Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра гистологии, эмбриологии и цитологии
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 68-й научной итоговой студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г.Томск, 20-22 апреля, 2009 год); под реакцией академика РАМН В.В. Новицкого, член. корр. РАМН Л.М. Огородовой
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (1,5 мб)
Сахарный диабет занимает первое место среди системных заболеваний, приводящих к слепоте в трудоспособном возрасте [1, 2]. Он способствует ранней инвалидизации, обусловленной сосудистыми осложнениями: микроангиопатией (ретинопатия и нефропатия), макроангиопатией (инфаркт миокарда, инсульт, гангрена нижних конечностей), нейропатией. Большую роль в развитие ретинопатии при сахарном диабете играет увеличение окислительного напряжения и срыв антиоксидантной защиты [3, 4]. В связи с этим возможен ретинопротекторный эффект изоборнилфенола – синтетического антиоксиданта, обладающего выраженной антиоксидантной, гемореологической, антитромбоцитарной и антитромбогенной активностью (справка о приоритете № 2007115301 от 22.04.07).
Цель исследования: изучить морфологические изменения сетчатки при стрептозотоциновом диабете, оценить характер влияния изоборнилфенола на состояние ее структурных компонентов.
Эксперименты проведены на 30 белых половозрелых крысах-самцах линии Wistar массой 200-250 гр. Животные были разделены на 3 группы. Крысам первой группы (n=10) воспроизводили сахарный диабет путем однократного внутрибрюшинного введения стрептозотоцина в дозе 15 мг/кг веса. Критерием тяжести заболевания служили уровень гипергликемии (свыше 15 ммоль/л), потеря массы тела, выраженность полиурии и полидипсии. Второй группе животных через месяц после моделирования диабета вводили внутрижелудочно изоборнилфенол в дозе 100мг/кг массы тела в течение 1 месяца. Контрольная группа (n=10) – интактные животные, содержавшиеся в одинаковых условиях с экспериментальными. Забор материала осуществляли через два месяца после введения стрептозотоцина.
Исследования показали, что стрептозотоциновый диабет вызывает изменение всех элементов сетчатки различной степени выраженности. Так, через 2 месяца после введения стрептозотоцина наблюдаются выраженные расстройства гемодинамики, характеризующиеся сужением просвета интраретинальных сосудов и хориокапилляров за счет выбухания ядросодержащей части в просвет сосуда, отмечается также аневризматическое расширение части сосудов, что связано с деструкцией перицитов. При морфометрическом исследовании обнаружено достоверное увеличение по сравнению с контролем удельной площади хориоидальных сосудов со сладжем и стазом форменных элементов, а также тромбированных до 7,81±0,3% (контроль 1,52±0,09%; p<0,05). Введение изоборнилфенола оказывает положительное влияние на гемодинамику сетчатки, что выражается в увеличении площади открытых функционирующих сосудов и снижением удельной площади сосудов со сладжем форменных элементов и тромбозом.
Нарушение трофики сетчатки вызывает деструкцию ее клеточных элементов, в частности радиальных глиоцитов. Через 2 месяца после введения стрептозотоцина почти в 2 раза увеличивается содержание пикноморфных радиальных глиоцитов относительно контроля (контроль 2,65±0,41%; p<0,05), что сопровождается снижением глионейронального индекса в 1,5 раза (контроль 0,37±0,02; p<0,05). Курсовое введение изоборнилфенола нивелирует изменения вызванные диабетом, что возможно связано с быстрой утилизацией погибших клеток и усилением пролиферативной активности неизмененных глиоцитов.
Гибель радиальной глии при сахарном диабете затрудняет транспорт метаболитов к нейронам сетчатки, что наряду с увеличением окислительного напряжения вызывает их деструктивные изменения. Так, на 2 месяце стрептозотоцинового диабета происходит увеличение содержания нейросенсорных клеток (НК) с пикнозом ядра в 3 раза по отношению к контролю (контроль 0,19±0,05%, p<0,05). Введение изоборнилфенола предотвращает деструкцию НК, снижая данный показатель до значений 0,18±0,01%, что соответствует контролю. Вместе с тем плотность распределения ядер НК в наружном ядерном слое снижается относительно контрольных значений как в группе с диабетом без лечения, так и в группе животных, получавших изоборнилфенол в 2,35 и 2,32 раза соответственно (контроль 35989,72±454,52 в мм2 среза; p<0,05), что возможно связано с фагоцитозом деструктивных НК, а также с отеком и гипертрофией склеральных отростков радиальной глии.
Изменения нейронов внутреннего ядерного слоя имеют как реактивный характер, в виде отека перикариона, так и деструктивный. Содержание пикноморфных ассоциативных нейронов при диабете превышает контрольные значения в 2 раз (контроль 1,85±0,41; p<0,05), а в группе с коррекцией изоборнилфенолом не отличимо от контроля.
В ганглионарном слое при стрептозотоциновом диабете преобладают пикноморфные ганглионарные нейроны, реже встречаются клетки с явлениями хроматолиза. Так, содержание пикноморфных нейронов увеличивается в 3,87 раза по отношению к контрольным значениям (контроль: 1,55±0,55%; p<0,05). А количество клеток с очаговым и тотальным хроматолизом превышает контрольные значения в 3,09 и 2,5 раза соответственно (контроль 3,4±0,61%, 1,95±0,95%; p<0,05). Введение изоборнилфенола приводит к достоверному снижению всех исследуемых показателей, однако контрольных значений достигает лишь содержание пикноморфных нейронов.
Таким образом, экспериментальный сахарный диабет продолжительностью 2 месяца приводит к развитию ретинопатии, характеризующейся гемодинамическими нарушениями и деструктивными изменениями глионейронального аппарата сетчатки. Изоборнилфенол оказывает выраженное ретинопротекторное и ангиопротекторное действие, способствуя улучшению микроциркуляции, снижению деструкции глии и нейронов сетчатки при стрептозотоциновом диабете.
Список литературы:
1. Балаболкин, М. И. Роль окислительного стресса в патогенезе сосудистых осложнений сахарного диабета (лекция) / М. И. Балаболкин, Е. М. Клебанова // Тер. архив. - 2000. - Т. 73, № 4. - С. 3-8.
2. Можеренков, В. П. Диабетические поражения органа зрения / В. П. Можеренков, А. П. Калинин // Офтальмологический журнал. – 1991. - № 1. – С. 54-58.
3. Baynes, J. W. Role of oxidative stress in development of complications in diabetes / J. W. Baynes // Diabetes. – 1991. – Vol. 40, № 4. – P. 405-412.
4. Wolff, S. P. Protein glycation and oxidative stress in diabetes mellitus and ageing / S. P. Wolff, Z. Y. Jiang, J. V. Hunt // Free Radic. Biol. Med. – 1991. – Vol. 10, № 5. – P. 339-352.