Динамика патологических изменений структур миокарда крыс в условиях введения доксорубицина

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Медицина


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ЩгалЩЯ
ОРИПНДЛЬН1 ДОСЛ1ДЖЕННЯ / ORIGINAL RESEARCHES
УДК 616. 127−092. 9−08:615. 33
О. Г. Родинський, Ю. В. Козлова, Л. В. Гузь
Динамжа патолоНчних змш структури мшкарда щурiв за умов введення доксорубщину
ДЗ «Дншропетровська медична axaAeMiH МОЗ Укра! ни»
Ключовi слова: доксорубщин, мюкард, щури.
У зв'-язку з високою кардютоксичшстю доксорубщин використовують для дослщження патогенезу серцево! недостaтностi. З метою вивчення динамжи пaтологiчних змш серця в експериментi в 60 щурш iз доксорубщиновою кардюмюпалею та в 60 щурш контрольно! групи дослiджувaли електрокaрдiогрaфiчнi, пaтоморфологiчнi та патопстолопчш змши мiокaрдa. Встановили, що незворотт ушкодження мiокaрдa, якi простежили в динамщ, а саме деструктивно-дегенерaтивнi змши кардюмюциттв iз втратою ними спещ^зованих ознак унaслiдок дц доксорубщину мають не тiльки локальний, але й дифузний характер. Маркерами цих змш у функциональному aспектi е порушення автоматизму, провiдностi серця та серцева недостаттсть, що швидко прогресуе.
Динамика патологических изменений структур миокарда крыс в условиях введения доксорубицина
А. Г. Родинский, Ю. В. Козлова, Л. В. Гузь
В связи с высокой кардиотоксичностью доксорубицин используют для исследования патогенеза сердечной недостаточности. С целью изучения динамики патологических изменений сердца в эксперименте у 60 крыс с доксорубициновой кардиомиопатией и у 60 крыс контрольной группы исследовали электрокардиографические, патоморфологические и патогистологические изменения миокарда. Установлено, что необратимые повреждения миокарда, прослеженные в динамике, а именно деструктивно-дегенеративные изменения кардиомиоцитов с потерей ими специализированных признаков в результате действия доксорубицина имеют не только локальный, но и диффузный характер. Маркерами этих изменений в функциональном аспекте являются нарушение автоматизма, проводимости сердца и быстро прогрессирующая сердечная недостаточность.
Ключевые слова: доксорубицин, миокард, крысы.
Патология. — 2015. — № 1 (33). — С. 8−11
Dynamics of pathological changes of myocardial structures of rats under administration of doxorubicin
A. G. Rodinskij, Ju. V. Kozlova, L. V. Guz'-
Due to the high cardiotoxicity of doxorubicin it is used to study pathogenesis of heart failure.
Aim. In order to study the dynamics of pathological changes of the heart in the experiment, ECG, pathological and histopathological changes in the myocardium were investigated in 60 rats with doxorubicin cardiomyopathy and 60 rats in the control group.
Methods and results. We found that irreversible myocardial damage, established by us in the dynamics, namely destructive and degenerative changes of cardiomyocytes with the loss of their special characteristics, as a result of doxorubicin effect are not only local, but also diffuse, markers of which are the violation of the functional aspect of automaticity, conduction of the heart and rapidly progressive heart failure.
Key words: Doxorubicin, Myocardium, Rats.
Pathologia. 2015- № 1 (33): 8−11
Вщомо про високу кардютоксичшсть антрациклшо-вого антибютика доксорубщину (Д), який широко застосовують для лшування злояшсних новоутворень [3,8]. У зв'-язку iз цим aнтрaциклiновi антибютики викли-кали великий штерес дослщниюв для вивчення патогенезу серцево! недостатносп [9]. Розвиток антрациклшово! кардюмюпати базуеться на дегенерaтивно-дистрофiчних змшах кардюмюципв, яш, на думку багатьох дослщниюв, мають неспецифiчний характер [5]. Незважаючи на те, що патолопчш явища в мiокaрдi описаш доволi до-кладно, у фаховш лiтерaтурi наявш рiзнi погляди щодо 1хньо1 локaлiзaцil, поширеносп, динамши та зв'-язшв iз функцюнальними характеристиками серця [1].
Мета роботи
Дослщження динамжи патолопчних змш структур серця за умов експериментально! доксорубщиново! кардюмюпати.
© О. Г. Родинський, Ю. В. Козлова, Л. В. Гузь, 2015
Матерiали i методи дослщження
Дослщження здшснили на 120 щурах-самцях лшп Вютар вшом 6−8 мюящв i вагою 180−220 г. Тварин подь лили на 2 групи: контрольну (n=60) та експериментальну (n=60). Кaрдiомiопaтiю моделювали шляхом внутрiш-ньоочеревинного 5-кратного з штервалом в 1 тиждень введення розчину доксорубiцину iз розрахунку 5 мг/кг [2]. Тваринам контрольно! групи внутршньоочеревинно вводили 0,9% розчин NaCl у вщповщш термiни [6]. Уа дослiди виконали на 1, 7, 14, 21 та 28 добу тсля завер-шення введення доксорубщину.
У визначет термiни спостереження щурам виконували елекгрокaрдiогрaфiчне (ЕКГ) досл1дження з наступним виведенням з експерименту шляхом передозування роз-чином тiопентaлу. В евтаназованих тварин вилучали серце для патоморфолопчного дослiдження. Пiсля встановлення лiнiйно-вaгових характеристик (довжина,
ISSN 2306−8027 Патологм, 2015, № 1 (33)
Динамка патолоочних змш структури мюкарда щур1 В за умов введення доксорубщину
Таблиця 1
Лiнiйно-ваговi характеристики сердець щурiв у динамми розвитку доксорубщимовоТ кардшмшпати
Показники Вага серця, мг Довжина серця, мм Ширина серця, мм Товщина серця, мм Товщина Л Ш, мм Товщина П Ш, мм
Контроль 1052,0±83,4 17,2±0,4 11,2±0,7 8,2±0,7 3,1±0,2 0,96±0,05
1 доба Д 1432,0±96,3* 18,4±0,4* 13,6±0,6* 10,2±0,7* 3,9±0,3* 1,08±0,06
7 доба Д 1416,0±98,5* 18,0±0,4 12,8±0,7* 10,4±0,4* 3,9±0,2* 1,08±0,04
14 доба Д 1374,0±86,6* 17,4±0,2 12,2±0,8* 10,0±0,3* 3,7±0,2* 1,04±0,02
21 доба Д 1403,0±61,8* 17,9±0,3 12,9±0,5* 10,1±0,4* 3,8±0,2* 1,06±0,03
28 доба Д 1395,0±62,2* 17,7±0,3 12,5±0,5* 10,2±0,2* 3,8±0,1* 1,06±0,02
Примтка: * - в1ропдш вщмшност м1ж контрольною та експериментальною трупами тварин при р& lt-0,05.
ширина, товщина (мм) та вага (мг) серця) здшснювали розтин порожнин «за током кровЬ» та вим1рювали в се-реднш третиш шлуночк1 В товщину стшок. Шсля цього за стандартною методикою виконали патопстолопчне дослщження 1з забарвленням мжроскошчних зр1з1 В гематоксилш-еозином [4].
Ул експерименти виконали згвдно з м1жнародними вимогами та нормами гуманного ставлення до тварин (Конвенщя Ради? вропи ввд 18. 03. 1986 р.- Закон Укра! ни в1д 21. 02. 2006 р. №°3447−1У), що затверджено на засвдан-т комюи з питань бюмедично! етики ДЗ «ДМА МОЗ Укра! ни» (протокол № 5 в1д 01. 04. 2013 р.).
Статистично результати опрацювали з урахуванням критерш Стьюдента. В1ропдними вважали в1дмшност1 середшх арифметичних при р& lt-0,05 [6].
Результати та 1х обговореммя
Для визначення динамши патолопчних змш доксорубь циново! кардюмюпати перед виведенням з експерименту у тварин реестрували ЕКГ. Протягом цього дослвдження у груш щур1 В 1з доксорубщиновою кардюмюпапею на вс1х термшах спостереження виявили порушення автоматизму: сповшьнення скорочень серця (брадикард1я), порушення проввдносп, зокрема передсердно-шлуночко-в1 блокади I ступеня з в1ропдним подовженням штервалу Р-Р й повш попереков1 блокади. Кр1м цих змш майже в ус1х експериментальних тварин на ЕКГ фжсували змщення сегмента 8-Т 1 подовження Р-Т та 8-Т штер-вал1 В, що також сввдчить про електричну нестабшьшсть.
Пор1внюючи кардюметричш параметри, встановили в1ропдне збшьшення лшшних 1 вагових величин сердець шсля введення доксорубщину (табл. 1).
Проанал1зувавши результати, вщзначили, що р1зке (в пор1внянш з контролем) збшьшення ваги, довжини, ширини, товщини серця та товщини стшки л1вого шлу-ночка вщбуваеться на 1 добу шсля останнього введення Д. Це пов'-язано з набряком мюкарда, який розвинувся в результат! гострого запалення. Надал запальний процес згасав. Про це свщчить поступове зменшення лшшно-вагових характеристик мюкарда (табл. 1).
Про ознаки запалення сввдчили й даш патопстолопч-ного дослвдження. Так, дослвдження структури мюкарда л1вого шлуночка (ЛШ) сердець щур1 В експериментально! групи на 1 добу спостереження показали наявнють у вс1х шарах вогнищевих 1 дифузних д1лянок 1з деструктивно-некротичними змшами в кардюмюцитах, навколо яких виявили значш поля клггинно! шфшьтраци (рис. 1).
Рис. 1. Пстолопчний зр1з мюкарда ЛШ щура на 1 добу. За-барвлення гематоксилш-еозином. Зб. х100.
Поряд з1 структурними змшами були р1зко виражеш гемодинам1чш розлади переважно у вигляд1 нер1вно-м1рного кровонаповнення артер1альних, венозних судин вшцево! системи та мюцями з1 стазами переважно в кашлярнш ланщ.
У наступних термшах спостереження (на 7 та 14 добу) збер1галися вогнищев1 дшянки м1жм'-язових крововилив1 В та явища стромального набряку (рис. 2). Навколо некротичних дшянок спостер1гали скупчення лейюцитарно-л1мфопстюцитарних шфшьтрапв (рис. 2).
Рис. 2. Пстолопчний зр1з мюкарда ЛШ щура на 7 добу тсля початку експерименту. Забарвлення гематоксилш-еозином. Зб. х100.
На 21 1 28 добу експерименту виявили значне зменшення штерстищального набряку, вздовж дшянок демаркацш з'-являлися пухк1 сполучнотканинш тяж1
ТББК 2306−8027 Патолопя, 2015, № 1 (33)
О. Г. Родинський, Ю. В. Козлова, Л. В. Гузь
(рис. 3). На мюцях лейкоцитарного детриту виявили темно-фiолетовi включення неправильно! форми, що може вказувати на вщкладання кальцш. Характернi особливостi на цих етапах дослвдження — виявлення в уах полях зору кардiомiоцитiв з явищами пдрошчно! дистрофп (рис. 3).
Рис. 3. Пстолопчний зрiз мiокарда ЛШ щура на 28 добу тсля початку експерименту. Забарвлення гематоксилш-еозином. Зб. х200.
Патологiчнi змiни в серщ, котрi виявили та простежи-ли протягом 4 тижнiв шсля останнього введения доксо-рубiцину, подтвердили з використанням функцiональних
Список л^ератури
1. Вплив рубомщину пдрохлориду на показники гемодинамъ ки у кролш / 1.С. Чекман, Н. О. Горчакова, 1.В. Н1женк1Бська та iH. // Лжи. — 2003. — № 5−6. — C. 88−89.
2. Доклинические исследования лекарственных средств: методические рекомендации / под. ред. А. В. Стефанова.
— К.: Авиценна, 2002. — 568 с.
3. Калинкина Н. В. Повреждения сердца антрациклинами: частота и факторы риска / Н. В. Калинкина // Укра1нський медичний часопис. — 2000. — Т. 16. — № 2. — С. 25−29.
4. Коржевский Д. Э. Основы гистологической техники / Д. Э. Кожевский, А. В. Гиляров — СПб.: СпецЛит, 2010.
— 95 с.
5. Индуцированная антрациклинами кардиотоксичность: механизмы развития и клинические проявления / М.Г. Ма-тяш, Т. Л. Кравчук, В. В. Высоцкая и др. // Сибирский онкологический журнал. — 2008. — Т. 30. — № 6. — С. 66−75.
6. Лапач С. Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Excel / С. Н. Лапач,
A.В. Чубенко, П. Н. Бабич. — К.: Морион, 2001. — 408 с.
7. Родинський О. Г. Поведшюж розлади у щурiв на фот експериментально! хрошчно! мiокардiальноl дисфункцй / О. Г. Родинський, Ю. В. Козлова // Медичш перспективи.
— 2014. — Т. 19. — № 3. — С. 10−14.
8. Семенова А. И. Кардио- и нейротоксичность противоопухолевых препаратов (патогенез, клиника, профилактика, лечение) / А. И. Семенова // Практическая онкология. -2009. — Т. 10. — № 3. — С. 168−176.
9. An integrated characterization of serological, pathological, and functional events in doxorubicin-induced cardiotoxicity / L. Cove-Smith, N. Woodhouse, A. Hargreaves [et al. // Toxicol Sci. — 2014. — Vol. 140. — № 1. — P. 3−15.
10. Analysis of proteome changes in doxorubicin-treated adult rat cardiomyocyte / S.N. Kumar, E.A. Konorev, D. Aggarwal,
B. Kalyanaraman // J. Proteomics. — 2011. — Vol. 74. — № 5.
— P. 683−697.
i морфолопчних метсдав дослвдження. Вони сввдчили про розвиток у мiокардi незворотних явищ зi швидким прогресуванням.
Висновки
1. У ранш термши дослщження, а саме на 1−14 добу виявили таш патолопчш явища, як набряк i не-кротичш змши кардюмюципв з ознаками значно! клггинно! шфшьтрацп. У шзш термши (21−28 доба) домывали репаративш процеси з дистрофiчними змшами кардюмюципв.
2. Аналiз лiнiйно-вагових характеристик серця в щурiв експериментально! групи показав збiльшення ваги, довжини, ширини, товщини серця й окремо правого та лiвого шлуночшв, що спостерiгали в усi термши спостереження.
3. Незворотш ушкодження мiокарда внаслщок дi! доксорубiцину, як1 простежили в динамщ, мають не тiльки локальний, але й дифузний характер. Маркерами цих змш у функциональному аспекп е порушення автоматизму, провiдностi серця та сер-цева недостатнiсть, що швидко прогресуе.
Перспективи подальших дослвджень полягають у вивченнi змiн функцш головного мозку в динамiцi роз-витку порушень мiокарда, що ввдбуваються при введеннi доксорубiцину.
References
1. Chekman, I. S., Gorchakova, N. O., Nizhenkivs'-ka, I. V., Nagorna, O. O., Mincer, V. O., Trofimova, T. S., & amp- Vygivs'-ka, O. A. (2003) Vplyv rubomitsynu hidrokhlorydu na pokaznyky hemodynamiky u kroliv [Effect of rubomicin hydrochloride on hemodynamic parameters in rabbits]. Medicine, 5−6, 88−89. [in Ukrainian].
2. Stefanov, A. V. (Ed) (2002) Doklinicheskie issledovaniya lekarstvennykh sredstv [Preclinical studies of drugs]. Kyiv: Avicenna. [in Ukrainian].
3. Kalinkina, N. V. (2000) Povrezhdeniya serdca antraciklinami: chastota i faktory riska [Damage to the heart anthracyclines: incidence and risk factors]. Ukrainskyi medychnyi chasopys, 16(2), 25−29. [in Ukrainian].
4. Korzhevskij, D. E, & amp- Gilyarov, A. V. (2010) Osnovy gistologicheskoj tekhniki [Fundamentals of histological techniques]. Saint Petersburg: SpecLit. [in Russian].
5. Matyash, M. G., Kravchuk, T. L., Vysotskaya, V. V., Chernov, V. I., Goldberg, V. E. (2008) Inducirovannaya antraciklinami kardiotoksichnost'-: mekhanizmy razvitiya i klinicheskie proyavleniya [Anthracycline-induced cardiotoxicity: mechanisms of development and clinical manifestations]. Sibirskijonkologicheskijzhurnal, 30(6), 66−75. [in Russian].
6. Lapach, S. N., Chubenko, A. V., Babich, P. N. (2001) Statisticheskie metody v mediko-biologicheskikh issledovaniyakh s ispol'-zovaniem Excel [Statistical methods in biomedical research using Excel]. Kyiv: Morion. [in Ukrainian].
7. Rodynskyi, O. G., & amp- Kozlova, Yu. V. (2014) Povedinkovi rozlady u shchuriv na foni eksperymentalnoi khronichnoi miokardialnoi dysfunktsii [Behavioral disorders in rats on a background of chronic experimental myocardial dysfunction]. Medychni perspektyvy, 19(3), 10−14. [in Ukrainian].
8. Semenova, A. I. (2009) Kardio- i nejrotoksichnost'- pro-tivoopukholevykh preparatov (patogenez, klinika, profilaktika,
ISSN 2306−8027 Паголопя, 2015, № 1 (33)
Динамка патолопчних змш структури мюкарда щур1 В за умов введення доксорубщина
lechenie) [Cardio- and neurotoxicity of anticancer drugs (pathogenesis, clinical, prevention, treatment)]. Praktiches-kaya onkologiya, 10(3), 168−176. [in Russian].
9. Cove-Smith, L., Woodhouse, N., Hargreaves, A., Kirk, J., Smith, S., Price, S. A., et al. (2014) An integrated characterization of serological, pathological, and functional events in
doxorubicin-induced cardiotoxicity. Toxicol Sci, 140(1), 3−15. doi: 10. 1093/toxsci/kfu057.
10. Kumar, S. N., Konorev, E. A., Aggarwal, D. & amp- Kalyanaraman, B. (2011) Analysis of proteome changes in doxorubicin-treated adult rat cardiomyocyte. J. Proteomics, 74 (5), 683−697. doi: 10. 1016/j. jprot. 2011. 02. 013.
BidoMocmi про aemopie:
Родинський О. Г., д. мед. н., професор, зав. каф. ф1зюлогп, ДЗ «Дншропетровська державна медична академ1я МОЗ Укра1ни». Козлова Ю. В., асшрант каф. ф1зюлогп, ДЗ «Дншропетровська державна медична академ1я МОЗ Укра1ни», E-mail: jyliftuna@ukr. net. Гузь Л. В., к. бюл. н., викладач каф. ф1зюлогп, ДЗ «Дншропетровська державна медична академ1я МОЗ Укра1ни». Сведения об авторах:
Родинский А. Г., д. мед. н., профессор, зав. каф. физиологии, ГУ «Днепропетровская государственная медицинская академия МЗ Украины». Козлова Ю. В., аспирант каф. физиологии, ГУ «Днепропетровская государственная медицинская академия МЗ Украины», E-mail: jyliftuna@ukr. net.
Гузь Л. В., к. биол. н., преподаватель каф. физиологии, ГУ «Днепропетровская государственная медицинская академия МЗ Украины». Information about authors:
Rodinskij A.G., Professor, DM, Head of the Department of Physiology SE «Dnipropetrovsk Medical Academy of Health Ministry of Ukraine». Kozlova Ju. V., Aspirant of the Department of Physiology, SE «Dnipropetrovsk Medical Academy of Health Ministry of Ukraine», E-mail: jyliftuna@ukr. net.
Guz'- L.V., PhD, Instructor of the Department of Physiology, SE «Dnipropetrovsk Medical Academy of Health Ministry of Ukraine».
Надшшла в редакщю 17. 03. 2015 р.
ISSN 2306−8027 Патолопя, 2015, № 1 (33)

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой