Гистохимическая характеристика клеток плаценты самок крыс с экспериментальным поражением печени
Автор: Брюхин Геннадий Васильевич, Абдильдин Руслан Касымбекович
Журнал: Морфологические ведомости @morpholetter
Рубрика: Краткие сообщения
Статья в выпуске: 1 т.24, 2016 года.
Бесплатный доступ
В исследовании с помощью гистохимического метода изучено содержание веществ в клетках плацент крыс с экспериментальным парацетамол-индуцированным поражением печени. На парафиновых и криостатных срезах выявляли суммарные белки, гликоген, липиды, сукцинатдегидрогеназу и щелочную фосфатазу, содержание которых выражали в условных единицах оптической плотности. Полученные данные свидетельствуют, что патология печени в условиях эксперимента обусловливает изменение содержания выявляемых веществ в трофобласте лабиринта, а также в гигантских и спонгиотрофобластических клетках базальной зоны. В клетках цитотрофобласта лабиринтной зоны выявлено уменьшение оптической плотности общих белков, углеводов и сукцинатдегидрогеназы. Кроме того, обнаружено снижение содержания суммарных липидов, углеводов и сукцинатдегидрогеназы в спонгиотрофобласте и гигантских клетках базальной зоны.
Крыса, патология печени, плацента, общие белки, гликоген, липиды, сукцинатдегидрогеназа, щелочная фосфатаза
Короткий адрес: https://sciup.org/143177078
IDR: 143177078
Текст научной статьи Гистохимическая характеристика клеток плаценты самок крыс с экспериментальным поражением печени
Введение. Известно, что в развитии адаптационных реакций плода на воздействие неблагоприятных факторов активное участие принимает плацента, обеспечивающая функциональное взаимодействие матери и плода [1]. В настоящее время широко распространена концепция «плацентарной недостаточности» как одной из главных причин задержки роста и развития плода [2, 3]. Среди многочисленных факторов, приводящих к нарушению формирования плаценты, выраженным биохимическим и морфологическим изменениям и, как следствие, к ее дисфункции, особую роль играют экстрагенитальные заболевания [4]. Ранее нами было установлено, что экспериментальная патология печени самок крыс вызывает морфологические изменения в плаценте [5].
Цель исследования – анализ оптической плотности липидов, белков, гликогена, сукцинатдегидрогеназы и щелочной фосфатазы в клетках плаценты крыс с экспериментальным поражением печени.
Материал и методы исследования. Исследование проведено на самках белых беспородных лабораторных крыс. Экспериментальные животные были поделены на 2 группы: 1) интактные самки (контрольная группа) – 10 животных, от которых получено 10 плацент; 2) самки с экспериментальной патологией печени (подопытная группа) – 10 животных, 10 плацент. Модель поражения печени создавали путем введения в течение 2 дней парацетамола на 1 % крахмальном клейстере в дозе 2,5 г на кг массы тела животного [6]. Работа с экспериментальными животными, а также выведение их из эксперимента проводились в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приказ МЗ СССР от 12.08.1977 № 755).
Для получения плацент самок подсаживали к интактным самцам. Первый день беременности определяли с момента обнаружения сперматозоидов во влагалищном мазке. На 21-й день беременности самки выводились из эксперимента с помощью ингаляционного наркоза и декапитации. Выделенные плаценты фиксировали в 10%-ном нейтральном формалине и замораживали для получения криостатных срезов. Парафиновые срезы толщиной 5-7 мкм окрашивали на общие белки раствором амидочерного 10В [7] и гликоген с помощью ШИК-реакции по Мак-Манусу [8]. Суммарные липиды выявляли раствором судана черного В по методу Лизона [9]. СДГ выявляли в криостатных срезах по Нахласу [8], активность ЩФ – методом азосочетания [10]. Оптическую плотность веществ определяли с помощью методики «Оптическая плотность с вводом фоновых полей» программы ВидеоТест-Морфология 5.0 и выражали в условных единицах. В качестве фона вводилось изображение чистого предметного стекла. При обработке полученных результатов использовались методы вариационной статистики: определение среднего арифметического и его стандартной ошибки. Значимость различий оценивали с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни.
Результаты исследования и их обсуждение. В гемохориальной плаценте белой крысы выделяют две основные зоны: базальный отдел, представленный гигантскими клетками трофобласта, клетками спонгиотрофобласта, «гликогеновыми островками» и материнскими лакунами, и лабиринтный отдел, в состав которого входят плодовые капилляры, лакуны с материнской кровью и синцитиотрофобласт, представляющий собой гематоплацентарный барьер у грызунов [11]. Результаты исследования показали, что в клетках плацент крыс на 21 день беременности после введения парацетамола содержание суммарных белков, липидов и гликогена было неоднозначно. Так, в спонгиотрофобластических клетках оптическая плотность белков составила 0,69 ± 0,02 у.е., в то время как в контроле данный показатель был равен 0,44 ± 0,012 у.е. (р ≤ 0,05). Аналогичные изменения обнаружены в гигантских клетках (0,75 ± 0,02 у.е. в подопытной группе и 0,52 ± 0,004 у.е. в группе контроля, при р ≤ 0,05). В синцитиотрофобласте лабиринта, в то же вре- мя, выявлено снижение содержания суммарных белков: если в клетках плаценты крыс контрольной группы оптическая плотность составила 0,57 ± 0,01 у.е., то в группе с поражением печени она снизилась до 0,53 ± 0,01 у.е. (р ≤ 0,05), что может говорить о нарушении белоксинтезирующей функции синцитиотрофобласта и, как следствие, о снижении синтеза в плаценте гормонов белковой природы [12].
Постановка ШИК-реакции выявила снижение оптической плотности гликогена в гигантских клетках базального отдела (0,36 ± 0,012 у.е. в контроле и 0,14 ± 0,01 в подопытной группе, при р ≤ 0,05). В спонгиотрофобластических клетках базального отдела выявлено также уменьшение содержания гликогена (0,30 ± 0,003 в интактной группе и 0,25 ± 0,01 в группе с патологией печени). Кроме того, снижение оптической плотности гликогена отмечено в синцитиотрофобласте лабиринта – с 0,51 ± 0,012 у.е. до 0,29 ± 0,011 у.е. (р ≤ 0,05), что, по нашему мнению, способно обусловить возникновение энергетического дефицита у плода.
Изменения в липидном обмене проявились в снижении содержания общих липидов в клетках трофобласта базальной зоны. Так, в контрольной группе оптическая плотность липидов в спон-гиотрофобласте в 1,4 раза превышает данный показатель в токсической группе (0,41 ± 0,015 у.е. и 0,29 ± 0,020 у.е., при р ≤ 0,05, соответственно), что, на наш взгляд, может свидетельствовать о нарушении синтеза плацентой стероидных гормонов [12]. В трофобласте лабиринта обнаружено незначительное увеличение оптической плотности липидов (0,50 ± 0,01 у.е. в контрольной группе и 0,51 ± 0,02 у.е. в подопытной группе).
Постановка реакции на выявление СДГ выявила снижение активности фермента в клетках трофобласта базальной зоны, трофобласта лабиринта. Так, оптическая плотность СДГ в спон-гиотрофобласте контрольной группы превышает аналогичный показатель в подопытной группе в 2,6 раза (0,37 ± 0,01 у.е. и 0,14 ± 0,01 у.е., соответственно). Аналогичная закономерность обнаружена в клетках трофобласта лабиринта. Если в контрольной группе оптическая плотность фермента составила 0,31 ± 0,01 у.е., то в подопытной группе данный показатель подвергся снижению в 1,4 раза и был равен 0,22 ± 0,01 у.е. Вместе с тем, оптическая плотность СДГ в гигантских клетках базальной зоны подопытной группы не отличалась от контрольных значений. Выявленные закономерности, по нашему мнению, могут свидетельствовать о нарушении окислительных процессов, которые влекут за собой изменение энергетического обмена.
Изучение в клетках плаценты активности ЩФ, являющейся важным звеном механизма регуляции энергетического обмена по принципу фосфорилирование-дефосфорилирование, выявило значительные сдвиги в клетках трофобласта базальной зоны и лабиринта. Так, оптическая плотность фермента в спонгиотрофобластиче-ских клетках в подопытной группе превышает аналогичный показатель контрольной группы в 1,4 раза (0,18 ± 0,01 у.е. и 0,13 ± 0,01 у.е. при р<0,05, соответственно). В клетках трофобласта лабиринтной зоны обнаружены противоположные изменения – 0,26 ± 0,01 у.е. в интактной группе и 0,16 ± 0,01 у.е. (р < 0,05) в группе с лекарственным поражением печени. Интересно отметить, что в гигантских клетках изменений оптической плотности не обнаружено.
Заключение. Полученные результаты свидетельствуют, что экспериментальное лекарственное поражение печени, обусловленное введением парацетамола, вызывает изменение гистохимических показателей в клетках плацент. Снижение содержания выявляемых веществ коснулось, в первую очередь, синцитиотрофобласта лабиринтного отдела, который составляет основу гематоплацентарного барьера у крыс и через который происходит функциональная интеграция организмов матери и плода [11]. Полученные данные согласуются с литературными. Так, сочетанное действие пороговых концентраций ацетона и высокой влажности воздуха приводит к снижению в синцитиотрофобласте активности ЩФ, СДГ, фосфолипидов, гликопротеидов и суммарных белков, что проявилось в снижении массы плацент, размеров и массы эмбрионов [13]. Кроме того, снижение содержания гликогена и торможение активности СДГ обнаружено в плацентах животных с ФПН, что свидетельствует о субстратно-метаболической депривации, ди-скоординации в цикле Кребса и, как следствие, развитии энергетического дефицита [14]. В связи с этим, логично предположить, что выявленные нами функциональные изменения в клетках плаценты различных компартментов свидетельствуют о развитии плацентарной недостаточности у крыс с экспериментальным лекарственным поражением печени, что может обусловить рождение физиологически незрелого потомства [15].
Список литературы Гистохимическая характеристика клеток плаценты самок крыс с экспериментальным поражением печени
- Бурлев B.A., Зайдиева З.С., Тютюнник В.Л., Лапшина И.И. Клинико-диагностическое значение плацентарной щелочной фосфатазы у беременных// Проблемы репродукции. - 2000. - № 5. - С. 56-60.
- Быстрицкая Т.С., В.П. Луценко, Д.С. Лысяк, В.П. Колосов. Плацентарная недостаточность - Благовещенск: Изд-во Амурской государственной медицинской академии, 2010. - 136 с.
- Качалина Т.С., Третьякова Е.В., Пак С.В., Каткова Н. Ю. Хроническая плацентарная недостаточность: учебно-методическое пособие - Нижний Новгород: Изд-во Нижегородской государственной медицинской академии, 2008. - 72 с.
- Колобов А.В., Цинзерлинг В.А., Смирнова Е.А., Рощупкина И.А. Плацента человека. Морфофункциональные основы: учебное пособие - СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2011. - 80 с.
- Брюхин Г.В., Абдильдин Р.К. Морфология плаценты крыс с экспериментальным поражением печени // Вопросы морфологии XXI века. - 2015. - № 4. - С. 103-105.
- Венгеровский А.И., Маркова И.В., Саратиков А.С. Методические указания по изучению гепатозащитной активности фармакологических веществ // Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. - 2005. - С. 683-691.
- Буданцев А.Ю. Основы гистохимии. Пущино: Пущинский гос. ун-т, 2008. URL: http://window.edu. ru/window/library?p_rid=59159 (дата обращения: 20.08.2014).
- Пирс Э. Гистохимия. Теоретическая и прикладная /Э. Пирс. - М.: Изд-во иностранной литературы, 1962. - 966 с.
- Луппа Х. Основы гистохимии. - М.: Изд-во «Мир», 1980. - 343 с.
- Берстон М. Гистохимия ферментов. - М.: Изд-во «Мир», 1965. - 464 с.
- Furukawa S., Hayashi S., Usuda K., Abe M., Hagio S., Ogawa I. Toxicological pathology in the rat placenta //Journal of toxicological pathology. - 2011. - Vol. 24. - P. 95-111.
- Кветной И.М., Айламазян Э.К., Лапина Е.А., Колобов А.В. Сигнальные молекулы - маркеры зрелости плаценты - М.: МЕДпресс-информ, 2005. - 96 с.
- Ковалева И.В. Реакция плаценты крысы на ингаляцию ацетона: автореф. дис.. канд. биол. наук: 03.00.01 / Ирина Викторовна Ковалева. -Владивосток, 1994. - 19 с.
- Беленичев И.Ф., Павлов С.В., Абрамов А.В., Бухтиярова Н.В., Горбачева С.В., Зуева Д.А. Исследование ноотропной и нейропротективной активности Тиоцетама в условиях моделирования фетоплацентарной недостаточности // Международный неврологический журнал. - 2008. - № 6. - С. 34-46.
- Брюхин Г.В., Сизоненко М.Л. Роль экспериментального поражения печени матери в развитии физиологической незрелости потомства // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2012. - №11. - С. 544-547.