Сравнительная оценка методов моделирования острого экспериментального панкреатита
Автор: Рогова Людмила Николаевна, Ермак Мария Владимировна, Григорьева Наталья Владимировна, Экова Мария Рафаэловна, Попов Дмитрий Алексеевич, Шестернина Наталия Владимировна, Поветкина Виктория Николаевна
Журнал: Волгоградский научно-медицинский журнал @bulletin-volgmed
Статья в выпуске: 4 (72), 2021 года.
Бесплатный доступ
В эксперименте на крысах линии «Вистар» в соответствии с современным представлением о этио-патогенезе острого панкреатита разработали два метода моделирования экспериментального острого панкреатита, и на основе морфологических признаков, выявленных у животных, провели их сравнительную оценку. Анализ полученных результатов показывает возможность использовать для моделирования острого панкреатита обе модели.
Моделирование острого экспериментального панкреатита, аутологичная лейкоцитарная масса, морфологические показатели
Короткий адрес: https://sciup.org/142230913
IDR: 142230913
Текст научной статьи Сравнительная оценка методов моделирования острого экспериментального панкреатита
Несмотря на достижения современной науки в области диагностики и лечения панкреатита, заболеваемость неуклонно растет и является актуальнейшей проблемой ургентной медицины. Распространенность острого панкреатита составляет 389 человек на 1 млн населения, смертность от этого заболевания колеблется от 6 до 12 человек на 1 млн населения [1, 2]. Хронизация механизмов развития панкреатита приводит к длительному ухудшению пищеварения и качества жизни. Высокие цифры статистики по заболеваемости и смертности свидетельствуют о необходимости детального изучения механизмов развития заболевания, а также поиска новых методов патоге- нетического лечения. Поиски патогенетических методов коррекции становятся возможными при экспериментальном изучении патогенеза на разных уровнях возникновения, развития и исходов названной патологии, а при этом на фоне адекватного моделирования острого и хронического панкреатита.
С целью оптимизации временных и финансовых затрат требуется быстрый, простой, дешевый и эффективный метод моделирования острого и хронического панкреатита.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Проанализировать разработанные и запатентованные нами методы моделирования острого
и хронического экспериментального панкреатита у крыс на основе критериев морфогенеза названной патологии.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
В эксперименте на белых крысах линии «Вистар» под рометаром и лидокаином с соблюдением требований гуманного обращения с животными, предусмотренные Европейской комиссией по надзору за проведением лабораторных и других опытов с участием экспериментальных животных разных видов, после обработки операционного поля проводили верхнесрединную лапаротомию по белой линии живота. В рану выводили желудок, панкреас и петлю двенадцатиперстной кишки. По поверхности паренхимы железы, иглой от инсулинового шприца, на глубину среза иглы, наносили две параллельные надсечки длинной по 1 см.
После нанесения травмы органы погружали в брюшную полость, которую наглухо ушивали узловыми шёлковыми швами. Рану обрабатывали 0,02%-м раствором фурациллина. Животные находились в условиях свободного доступа к воде и пище.
Экспозиция моделирования составляла 7 дней. По завершении моделирования вводили летальную дозу рометара и забирали ткани поджелудочной железы для морфологического исследования, так как одним из самых надежных способов верификации панкреатита является морфологический [3].
Клетки крови, в частности лейкоциты, продуцируют провоспалительные цитокины, стимулирующие механизмы развития воспаления [5]. В соответствии с ведущей ролью в патогенезе панкреатита воспаления и продукцией лейкоцитами провоспалительных цитокинов для усиления механизмов воспаления после травмы поджелудочной железы по ранее описанной методике выполняли аппликацию зоны повреждения аутологичной лейкоцитарной массой в объеме 0,2 мл.
После моделирования органы погрузили обратно в брюшную полость и послойно ушивали переднюю брюшную стенку узловыми шелковыми швами.
По истечении срока эксперимента, через 7 суток, крыс повторно наркотизировали, производили забор тканей для морфологического исследования [4].
Фрагменты ткани поджелудочной железы крысы фиксировали в 10%-м забуференном формалине, проводили по серии восходящих спиртов, заливали в парафин. Срезы ткани толщиной 5–6 мкм окрашивали гематоксилином и эозином. Световая микроскопия выполнялась при увеличении х100 и х400.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Панкреатит – полиэтиологическое заболевание поджелудочной железы воспалительнодеструктивной природы, ведущими звеньями которого являются процессы ферментативного аутолиза, некроза и эндогенного инфицирования с вовлечением в процесс тканей забрюшинного пространства, брюшной полости и систем экстраперитониальной локализации [1]. Таким образом, пусковым механизмом панкреатита является деструкция тканей, ферментативный аутолиз и асептическое воспаление. В клинической практике известны несколько теорий и, соответственно, пусковых механизмов развития панкреатита: самопереваривания, общего протока и обструкции сфинктера Одди.
В теории самопереваривания под действием повреждающих факторов, таких как вирусы, гипоксия, травма происходит повреждение клеток и высвободившаяся цитокиназа активирует трипсиноген, вызывая аутолитическое повреждение тканей поджелудочной железы. В рассматриваемой модели повреждающим фактором выступает механическая травма, активирующая механизмы воспаления и аутолиза.
Технической задачей предлагаемого нами способа было создание простой, быстрой, легко воспроизводимой модели, морфологически и патогенетически адекватной изменениям, происходящим при остром деструктивном панкреатите. Для решения задачи наносили механическое повреждение ткани поджелудочной железы, которое инициализирует механизмы воспаления.
Одним из самых надежных методов верификации панкреатита является морфологический метод. Через 7 суток с момента моделирования морфологически выявляются очаговые дистрофические изменения панкреацитов.
Отдельные клетки уменьшены в размерах, некоторые клетки с очаговой вакуализацией цитоплазмы.
Неравномерно окрашенная цитоплазма экзокриноцитов: базальная часть окрашена базофильно, апикальная – оксифильно. В отдельных участках выявляются лимфоциты, макрофаги воспалительного инфильтрата тесно расположены к базальной мембране ацинарных клеток. В междольковой строме – умеренно выраженное полнокровие сосудов, очаговое разволокнение стенок сосудов, очаговый отек, периваскулярная слабо выраженная ин- фильтрация эозинофилами, макрофагами и лимфоцитами.
В парапанкреатической клетчатке определяются расширенные, полнокровные капилляры и венулы, очаговый отек очаговые кровоизлияния (рис. 1). В гистологических образцах выявляется воспалительная инфильтрация, кровоизлияние и некроз паренхиматозных клеток.
Анализ полученных данных позволяет сделать заключение, что предлагаемая модель адекватна для моделирования острого панкреатита.
В связи с тем, что лейкоциты продуцируют цитокины, регулирующие интенсивность воспаления, после механической травмы железы было определено влияние на морфологические характеристики тканей аппликации аутологичной лейкоцитарной массы.
Через 7 суток с момента моделирования с применением аутологичной лейкоцитарной массы определяется морфологическая картина более выраженного воспаления, чем в первой описанной модели. Это проявляется усилением сосудистой и клеточной воспалительной реакции, что проявляется выраженным полнокровием капилляров и венул, в отдель- ных капиллярах эритро- и лейкостазами, выраженным отеком, умеренно выраженной и выраженной инфильтрацией эозинофилами, нейтрофилами макрофагами, лимфоцитами, очаговым лейкопедезом и гибелью экзокрино-цитов (рис. 2).
Анализ показывает, что патоморфоз острого экспериментального панкреатита на фоне аппликации лейкоцитарной массой характеризуется усилением (по сравнению с предшествующей моделью острого экспериментального панкреатита) сосудистой и клеточной воспалительной реакций, с очаговым лейкопе-дезом и гибелью отдельных экзокринных пан-креатоцитов, с наличием очаговых кровоизлияний в междольковой строме и парапанкреа-тической клетчатке и очаговых некрозов в парапанкреатической клетчатке с развитием макрофагальной реакции в виде скоплений макрофагов и ксантомных клеток.
Таким образом, можно сделать заключение, что моделирование острого панкреатита на фоне аппликации зоны повреждения лейкоцитарной массой приводит к развитию более выраженного воспаления в поджелудочной железе.

Рис. 1. Умеренно выраженное полнокровие сосудов поджелудочной железы животного с острым экспериментальным панкреатитом, с очаговым разволокнением стенок сосудов, с умеренно выраженным отеком, с умеренно выраженной воспалительной инфильтраций эозинофилами, макрофагами, лимфоцитами. Очаговые дистрофические изменения клеток ацинусов.
Окраска гематоксилином и эозином, ув. ×400

Рис. 2. Патоморфоз острого экспериментального панкреатита на фоне аппликации лейкоцитарной массой: выраженное полнокровие капилляров и венул, в отдельных капиллярах - эритро- и лейкостазы, очаговый, умеренно выраженный отек, очагово-диффузные кровоизлияния, очагово-диффузная умеренно выраженная и выраженная инфильтрация эозинофильными и нейтрофильными лейкоцитами, макрофагами, лимфоцитами, очаговый лейкопедез, очаговая гибель экзокриноцитов.
Окраска гематоксилином и эозином, ув. *400
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
С патогенетической точки зрения обе предлагаемые методики моделирования острого панкреатита морфологически проявляются 5.
развитием острого панкреатита, но повреждение железы с последующей аппликацией зоны механической травмы аутологичной лейкоцитарной массой приводит к развитию более вы- 1.
раженных проявлений воспаления.
Острый панкреатит – проблема 21 века // LII Международный научный обзор проблем и перспектив современной науки и образования.
Париж, Франция, 2018. № 18. 42 с. 3.
ское общество хирургов». 2015. 38 с.
моделирования панкреатита путем нанесения
Список литературы Сравнительная оценка методов моделирования острого экспериментального панкреатита
- Воробьева А. С., Наумова О. Н., Стяжкина С. Н. Острый панкреатит - проблема 21 века // LII Международный научный обзор проблем и перспектив современной науки и образования. Париж, Франция, 2018. № 18. 42 с.
- Национальные клинические рекомендации по острому панкреатиту / В. А. Кубышкин, И. И. Затевахин, С. Ф. Багненко [и др.] / Российское общество хирургов. Официальный сайт "Российское общество хирургов". 2015. 38 с.
- Рогова Л. Н., Ермак М. В., Шестернина Н. В. Метод моделирования острого панкреатита. Патент на изобретение № 2749563, приоритет от 03 августа 2020.
- Рогова Л. Н., Ермак М. В., Попов Д. А. Способ моделирования панкреатита путем нанесения механической травмы с последующей аппликацией дефекта аутологичной лейкоцитарной массой. Патент на изобретение № 2749564, приоритет от 03 августа 2020.
- ЗайЧик А. Ш., Чурилов Л. Основы общей патологии. СПб.: Элби-СПБ. 1999. Ч. 1. 618 с.