ГИСТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ КРЫСЫ ПРИ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО УГЛЕВОДНОМ РАЦИОНЕ КОРМЛЕНИЯ - Вестник КРСУ
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 612.466-092.9:57.082.222
ГИСТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ КРЫСЫ
ПРИ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО УГЛЕВОДНОМ РАЦИОНЕ КОРМЛЕНИЯ
М.К. Канкулиева, И.А. Абдумаликова
В лаборатории экспериментального моделирования патологических процессов ведутся исследо-
вания обратного развития ремоделирования гистофизиологии органов и систем. Перед автора-
ми настоящей статьи поставлена цель ‒ установить закономерности восстановления изменений
гистофизиологии почки после отмены кормления животных исключительно углеводами. На первом
этапе работы установлены механизмы прямого развития ремоделирования кровеносного русла
и экскреторного дерева почки крыс, содержащихся исключительно на углеводном рационе кормле-
ния. Установлено, что в этих условиях патологический процесс охватывает пути гема и уродинами-
ки почек. Наблюдаются внутрисосудистые (стаз крови, адгезия эритроцитов, тромбообразование),
сосудистые (склероз, дистония, разрыхление, вакуолизация сосудистой стенки) и внесосудистые
(паравазальный отек, имбибиция эритроцитов) изменения. Отмечаются дистрофия почечного эпи-
телия, нарушение архитектоники и целостности почечных телец, пролиферация клеток плотного
пятна, изменение тинкториальных свойств содержимого экскреторного дерева почек.
Ключевые слова: углеводный рацион кормления; ремоделирование гистофизиологии кровеносного
русла и экскреторного дерева почки.
КӨМҮРТЕК МЕНЕН ГАНА ТАМАКТАНГАН КЕЛЕМИШТИН
БӨЙРӨГҮНҮН ГИСТОФИЗИОЛОГИЯСЫ
М.К. Канкулиева, И.А. Абдумаликова
Патологиялык процесстерди эксперименталдык моделдөө лабораториясында органдардын жа-
на системалардын гистофизиологиясын ремоделдөөнү кайра өнүктүрүүгө изилдөө жүргүзүлгөн.
Ушул макаланын авторлорунун максаты жаныбарлардын көмүртек менен гана тамактануусун ток-
тоткондон кийин бөйрөктүн гистофизиологиясынын өзгөрүүлөрүн калыбына келүүсүнүн мыйзам
ченемдүүлүктөрүн белгилөө болгон. Иштин биринчи этабында көмүртек менен гана азыктанган
келемиштердин бөйрөгүнүн кан агымынын жана экскретордук дарагынын ремоделдөөнүн түздөн-
түз өнүгүү механизмдери белгиленди. Бул шарттарда патологиялык процесс гема жолдорун жана
бөйрөктөрдүн уродинамикасын камтыйт. Ички кан тамырдагы (кандын токтошу, эритроциттердин
адгезиясы, тромбдун пайда болушу), кан тамырдагы (склероз, дистония, бошоңдоо, кан тамыр-
дын капталдарынын вакуолизацияланышы) жана кан тамырдан сырткары (паравазалдык шишик,
эритроциттердин имбибициясы) өзгөрүүлөр байкалат. Бөйрөктүн эпителиясынын дистрофиясы,
бөйрөктүн клеткасынын бүтүндүгү жана архитектоникасынын бузулушу, тыгыз тактын клеткалары-
нын пролеферациясы, бөйрөктүн экскретордук дарактарынын ичиндеги тинкториалдык касиетинин
өзгөрүүсү белгиленет.
Түйүндүү сөздөр: азыктандыруунун көмүртектүү рациону; кан тамыр агымдарынын гистофизиологи-
ясын жана бөйрөктүн экскретордук дарактарын ремоделдөө.
52 Вестник КРСУ. 2020. Том 20. № 1
М.К. Канкулиева, И.А. Абдумаликова
REMODELING HISTOPHYSIOLOGY RATS KIDNEY
ON EXCLUSIVELY CARBOHYDRATE DIET
M.K. Kankulieva, I.A. Abdumalikova
The research is being conducted in the laboratory of experimental modeling of pathological processes
on the reverse growth of histophysiology of organs and systems. The authors of this article has a goal
to establish patterns of restoration of histophysiology changes after cancelling animal feed with only
carbohydrates. On the first phase of the work, the mechanisms of direct development of remodeling
bloodstream and excretory tree of the kidney of rats were seen, containing exclusively on carbohydrate
diet. It was established that in these conditions the pathological process spans the heme- and urodynamics
of kidneys. Some intravascular (blood stasis, adhesion of erythrocyte, thrombosis), vascular (sclerosis,
dystonia, weakening, vacuolization of vascular layers) and extravascular (paravasal edema, imbibition of
erythrocytes) changes are observed. Dystrophy of renal epithelium, violation of architectonics and integrity
of renal corpuscles, cell proliferation of dense spot, tinctorial properties of the contents of the excretory
tree of kidney are noted.
Keywords: carbohydrate diet; remodeling histophysiology of bloodstream and excretory tree of kidney.
Введение. В настоящее время в мире гематоксилин-эозином и по Ван Гизону. Гото-
увеличивается количество больных с забо- вые препараты изучались под световым микро-
леваниями разных органов и систем в связи скопом OLYMPUS Bx40 (Япония).
с нерациональным питанием [1, 2]. Поэтому Результаты и обсуждение. Почка пост-
возрастает число научных исследований, по- роена из двух систем трубочек: кровеносных
священных изучению болезней, сопряжен- сосудов и мочевых канальцев, объединенных
ных с различными формами диет [3, 4]. При небольшим количеством соединительной тка-
этом ни по одной диете нет единого мнения ни, представленной в основном фибробласта-
об их положительном или отрицательном воз- ми, макрофагами и коллагеновыми волокна-
действии. Такое положение имеет множество ми. Следовательно, кровеносное русло почки
оснований. Это объясняется различием цели является не только путем доставки кислорода
и задачи исследования животных, взятых в ка- и нутриентов, но и составной частью струк-
честве экспериментальных, методик и мето- турно-функциональной единицы органа-неф-
дов обработки экспериментальных данных. рона. Поэтому описание ремоделирования
На основании литературных сведений весь- гистофизиологии почки при исключительно
ма трудно, во-первых, интерпретировать, во- углеводном рационе уместно начать с крове-
вторых, экстраполировать экспериментальные носных сосудов органа.
данные в клиническую практику. Изменение строения сосудистой стенки
Цель настоящего исследования – выясне- отмечается уже на уровне полюсных, цент-
ние особенности влияния углеводного рациона ральных и междолевых артерий, которое ох-
кормления на гистофизиологии почки лабора- ватывает эндотелиальную, мышечную и ад-
торных крыс в лаборатории эксперименталь- вентициальную оболочки. Ремоделирование
ного моделирования патологических процес- эндотелия характеризуется сращением фиб-
сов (зав. – академик Ю.Х.-М. Шидаков). риллярных структур к ее люминальной по-
Материалы и методы. Работа выполнена верхности, выраженной отечностью, чередо-
на белых лабораторных беспородных крысах- ванием утолщенных и истонченных участков,
самцах весом 200–250 граммов. Одну группу отслоением от прилежащей мышечной обо-
крыс содержали на углеводном, другую – на лочки, появлением здесь склеротических из-
обычном рационе кормления. В течение 30 менений. Характерной особенностью высту-
дней крысы забивались, кусочки почки фик- пает расщепление внутренней эластической
сировались в 10%-м нейтральном растворе мембраны с наличием продольных мышечных
формалина, проводились по спиртам возраста- волокон. Мышечная оболочка разволокняет-
ющей концентрации. Заливались в парафин, го- ся, становится рыхлой, вакуализированной,
товились срезы 5–7 мкн, которые окрашивались отечной. Вокруг адвентиция наблюдается
Вестник КРСУ. 2020. Том 20. № 1 53
Медико-биологические науки
а б
Рисунок (микрофото) 1 – Долевая артерия почки крысы в норме (а);
долевая артерия почки при углеводном рационе кормления крысы (б).
Заливка в парафин, × 400
а б
Рисунок (микрофото) 2 – Почечное тельце крысы в норме (а);
почечное тельце крысы при углеводном рационе кормления (б).
Заливка в парафин, × 400
разрастание молодой соединительной ткани Междольковые артерии на гистологиче-
(рисунок 1 а, б). ских и просветленных препаратах слабо вы-
Гистологическая картина соответствует являются из-за сдавления набухшими почеч-
дистонии сосудистой стенки, которая выра- ными канальцами. В сосудах, которые удается
жается сменой обычной округлой формы пе- обнаружить, отмечается коллагенизация всех
риметра и просвета на эллипсовидную. В про- слоев сосудистой стенки.
свете таких артерий располагаются плотные На этом фоне наблюдается картина рети-
сгустки неясного состава, которые нитевид- кулярного склероза приносящих сосудов и со-
ными отростками связаны с сосудистой стен- судистых клубочков почечного тельца. Капил-
кой. Надо полагать, что эти образования при лярное сплетение различных звеньев петли
жизни животных существенно препятствова- Генле выглядит редуцированным и отчетливо
ли кровотоку и способствовали циркулятор- на гистологических препаратах не выявляется
ной гипоксии почек. (рисунок 2 а, б).
Дуговые артерии спазмированы, сосудис- Описанию ремоделирования венозного
тая стенка выглядит гипертрофированной,
русла почки у опытной группы животных мы
отечной с признаками коллагенизации. Меж-
посчитали целесообразным предпослать из-
ду гладкомышечными клетками появляются
ложение особенностей строения его у здоро-
ретикулярные волокна с развитием картины
вых контрольных животных. Прежде всего,
миофиброза.
54 Вестник КРСУ. 2020. Том 20. № 1
М.К. Канкулиева, И.А. Абдумаликова
отметим, что венозное русло коркового ве- законное место занимают явления цитотезау-
щества почки, вплоть до дуговых вен имеет ризмоза, а также приспособительно-компен-
синусоидальное строение. Не удается обна- саторные реакции на клеточном уровне». Сле-
ружить мышечного слоя и в венах мозгового довательно, патогенез зернистой дистрофии
слоя. Мышечные элементы появляются только или мутного набухания сложен и многогранен.
начиная с междолевых вен. Эти вены уже име- В наших опытах наряду с зернистой дистро-
ют от одного до двух слоев циркулярных мы- фией почечного эпителия отмечаются вакуоли.
шечных клеток. Только после слияния междо- Известно, что мелкие вакуоли, диффузно рас-
левых вен в полюсные и центральные появля- полагающиеся в цитоплазме, возникают пос-
ется циркулярный мышечный слой. В венах ле внутривенных вливаний глюкозы, которая
свода появляется внутренний продольный мы- поглощается лизосомами эпителия главного
шечный слой. Другой отличительной особен- отдела петли нефрона [3]. Именно прокси-
ностью венозного русла почки является про- мальный каналец реабсорбирует из первичной
должение его ретикулярного и коллагенового мочи 80 % воды, натрия и хлора, а белков, ами-
окружения непосредственно в интерстицию нокислот и глюкозы – 100 %. Видимо поэтому
паренхимы органа. Поэтому обнаруживать ад- при углеводном рационе кормления крыс наи-
вентициальную оболочку внутриорганных вен большие изменения отмечаются со стороны
почки практически не удается. проксимальных канальцев петли нефронов.
Венозное русло почек животных, содержа- Заслуживают анализа изменения почеч-
щихся на углеводном рационе, охвачено скле- ных телец, особенно состояние сосудистых
розом на всем его протяжении (рисунок 3 а, б). клубочков – их ишемия, фрагментация, фиб-
Пертурбации кровеносного русла поч- риноидное набухание стенки клубочковых
ки сопрягаются с ремоделированием экскре- капилляров, тромбозы капиллярных петель,
торного дерева. Прежде всего, при обзорном диффузный гломерулосклероз, которые, ско-
рассмотрении гистологических препаратов рее всего, связаны с нарушением обменных
очень слабо заметны такие образования, как процессов. Надо полагать, что эти изменения
pyramides renalis, columna renalis, pars radiate, уменьшают объем первичной мочи, а нару-
pars convoluta, lobules corticalis и даже lobaris шения функции канальцев – ее осмолярность,
renalis. Поэтому дифференцированное изложе- которые контролируются клетками плотно-
ние состояние этих структур невозможно. го пятна.
Обращает также на себя внимание выра- На нашем материале отмечается проли-
женная зернистая, сочетающаяся с вакуоль- ферация клеток плотного пятна и увеличение
ной, дистрофия почечного эпителия (рисунок в них содержания гранул ренина (рисунок 5 а,
4 а, б). Механизм формирования и развития б). Выделившийся в кровоток ренин отщепля-
ее не ясен. Еще 40 лет тому назад академик ет от ангиотензина две аминокислоты, пре-
А.П. Авцын и профессор В.А. Шахламов [3] вращает его в ангиотензин I, который, в свою
обратили на это внимание в своей моногра- очередь, с помощью конвертирующего фер-
фии «Ультраструктурные основы патологии мента превращается в ангиотензин II, обладаю-
клетки», посвятив проблеме дистрофических щий мощным сосудосуживающим эффектом.
изменений в клетке отдельную главу. Авторы Кроме того, ангиотензин II способствует вы-
отмечают, что «дистрофиями в соответствии делению корой надпочечника альдостерона,
с буквальным переводом принято называть который побуждает дистальные канальцы
расстройство трофики в широком смысле это- реабсорбировать из первичной мочи натрий
го слова. Такое толкование дистрофии в значи- и хлор. Натрий, оказавшись во внеклеточ-
тельной степени не определено, так как несет ном пространстве, приводит к задержке там
в себе опасную в терминологическом смысле жидкости и, как следствие, к последующему
многозначность». Они предлагают «говорить повышению артериального давления [4]. Раз-
о дистрофических синдромах в патологии кле- витие почечной артериальной гипертензии
ток, в которых наряду с повреждением и пере- приводит к гиперфункции и гипертрофии мио-
стройкой тех или иных клеточных структур карда левого желудочка сердца.
Вестник КРСУ. 2020. Том 20. № 1 55
Медико-биологические науки
а б
Рисунок (микрофото) 3 – Дуговая вена почки крысы в норме (а);
дуговая вена крысы при углеводном рационе кормления (б).
Заливка в парафин, × 400
а б
Рисунок (микрофото) 4 – Почечный эпителий крысы в норме (а);
почечный эпителий крысы при углеводном рационе кормления (б).
Заливка в парафин, × 400
а б
Рисунок (микрофото) 5 – Плотное пятно почки крысы в норме (а);
плотное пятно почки крысы при углеводном рационе кормления (б).
Заливка в парафин, × 400
56 Вестник КРСУ. 2020. Том 20. № 1
М.К. Канкулиева, И.А. Абдумаликова
Несмотря на то, что процесс ремодели- внутрисосудистые (стаз крови, адгезия эри-
рования охватывает всю тубулярную систему, троцитов, тромбоз), сосудистые (склероз, дис-
дистальные канальцы и последующие звенья тония, разрыхление, вакуолизация сосудистой
ее страдают в меньшей мере, чем проксималь- стенки) и внесосудистые (паравазальный отек,
ные. Однозначно интерпретировать данный имбибиция эритроцитов, склероз) изменения.
феномен нереально, но возможно выдвинуть 2. Со стороны экскреторного дерева по-
ряд осторожных предположений. Нарушения чек отмечается дистрофия почечного эпите-
микроциркуляции в первую очередь отража- лия, нарушение архитектоники, целостности
ются на структурной целостности и функ- и склероз почечных телец, пролиферация кле-
ции сосудистого клубочка почечных телец. ток плотного пятна, изменение тинкториаль-
В результате снижения герметичности клу- ных свойств содержимого почечных каналь-
бочка из крови в первичную мочу поступают цев, протоков Беллини и лоханки.
белки и форменные элементы крови. При этом 3. Нарушение кровеносного русла и экс-
реабсорбирующие возможности проксималь- креторного дерева почки является одной из при-
ных канальцев не соответствуют повышен- чин гибели животных, находящихся исключи-
ным потребностям. Положение усложняется тельно на углеводном рационе кормления.
нарушением кровотока по перитубулярным
капиллярам, что приводит к ишемии, дистро- Литература
фии нефроцитов и даже некрозу отдельных 1. Андреева Н.Д. Основы рационального пи-
экземпляров. Десквамированные мертвые тания, нормы питания / Н.Д. Андреева,
клетки, крупные молекулы белка и, частич- Н.В. Малиновская // Биология в школе.
но, форменные элементы крови закупоривают 2004. № 7. С. 28 –31.
просвет канальцев. 2. Анисимов А.Ю. Влияние нерационально-
Если изменения микрогемоциркуляции го питания на организм человека / А.Ю.
приводят к тканевой гипоксии почечного эпи- Анисимов, А.А. Алькин // Гуманитарные
телия, то, в свою очередь, набухшие, отечные научные исследования. 2017. № 7 [Элект-
мочевые канальцы сдавливают кровеносные ронный ресурс]. URL: http://human.snauka.
сосуды почек и усугубляют нарушения внут- ru/2017/07/24291
риорганной гемодинамики. Так создается по- 3. Авцын А.П. Ультраструктурные основы па-
рочный круг, когда нарушения уро- и гемоди- тологии клетки / А.П. Авцын, В.А. Шахла-
намики в почке взаимопотенцируются. В ито- мов. М.: Медицина, 1979. 316 с.
ге ремоделирование гистофизиологии почек 4. Гартнер Л.П. Цветной атлас гистоло-
становится одной из причин гибели живот- гии / Л.П. Гартнер, Дж.П. Хайатт; пер.
ных, содержащихся исключительно на угле- с англ.; под ред. д-ра мед. наук, проф.
водном рационе кормления. В.П. Сапрыкина. М.: Логосфера, 2008.
Выводы С. 345–365.
1. Содержание крыс исключительно
на углеводном рационе кормления вызывает
Вестник КРСУ. 2020. Том 20. № 1 57
Вы также можете почитать
