Структурные изменения в поджелудочной железе кошки и ее кровеносном русле на ранних сроках нарушения артериального кровообращения Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»
Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Кадыров Ренат Каримович
Проведено изучение структуры поджелудочной железы кошки на фоне экспериментальной ишемии с помощью методов ЭПРи ЯМР-спектроскопии. Исследование проведено на 38 животных, в качестве контроля использованы 3 особи. Наиболее ранние изменения в структуре поджелудочной железы происходят уже через 5 мин ишемии , которые достоверно можно определить с помощью спектроскопических методов исследования.
Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Кадыров Ренат Каримович
Morphology of cat pancreas was studied by EPRand MRI-spectroscopy during the experimental ischemia . The study was conducted on 38 animals, 3 animals were used as control group. The earliest changes in the structure of the pancreas occur within 5 minutes of ischemia these changes can be reliably determined by spectroscopic methods.
Текст научной работы на тему «Структурные изменения в поджелудочной железе кошки и ее кровеносном русле на ранних сроках нарушения артериального кровообращения»
КСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА - ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗДРАВООХРАНЕНИЮ
© РК. Кадыров, 2010 УДК 616.37-005. 4-092.4
структурные изменения в поджЕлудочной железе кошки и ее кровеносном русле на ранних сроках нарушения артериального кровообращения
РЕНАТ КАРИМОВИЧ КАДЫРОВ, канд. мед. наук, асс. кафедры нормальной анатомии
ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет Росздрава» (e-mail: kadrenat59@mail.ru)
Реферат. Проведено изучение структуры поджелудочной железы кошки на фоне экспериментальной ишемии с помощью методов ЭПР- и ЯМР-спектроскопии. Исследование проведено на 38 животных, в качестве контроля использованы 3 особи. Наиболее ранние изменения в структуре поджелудочной железы происходят уже через 5 мин ишемии, которые достоверно можно определить с помощью спектроскопических методов исследования. Ключевые слова: поджелудочная железа, артериальное кровообращение, ишемия, ЭПР-спектроскопия, ЯМР-спектроскопия.
structural changes iN pancreas of СATS AND pANCREATiC BLooDSTREAM AT EARLY STAGES oF ARTERiAL CiRCuLATioN DISTuRBANCE
Abstract. Morphology of cat pancreas was studied by EPR- and MRI-spectroscopy during the experimental ischemia. The study was conducted on 38 animals, 3 animals were used as control group. The earliest changes in the structure of the pancreas occur within 5 minutes of ischemia; these changes can be reliably determined by spectroscopic methods.
Key words: pancreas, arterial circulation, ischemia, EPR-spectroscopy, MRI-spectroscopy.
Проблема ишемических повреждений различных органов и тканей остается одной из самых актуальных и недостаточно изученных в медицине и биологии. Эта актуальность обусловлена в первую очередь запросами клинической медицины, где врачам приходится сталкиваться с ишемическим повреждением различных органов [1, 2, 3, 15]. Несмотря на кажущуюся хорошую изученность последствий гипоксии для многих органов и тканей, в целом механизмы ишемических повреждений разнообразных клеток и возможность их последующей регенерации остаются не до конца исследованными [2, 11]. В рамках этой проблемы несомненный интерес представляют вопросы, связанные с воздействием ишемии на поджелудочную железу [4, 6, 7, 13]. Этот интерес связан не только с конкретными клиническими ситуациями (тромбоз, эмболия, спазм сосудов поджелудочной железы), но и определяется малой изученностью последствий ишемии для данного органа, в частности нет однозначных данных о времени развития структурных изменений в железе в зависимости от степени ишемии.
Целью настоящей работы явилось экспериментальное изучение морфологии поджелудочной железы на ранних сроках нарушения артериального кровообращения. Исследование поджелудочной железы проводилось на 38 кошках массой от 2,25 кг до 3,75 кг методами ЭПР- и ЯМР-спектроскопии.
Материал и методы. Изучали поджелудочную железу кошки на различных сроках ишемии органа. После внутримышечного введения рометара в дозе
0,2 мл/кг срединной лапаротомией вскрывалась брюш-
ная полость. В операционную рану выводили желудок, печень, выделяли и перевязывали чревную и краниальную брыжеечную артерию на различные сроки от 0 до 90 мин (сроки перевязки сосудов 5, 15, 30, 60, 90 мин). В качестве контроля были использованы 3 кошки, которым была произведена лапаротомия, а лигатуры на артерии, кровоснабжающие поджелудочную железу, не накладывались. Поджелудочная железа нарезалась на кусочки, которые при ЭПР-спектроскопии подвергались замораживанию жидким азотом и стандартизировались с помощью пресс-формы. Спектры ЭПР регистрировались на ЭПР-спектрометре SE/X-2544 фирмы «Радиопан» (Польша) с рабочей частотой 9400 мГц (Х-диапазон), шириной протяжки магнитного поля 2 000 гаусс. Сигнал ЭПР записывался в виде первой производной линии максимального наклона в миллитеслах (мТл) поглощения. Полуширина линии измерялась между точками максимального наклона. Для сравнительной оценки спектров ЭПР был выбран д-фактор.
ЯМР-спектроскопия проводилась при комнатной температуре на ЯМР-спектрометре №^-400 фирмы «Брукер» (Германия) на частоте 161,9 мГц, магнитное поле 9,395 Тл. После экспериментальной ишемии поджелудочная железа извлекалась из брюшной полости, разрезалась на кусочки, которые стандартизировались по объему пробирки. Тотчас же проводилась ЯМР-спектроскопия. Нами исследованы образцы поджелудочной железы в контроле и далее через 5, 15, 30, 60, 90 мин ишемии. В ЯМР-спектрах тканей определялись неорганический фосфор (+5рріті) и фосфокреатин (0ppm), а также промежуточные фосфорные образова-
вестник современной клинической медицины 2010 Том 3, вып. 2
ния, участвующие в синтезе фосфолипидов мембран, которые сформированы главным образом глицерофос-форилхолином (GPC) и глицерофосфорилэтаноламином (GPE). Это продукты катаболизма мембран клеток. Они располагаются на отметке 3—3,3ppm. С помощью ЯМР-спектроскопии получили спектры данных соединений в поджелудочной железе и проследили их динамику в зависимости от степени ишемии органа.
Полученные спектры идентифицировались в сравнении со спектрами, полученными F. Wehrli и W. Semmler [14, 17].
Исследование животных проводили согласно международным и российским этическим нормам.
Результаты и их обсуждение. Результаты ЭПР- и ЯМР-спектроскопии оценивали в условных единицах (1 условная единица = 1 мм). Статистическую обработку проводили по тестам Student. Различия между экспериментальными данными считали достоверными, если р>0,95. Результаты представлены как среднее значение ± средняя ошибка.
С помощью ЭПР-спектроскопии в нормальной поджелудочной железе удалось определить сигналы с д-факторами 1,94, 1,92 и 1,89, исходящими от железосерных белков, а также сигнал с д-фактором 2,025, исходящим от окисленного центра сукцинаткоэнзимредуктазы.
ЭПР-спектроскопия уже через 5 мин ишемии выявила увеличение интенсивности сигналов с д=1,94, д=1,92, д=1,89 и уменьшение сигнала с д=2,025. При увеличении
продолжительности ишемии до 30 мин отмечается дальнейший рост интенсивности сигналов с д=1,94, д=1,92, д=1,89 и снижение интенсивности сигнала с д=2,025. Через 60 мин ишемии интенсивность сигналов с д=1,94, д=1,92, д=1,89 значительно увеличивалась, а выраженность сигнала с д=2,025 снижалась, что и отражено на рис. 1. Полученные данные отражают негативные процессы, происходящие в митохондриальной дыхательной цепи.
ЯМР-спектроскопия позволяет выявить в паренхиме нормальной поджелудочной железы интенсивный сигнал, исходящий от фосфокреатина и незначительный сигнал от неорганического фосфата.
Через 5 мин ишемии определяется снижение по сравнению с контролем интенсивности сигнала от фосфокреатина и увеличение интенсивности сигнала от неорганического фосфата. Через 30 мин ишемии наблюдается дальнейшее снижение интенсивности сигнала от фосфокреатина и увеличение интенсивности сигнала от неорганического фосфата. Увеличение продолжительности ишемии приводило к росту интенсивности сигнала от неорганического фосфата и уменьшению выраженности сигнала от фосфокреатина. Это свидетельствовало об ухудшении энергетического метаболизма. Динамика изменений ЯМР-спектров поджелудочной железы на фоне ишемии отражена на рис. 2.
1. ЭПР-спектроскопия позволяет выявить изменения в поджелудочной железе кошки уже через 5 мин после
Рис. 1. Динамика изменений д-фактора на разных сроках ишемии поджелудочной железы