhdayushhimisya shokom [Pharmacological prophylaxis of reperfusion syndrome in patients with severe combination injuries accompanied by shock]. Vestnik hirurgii imeni I.I. Grekova – I. I. Grekov Herald of Surgery, 172, (5), 41-45 [in Russian].

Fitzgibbons, P.G., Digiovanni, C., & Hares, S. (2012). Safe tourniquet use: a review of the evidence. J. Am. Acad. Orthop. Surg., 20, 310-319.

Drew, B., Bennett, B., & Littlejohn, L. (2015). Application of Current Hemorrhage Control Techniques for Backcountry Care: Part One, Tourniquets and Hemorrhage Control Adjuncts. Wilderness and Environmental Medicine, 26, 236-245.

Makarova, V.G, & Makarovoj, M.N. (Ed.) (2013). Spravochnik. Fisiologicheskie, biohimicheskie i biometricheskie pokazateli normy eksperimentalnyh zhivotnykh [Reference book. Physiological, biochemical and biometric indexes of the norm of experimental animals]. SPb. «Lema» [in Russian].

Kabaroudis, A., Gerassimidis, T., & Karamanos, D. (2013). Metabolic alterations of skeletal muscle tissue after prolonged acute ischemia and reperfusion. Journal of Investigative Surgery., 16 (4), 219-228.

Osmanova, A.A. (2010). Dinamika mikrocirkulyatornogo rusla pri kompressionnoy travme myagkikh tkaney konechnostey i korrekcii infuziey perftorana [Dynamics of microcirculatory channel during compression trauma of soft tissues of extremities and correction by perfusion of perftoran]. Candidate’s thesis, Machachkala [in Russian].

Grebenchikov, О.А., Dihvancev, V.V., & Plotnikov, Е.Yu. (2014). Molekulyarnyye mekhanizmy razvitiya i adresnaya terapiya sindroma ishemii-reperfuzii [Molecular mechanisms of development and address therapy of ischemia-reperfusion syndrome]. Aktualnye voprosy anesteziologii i reanimatologii – Actual questions of anesthesiology and reanimatology, 3, 59-67 [in Russian].

Blaisdell, F.W. (2002). The pathophysiology of skeletal musculeishemia and the reperfusion syndrome: a rewiew. Cardiovasc. Surg., 10, 620-630.

Merkulov, G.A. (1969). Kurs patologogistologicheskoy tekhniki [Course of pathologyhistological technique]. Moskva: Medicina [in Russian].

Опубліковано
2018-10-12
Номер
Розділ
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ