Морфо-функциональная оценка кровеносных капилляров эндомизия передней большеберцовой мышцы в эксперименте с дозированным удлинением голени

Многочисленными исследованиями эндотелия макро- и микрососудов в регуляции гемостаза установлено его полифункциональное значение. Как главный компонент гисто-гематических барьеров эндотелий осуществляет обмен между кровью и тканями [7, 10], биосинтез разнообразных факторов, участвующих в регуляции фенотипа гладкомышечных клеток [5, 9], в процессах гемокаогуляции [12]. В различных адаптационных и патологических процессах морфологические и количественные изменения эндотелия отмечены многими исследователями [1, 4, 11]. В

МАТЕРИАЛ

У 8 взрослых беспородных собак (экспериментатор к.м.н. С.А. Ерофеев) через 5 дней после закрытой флексионной остеоклазии начинали удлинение голени по 1 мм в сутки с шагом 17 мкм в I серии (4 собаки) и 0,25 мм – во второй (4 собаки). Оперативные вмешательства и содержание животных осуществляли с соблюдением установленных правил [13]. Животных выводили из опыта передозировкой барбитуратов через исследованиях, проведенных в РНЦ "ВТО" им. академика Г.А. Илизарова, выявлены морфофункциональные изменения в тканях при удлинении конечностей в эксперименте [2, 3]. Вместе с тем ультраструктурно-морфометрические исследования эндотелия капилляров мышц немногочисленны. В настоящей работе представлены результаты морфологического и ультраструктур-но-стереометрического анализа капилляров эн-домизия передней большеберцовой мышцы голени при дистракционном остеосинтезе в различных условиях.

И МЕТОДЫ

28 дней дистракции и месяц фиксации. Переднюю большеберцовую мышцу оперированной и контралатеральной конечностей иссекали в проекции костного регенерата и после альдегидно-осмиевой фиксации заключали в эпоксидные смолы. Поперечные ультратонкие срезы изучали в трансмиссионном микроскопе JEM-100B и фотографировали на пластинки при стандартном увеличении х 11800. Изображения капилля- ров совмещали с тестовой решеткой коротких отрезков и определяли: долю площади, занимаемую следами цистерн гранулярного эндоплазматического ретикулума и митохондрий в площади эндотелия; число пересечений линии решетки с контурами межклеточных контактов эндотелиоцитов в тестовой площади следа эндотелия [4]. Достоверность различий определяли по W-критерию Вилкоксона для независимых выборок.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Исследованные капилляры соматического типа, эндотелий с непрерывной базальной мембраной [7]. Безъядерные отделы эндотелиоцитов истончены, бедны органеллами. В базальном слое капилляров локализованы 1-3 перицита с цитоплазматическими отростками (рис. 1). Встречаются резервные капилляры с закрытым просветом, немногочисленными микровезикулами и цистернами эндоплазматической сети в цитоплазме эндотелиоцитов (рис. 2, а). Люминальная поверхность эндотелиальных клеток образует цитоплазматические выросты, выпячи- вания внутрь просвета, чаще в зоне межклеточных контактов (рис. 2,б). Микропиноцитозная система эндотелия капилляров выражена хорошо, диаметр везикул варьирует, что может зависеть как от транспортных свойств эндотелия, так и от уровня прохождения среза. Капилляры с высоким эндотелием, многочисленными цитоплазматическими выростами характерны для растущих сосудов [3] (рис. 3). Эндотелиоциты капилляров с профилями ядер бобовидной, элипсоидной, лопастной формы в поле зрения попадают изредка (рис. 4).

а)

б)

Рис. 1. Капилляры эндомизия передней большеберцовой мышцы через месяц дистракции: а) I серия; б) II серия эксперимента. Э - эндотелиоцит, Пк - просвет капилляра, Эр - эритроцит, Пц - перицит, МКК - межклеточный контакт, Мв - мик-ропиноцитозные везикулы. Электронограммы, инструментальное увеличение х11800.

а)

б)

Рис. 2. Капилляры эндомизия во II серии эксперимента: а) резервный капилляр в конце дистракции; б) функционально активный капилляр через 30 дней фиксации. ЭПР - эндоплазматический ретикулум, МКК - межклеточный контакт, ЛВ - люминальные выросты, Пк - просвет капилляра, ПЦ - перицит. Электронограммы, инструментальное увеличение х11800.

Рис. 3. Растущий капилляр. Лв - люминальные выросты, Пк - просвет капилляра, Э - эндотелий, Пц - перицит. I серия эксперимента, 30 дней фиксации. Электро-нограмма, инструментальное увеличение х11800.

Рис. 4. Ядерная часть эндотелиоцита капилляра. Яэ -ядро эндотелиоцита, Пк - просвет капилляра, Эр - эритроцит, Пц - перицит. I серия эксперимента, 28 дней дистракции. Электронограмма, инструментальное увеличение х11800.

Гранулярная эндоплазматическая сеть представлена цистернами различной протяженности, чаще короткими, с тонковолокнистым содержимым средней электронной плотности. В конце дистракции доля площади, занимаемая следами цистерн гранулярной эндоплазматической сети в площади всего эндотелия, во II серии в 1,3 раза выше, чем в I-й (Р < 0,01). Через месяц фиксации значение данного параметра в I серии снижается в 1,4 раза (недостоверно), во II-й -возрастает в 1,7 раза (Р < 0,01), что в 3,3 раза больше (Р < 0,01), чем в I серии; разница между опытной и контралатеральной конечностями во все сроки незначительна.

Митохондрии округлые, реже овальные. Доля площади следов этих органелл в площади всего эндотелия через месяц удлинения во II серии больше в 2,6 раза (Р < 0,001), чем в I-й, через месяц фиксации значение этого параметра во II серии снижается в 2,0 раза (Р < 0,01) относительно предыдущего срока, в I-й - не изменяется.

Зоны межклеточных контактов разнообразной формы - от подковообразных стыков до зигзагоподобных сложных терминальных "засовов". Протяженность межклеточных контактов эндотелиоцитов через месяц дистракции в I се- рии в 2,0 раза (Р<0,01) и через 30 дней фиксации в 1,6 раза ниже (недостоверно), чем во II-й. Через 30 дней фиксации голени в аппарате значение данного параметра во II серии снижается в 1,8 раза (Р<0,001) относительно предыдущего срока, в I серии изменения недостоверны. Протяженность межклеточных контактов опытной и контралатеральной конечностей различается незначительно в обеих экспериментальных серях в исследуемые сроки.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о различных проявлениях адаптации сосудистого эндотелия к дозированному растяжению. Наибольшая протяженность межклеточных контактов в площади следа эндотелия при дистракции голени с шагом 0,25 мм в сутки может свидетельствовать о повышении адгезивных свойств эндотелиоцитов [7]. Значения объемной плотности белоксинтезирующего аппарата и митохондрий при 4-кратном режиме характеризуют высокую метаболическую активность и интенсификацию окислительновосстановительных процессов эндотелиоцитов по сравнению с автодистракцией.