Защитные свойства гликозаминогликанов к повреждающему действию уксусной кислоты при экспериментальном цистите

Сравнительно недавно на поверхности слизистой оболочки мочевого пузыря у человека, крупного рогатого скота и некоторых видов животных обнаружен тонкий слой мукополисахаридов (гликозаминогликанов) [3,4,5,8,9]. В ряде исследований [6,7,11] установлено, что слой гликозаминогликанов обеспечивает защиту слизистой оболочки мочевого пузыря от агрессивных компонентов мочи и тем самым предупреждает развитие в нем воспалительного процесса. Выявлен положительный терапевтический эффект применения различных лекарственных форм на основе гликозаминогликанов при лечении циститов человека и некоторых видов животных [10,12]. В этой связи изучение влияния гликозаминогликанов на морфологию мочевого пузыря в условиях экспериментального цистита является актуальным звеном изучения патогенеза воспалительного процесса в мочевом пузыре.

Методика исследования

В настоящем исследовании изучалось влияние перорального приема комплексного препарата гликозаминогликанов на морфологию мочевого пузыря в условиях экспериментального цистита. Моделирование цистита производилось у белых лабораторных крыс. Опытные и контрольные группы формировались с соблюдением принципа параналогов. Были сформированы 3 группы животных по 3 особи в каждой группе.

В течение 14 дней до начала эксперимента крысы 1 и 2 групп с питьевой водой получали 12 мг комплексного препарата, содержащего 4 мг сульфата хондроитина и 8 мг глюкозамина гидрохлорида. Ж ивотные 3 группы препарат не получали. В дальнейшем у крыс 1 и 2 групп воспалительный процесс мочевого пузыря вызывали инъекцией через брюшную стенку в полость мочевого пузыря 0,5 мл 9% водного раствора уксусной кислоты. Раствор вводили дважды с интервалом 7 дней. С целью лучшего выявления мочевого пузыря за 15 минут до введения раствора кислоты животным 1 и 2 групп внутримышечно инъецировали 1 мг фуросемида. 92

Cystitis in domestic animals often treated with exogenous glycosaminoglycans such as heparin, chondroitine sulphate, or the N-acethyl glycosamine (Furinaid®, TRM). The mechanism of action is presumed to be due to a coating of the bladder surface to replace the normally present chondroitine sulphate and glycosamine lost as a result of the disease. The study used to experimental damage of the bladder in rats, with an injection 9%vinegar acid. As a result was revealed a protective effect of glycosaminoglicans for chemical cystitis. Identification glycosaminoglicans in bladder mucous was observed with using methods of hystochemical analysis.

Ж ивотным 3 группы в мочевой пузырь вводили стерильный 0,9% раствор натрия хлорида в дозе 0,5 мл.

Спустя 8 часов с момента начала эксперимента и далее ежедневно проводили учет клинических симптомов у крыс всех четырех групп. Ж ивотные 1 и 2 групп продолжали получать препарат с комплексом гликозаминогликанов в указанной дозе 12 мг до завершения исследований. Через 10 дней после повторного введения раствора в мочевой пузырь крысам 3 группы в мочевой пузырь введен раствор кислоты в дозе аналогичной для крыс 1 и 2 групп . Спустя 48 часов проведена эвтаназия крыс всех групп. Проведено вскрытие брюшной полости и отбор мочевых пузырей с фиксацией их тканей в 10% нейтральном формалине для гистологического исследования. Гистологические срезы стенки мочевых пузырей крыс толщиной 5 - 7 мкм готовились на санном микротоме, окрашивали гематоксилин-эозином. Для выявления «кислых» мукополисахаридов гистологические срезы окрашивали по     Хейлу,     «нейтральные»

мукополисахариды определяли в Ш ИК – реакции.

Морфометрический анализ структур мочевого пузыря на срезах проводили с использованием окуляр-микрометра МОВ 1-16. Объем ядер и цитоплазмы клеток эпителия мочевого пузыря вычислялся по формуле, предложенной В.В. Малашко

п

[2]: V= ~~ ^X ав ²; где v — Объем; А — Большой 6

диаметр клетки; В – малый диаметр клетки» р =3,14. Вычисление ядерно-цитоплазматического отношения (ЯЦО) клеток в относительных цифрах проводилось

Vz-Vk по формуле: ЯЦО=           [2]; где Vz – объем

Vz цитоплазмы; Vk – объем ядра клетки. Удельную площадь клеток переходного эпителия мочевого пузыря определяли методом линейного интегрирования по A. Rosival [1]. Статистическая обработка цифрового материала выполнена в компьютерной программe Biostat 2007.

Результаты исследований

При вскрытии брюшной полости у одной крысы в 1 группе выявлены признаки слипчивого воспалительного процесса и как следствие образование спайки серозной оболочки мочевого пузыря с кишечником. Вероятно, это явилось следствием попадания в брюшную полость некоторого количества раствора кислоты при цистоцентезе.

При изучении обзорных гистологических срезов стенки мочевого пузыря у крыс всех групп выявлены признаки воспалительного процесса, характерные для цистита. В частности, это проявляется интенсивной лейкоцитарной инфильтрацией в подслизистой основе мочевых пузырей крыс всех групп. Слизистая оболочка переходного эпителия мочевого пузыря у крыс 1 и 2 групп представлена 3-6 слоями клеток, на поверхности эпителиальных клеток присутствует тонкий слой слизи. Слизистая оболочка мочевого пузыря крыс 3 группы разрушена, присутствует только базальный слой клеток, поверхностный слой слизи отсутствует. Клетки переходного эпителия мочевого пузыря крыс 1 группы содержат большие округлой формы ядра, отчетливо просматриваются ядрышки, кариоплазма с участками просветления.

Рисунок 1 – Ок .10; Об .10. Окраска по Хейлу

Группа № 1 Слизистая мочевого пузыря

Эпителиоциты мочевого пузыря крыс 2 группы содержат гомогенное ядро без участков просветления кариоплазмы и видимых ядрышек, цитоплазма клеток интенсивно окрашивается красителями.

Гистохимическим окрашиванием срезов по Хейлу выявлено присутствие «кислых» мукополисахаридов (гликозаминогликанов) в слизистой оболочке мочевого пузыря крыс 1 и 2 групп. Наиболее яркая реакция отмечается в слизистой оболочке мочевого пузыря крыс 2 группы (рис.2). В срезах мочевого пузыря 3 группы при окрашивании методом Хейла качественной реакции на гликозаминогликаны не наблюдали. Ш ИК-реакция на нейтральные полисахариды слизистой оболочки мочевого пузыря крыс 1-3 групп была положительной. Наибольшая интенсивность окрашивания отмечена в срезах мочевого пузыря, полученных от животных 2 группы (рис. 4). Таким образом, по результатам гистохимического исследования мочевого пузыря на гликозаминогликаны имеются основания предполагать, что у крыс опытных групп наряду с гистологической картиной цистита, наблюдаются признаки активизации регенеративных процессов в мочевом   пузыре,   вязанные с накоплением гликозаминогликанов в слизистой оболочке.

Рисунок 2 – Ок .10; Об .10. Окраска по Хейлу Группа № 2 Слизистая мочевого пузыря

Рисунок 3 – Ок . 10; Об . 10. Окраска по Хейлу Группа № 3 Слизистая мочевого пузыря

Рисунок 4 – Ок . 10; Об . 10. Ш ИК - реакция Группа № 2 Слизистая мочевого пузыря

Морфометрические измерения в срезах мочевого пузыря у животных опытных и контрольной группы выявили определенные различия по ряду показателей.

Таблица 1 – Морфометрический анализ мочевого пузыря

Показатели	Группа 1	Группа 2	Группа 3
Толщина слизистой оболочки , мм :	0,022±0,003	0,032±0,007**	0,023±0,006
Толщина подслизистой основы , мм :	0,019±0,004	0,018±0,003	0,026±0,005**
Толщина мышечной оболочки , мм :	0,363±0,044*	0,406±0,045	0,410±0,022
Объем ядер эпителиоцитов , мкм 3:	252,579±48,840***	146,474±81,508***	48,274±30,975
Объем цитоплазмы эпителиоцитов , мкм 3:	893,872±458,479***	389,835±208,962**	234,722±193,357
ЯЦО 1 клеток эпителия	0,673±0,134***	0,599±0,168***	0,292±0,092
Удельная площадь эпителиоцитов , мм 2/ мм 2	6,755±2,146	6,997±2,135	-

ЯЦО ¹ - Ядерно - цитоплазматическое отношение ;  - р <0,001; - р <0,01; - р <0,05

Данные таблицы 1 демонстрируют статистически достоверные отличия морфометрии мочевого пузыря у животных контрольной и опытных групп с высоким уровнем значимости. У крыс, получавших препарат гликозаминогликанов, значительно увеличены объем ядер и цитоплазмы эпителиоцитов, а также ЯЦО клеток эпителия мочевого пузыря в сравнении с животными контрольной группы .

Выводы

У животных, получавших препарат гликозаминогликанов, методами гистохимического исследования выявлено присутствие «кислых» мукополисахаридов в слизистой оболочке мочевого пузыря. Повреждение слизистой оболочки мочевого пузыря у крыс, получавших препарат, менее выражены, чем в контрольной группе, что подтверждается изучением обзорных гистологических срезов и данными количественной морфометрии мочевого пузыря . Таким образом , в условиях проведенного эксперимента прием комплексного препарата гликозаминогликанов в дозе 12 мг защищает слизистую оболочку мочевого пузыря крыс от повреждающего действия раствора уксусной кислоты.

Теоретический и научно - практический журнал . Основан в 2005 году

Учредитель и издатель : Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования « Орловский государственный аграрный Университет »

Адрес редакции : 302019, г . Орел , ул . Генерала Родина , 69. Тел .: +7 (4862) 45-40-37 Факс : +7 (4862) 45-40-64

Свидетельство о регистрации ПИ №ФС 77–21514 от 11.07.2005 г .

Сдано в набор 2.12.2011 г . Подписано в печать 13.12.2011 г . Формат 60 х 84/8. Бумага офсетная .

Гарнитура Таймс .

Объём 13,8 усл . печ . л .

Тираж 300 экз . Издательство Орел ГАУ , 302028, г . Орел , бульвар Победы , 19. Лицензия ЛР № 021325 от 23.02.1999 г .

Ж урнал рекомендован ВАК Минобрнауки России для публикаций научных работ , отражающих основное научное содержание кандидатских и докторских диссертаций

Содерж ание номера