Динамика морфологических изменений в органах с различной радиорезистентностью на ранних сроках после облучения
Автор: Миргородская О.Е.
Журнал: Морфологические ведомости @morpholetter
Рубрика: Оригинальные исследования
Статья в выпуске: 1 т.32, 2024 года.
Бесплатный доступ
Использование лучевой и сочетанной терапии в качестве стандартного метода лечения злокачественных новообразований делает актуальным изучение структурных изменений, топографически близко расположенных к ним органов, обладающих различной степенью резистентности. Цель работы - морфологическая характеристика и анализ реактивных изменений слизистой оболочки тонкой кишки, структур коркового вещества почки и респираторного отдела легкого на ранних сроках после воздействия рентгеновского излучения на 1-е, 3-и и 5-е сутки. Объект исследования - половозрелые беспородные белые мыши-самцы массой тела 18-22 г (n=72). Путем воздействия рентгеновского излучения с поглощенной дозой 7 Грей моделировали острую лучевую болезнь. Гистологический материал фиксировали и обрабатывали по стандартному методу для электронной трансмиссионной микроскопии, с помощью световой микроскопии изучали на ультратонких срезах после окраски толуидиновым синим. В первые сутки после воздействия в капиллярах почечных телец, в капиллярах респираторного отдела легкого и стромы ворсинок тонкой кишки отмечены расширения и деформации просвета. На 3-и сутки в эпителиальной выстилке тонкой кишки - микроворсинчатых эпителиоцитах, цитоплазма базальной части которых сильно вакуолизирована, нарушены контакты между клетками. Снижается количество бокаловидных экзокриноцитов, по сравнению с показателями у интактных мышей. Деформация и сглаживание складчатости слизистой оболочки продолжается и на 5-е сутки. На 5-е сутки резко растет количество макрофагов в респираторном отделе легкого на фоне реактивных изменений сосудов микроциркуляторного русла. В нефронах почки сосудистые изменения отмечены вначале в капиллярной сети почечного тельца, а затем и в капиллярах, расположенных между проксимальными канальцами нефрона. Проведенное комплексное исследование органов подтверждает общее представление о первичности дистрофических изменений сосудов микроциркуляторного русла различных по радиочувствительности органов (легкое, почка, тонкая кишка) на ранних стадиях экспериментальной лучевой болезни наряду с более специфическими проявлениями действия облучения в эпителии.
Лучевая болезнь, экспериментальная модель, мыши, тонкая кишка, почка, легкое
Короткий адрес: https://sciup.org/143183611
IDR: 143183611 | DOI: 10.20340/mv-mn.2024.32(1).843
The morphological changes dynamics at the early stages after irradiation in organs with different radioresistance
It is important to examine structural changes in topographically close organs with varying degrees of resistance because the standard method of treating malignant neoplasms uses radiation and combined therapy. The aim of the work is morphological characteristics and analysis of reactive changes in the small intestinal mucosa, structures of the renal cortex and respiratory part of the lung in the early stages after exposure to X-rays on the 1st, 3rd and 5th days. The object of the study is sexually mature outbred white male mice weighing 18-22 g (n=72). Acute radiation sickness was modeled by exposure to X-rays with an absorbed dose of 7 Gray. The standard method for electron transmission microscopy was applied to histological material before examining it through light microscopy after toluidine blue staining. During the first day after the exposure, lumen expansions and deformations were noted in the capillaries of the renal corpuscles, in the capillaries of the respiratory section of the lung and in the stroma of the villi of the small intestine. The basal part of microvillous epithelial cells in the epithelial lining of the small intestine is highly vacuolarized on the 3rd day, causing disruption of cell contacts. The number of mucosal intestinal cells decreases, compared with the indices in intact mice. Deformation and smoothing of the folding of the mucous membrane continues on the 5th day. On the 5th day, the number of macrophages in the respiratory section of the lung sharply increases against the background of reactive changes in the vessels of the microcirculatory bed. In the nephrons of the kidney, vascular changes were noted first in the capillary network of the renal corpuscle, and then in the capillaries located between the proximal tubules of the nephron. The conducted comprehensive study of organs confirms the general idea of the primacy of dystrophic changes in the vessels of the microcirculatory bed of organs with different radiosensitivity (lung, kidney, small intestine) in the early stages of experimental radiation sickness, along with more specific manifestations of the effects of radiation in the epithelium.
Список литературы Динамика морфологических изменений в органах с различной радиорезистентностью на ранних сроках после облучения
- Arroyo-Hernández M, Maldonado F, Lozano-Ruiz F, et al. Radiation-induced lung injury: current evidence. BMC Pulm Med. 2021;21:9. https://doi.org/10.1186/s12890-020-01376-4
- Aleksandrov YA. Osnovy radiatsionnoy ekologii: Uchebnoe posobie. Yoshkar-Ola: Mar. gos. un-t: 2007. - 268s. In Russian
- Ageyev LK, Gol'shteyn NI, Dorokhov II i dr. Patologicheskaya anatomiya boevykh travm i ikh oslozhneny. Leningrad: Izdanie VMedA, 1958. -209s. In Russian
- Grebenyuk AN, Legeza VI, Yevdokimov VI i dr. Radiatsionnaya meditsina: uchebnoe posobie. Ch. 2. Klinika, profilaktika i lechenie radiatsionnykh porazheny. SPb: Politekhnika-servis; 2013.- 156s. In Russian
- Direktiva 2010/63/EU Evropejskogo parlamenta i soveta evropejskogo soyuza po okhrane zhivotnykh, ispol'zuemykh v nauchnykh tselyakh. Saint-Petersburg: Rus-LASA «NP ob'edinenie spetsialistov po rabote s laboratornymi zhivotnymi», 2012.-48s. In Russian
- Hauer-Jensen M. Late Radiation injury of the small intestine clinical, pathophysiologic and radiobiologic aspects: A review. Acta Oncologica. 2009;4:401-415. https://doi.org/10.3109/02841869009090022
- Somosy Z, Horváth G, Telbisz Á, Réz G, Pálfia Z. Morphological aspects of ionizing radiation response of small intestine. Micron. 2022;33(2):167-178. https://doi.org/10.1016/s0968-4328(01)00013-0
- Duhachek-Muggy S, Bhat K, Medina P et al. Radiation mitigation of the intestinal acute radiation injury in mice by 1-[(4-nitrophenyl)sulfonyl]-4-phenylpiperazine. Stem Cells Transl Med. 2020;9:106-119. https://doi.org/10.1002/sctm.19-0136
- Murzina EV, Sofronov GA, Simbirtsev AS i dr. Eksperimental'naya otsenka vliyaniya beta-D-glyukana na vyzhivayemost' myshey pri radiatsion-nom vozdeystvii. Meditsinsky akademichesky zhurnal. 2020;20(2):59-68. https://doi.org/10.17816/MAJ34161 In Russian
- Zelensky BP, Zamiralova YA, Mirgorodskaya OE. Morfologicheskaya kharakteristika nefronov pochki v norme i pri radiatsionnom vozdeystvii. Izvestiya Rossiyskoy voyenno-meditsinskoy akademii. 2022;41(S2):167-170. In Russian
- Murzina EV, Sofronov GA, Aksenova NV i dr. Perspektivnyye podkhody k razrabotke novykh protivoluchevykh sredstv. Izvestiya rossiyskoy Voyenno-meditsinskoy akademii. 2019;5:131-136. In Russian
- Klaus R, Niyazi M, Lange-Sperandio B. Radiation-induced kidney toxicity: molecular and cellular pathogenesis Radiat Oncol. 2021;16:43. https://doi.org/10.1186/s13014-021-01764-y
- Giuranno L, Ient J, De Ruysscher D and Vooijs MA. Radiation-Induced Lung Injury (RILI). Front Oncol. 2019;9:877. https://doi.org/10.3389/fonc.2019.00877
- Legeza VI, Zagorodnikov GG, Aksenova NV, Reznik VM. Osnovnyye itogi 35-letnego monitoringa nekotorykh pokazateley sostoyaniya zdo-rov'ya voyennosluzhashchikh - likvidatorov posledstvy avarii na Chernobyl'skoy AES. Voyenno-meditsinskiy zhurnal. 2023;6:22-28. In Russian
