Научная работа ветеринарного врача ЛПП СББЖ САО Николаева Алексея Алексеевича по теме: «Изменение в организме крыс при спленэктомии».
Научный руководитель: профессор Байматов В.Н.
Селезёнка (splen)- является периферическим органом иммунной системы и выполняет ряд важнейших функций. Недооценка функционального значения селезенки способствует широкой и, далеко не всегда обоснованной спленэктомии.
Спленэктомия оказывает влияние на все системы организма. Среди них различают как положительное, так и отрицательное значение. Позитивное действие она оказывает на периферическую кровь, в то время как ведет к подавлению аутоиммунных процессов, снижению резистентности организма. В тоже время существуют хорошо разработанные органосохранные операции [1,2]. Однако функционирование систем, органов и тканей при этом остаются невыясненными в настоящее время.
Целью данного исследования является изучение влияния удаления селезенки у крыс на состояние организма, воспроизведение у них экспериментального аллоксанового диабета и установление морфофункциональных изменений.
В соответствие с этим были поставлены следующие задачи для исследования:
1.Провести удаление данного органа у крыс.
2.Проследить структурно-функциональные изменения организма животного после резекции данного органа.
Материал и методы исследований.
Исследование проводили на базе кафедры патологической физиологии имени В.М. Коропова ФГОУ ВПО МГАВМ и Б.
Для проведения экспериментальных исследований было использовано десять крыс (5 опытных, и 5 – контрольных). В день операции проводили осмотр животных: измеряли температуру (ректально). Также измеряли частоту дыхания и пульс. В норме у данного вида животных температура: 37-38 С, частота дыхания - 85, пульс 300-500. По данным исследования:
Температура - 37.5 С, частота дыхания - 90, пульс - 420.
Животные были введены в наркоз препаратами ксилазин и золетил.
После того, как животных погрузились в наркоз, они были зафиксированы (рис.1).
Рис.1.Фиксация животного на операционном столе и подготовка операционного поля.
Разрез выполняли по белой линии живота ниже мечевидного хряща. Был произведен доступ в брюшную полость, далее идентификация данного органа, лигирование артерий, непосредственно резекция селезёнки (рис.2).
Рис. 2. Лигирование сосудов и резекция органа.
Во второй серии опытов удаленную селезенку размельчали и вносили в брюшную полость к брюшине и брыжейке
Собственные исследования.
После резекции селезёнки производилось взвешивание и измерение её длины и ширины (табл 1). В эксперименте использовали 40 половозрелых самцов белых крыс средней массой 320 грамм. Животных разделили на четыре группы: животным контрольной группы внутрибрюшинно вводили 1,0 мл физиологического раствора; опытным группам внутрибрюшинно вводили 5% раствор аллоксана (из расчета 75 мг/кг; 150 мг/кг и 200 мг/кг). За 24 часа до введения 5 % раствора аллоксана животных переводили на голодную диету.
После оперативных вмешательств животное было перемещено в стационар, где находилось 10 дней. Надо отметить, что все животные хорошо перенесли данную манипуляцию и уже на следующий день были в адекватном состоянии. На десятый день было произведено снятие швов.
Далее, на 11 день, сделано взятие клинического анализа крови и выявлена следующая картина.
Таблица № 1 - Морфометрические характеристики селезенки крыс
№ п/п |
Размеры селезёнки, в мм |
Масса селезёнки, в г
|
1. |
1,5 х 0,8 |
22,11± 1,34 |
2. |
1,9 х 0,7 |
22,25 ± 1,72 |
3. |
1,4 х 0,65 |
20,21 ± 1,30 |
Таблица 2. Показатели крови крыс до и после спленэктомии
Показатель |
Норма |
Опытные (М±м) |
Контрольная |
Гемоглобин, г% |
14.8 |
14,12± 2,44 |
15,02± 3,21 |
Эритроциты,млн/мкл |
7.2-9.6 |
4,84 ± 0,52 |
8,43 ± 2,30 |
Лейкоциты,тыс/мкл |
8-14 |
17,61± 3,12 |
13,22± 1,47 |
Лимфоциты,% |
65-77 |
53,52 |
70,30 |
Нейтрофилы,% |
13-30 |
17,94 |
27,10 |
По данным исследования видно, что в основном показатели изменились, по сравнению с нормой, особенно уровень эритроцитов и лимфоцитов.
В ходе работы, установлено, что жизнедеятельность животных возможна без селезенки, но также видно какой дисбаланс между форменными элементами происходит у животных опытной группы. Снижение данных показателей форменных элементов несет за собой отрицательные последствия, такие животные подвержены различным заболеваниям. Наблюдение за сплэнэктомированными животными велось около года. По массе тела и поведению они не отличались от контрольных. В следующей серии опытов удалённую селезёнку извлекали из брюшной полости, разрезали и рассеивали по брюшной полости. Животные переносили оперативное вмешательство, отходили от наркоза и в первые часы 100% погибали. При вскрытии павших животных было обнаружено геморагическое воспаление кишечника, печень была ярко желтого цвета. Следовательно, у животных селезёнка после её удаления и последующего введения в брюшную полость не приживается, кроме того, губительно влияет на организм животного. Можно предположить, что возможна передозировка препаратов для наркоза, но дозы их в первой и второй серии были одинаковыми. В литературе отмечается, что через 10-20 минут после введения ксилазина видимых УЗ- измерений в органах не обнаружено. После введения золетила возникало значительное изменение ультразвуковой картины печени, особенно менялась выраженность сосудистого рисунка органа: увеличение количество линейных гиперэхогенных структур (стенок сосудов), диаметр каудальной полой вены и отходящих от неё печеночных вен. Становились видны ранее не определяемые в паренхиме мелкие ветви кровеносных сосудов. Указанные изменения происходили постепенно и достигали максимума через 30-60 минут с момента введения золетила, а через 2,5-3 часа также постепенно возвращались к первоначальным значениям. Нам представляется возможным сделать предположение, что ткань селезенки, богатая лимфоцитами в брюшной полости подвергается аутолизу. В результате этого образуется большое количество биологически активных веществ, в частности интерлейкинов, тафтсин. Последний основной тетрапептид (тре-лиз-про-арг) гормоноподобного действия, характеризующийся стимулирующим влиянием на фагоцитоз. Синтезируется в селезенке в транспортной форме (называемой лейкофильным g-глобулином). При связывании с лейкоцитами с помощью лейкокиназы он отщепляется от глобулиновой части и оказывает биологическое действие. Рецептором для тафтсина служит нейраминовая кислота. Обладая разнообразным действием они, в первую очередь, изменяют проницаемость сосудов, повышают их проницаемость. Повышенная интоксикация, снижение защитных механизмов у сплэнэктомированных животных, на фоне циркуляторных расстройств кровообращения приводит к гибели. У крыс после внутрибрюшинного введения 5 % раствора аллоксана, в дозе 75 мг/кг, к третьему дню исследований наблюдается снижение глюкозы до 4,64± 0,99 ммоль/л, на девятый день она составляет 3,80±0,69 ммоль/л. Далее, к 21 дню концентрация глюкозы повышается до 4,64±0,95 ммоль/л, но ее уровень ниже, чем в контрольной группе животных. Из 10 особей крыс которым вводили 5% раствор аллоксана, в дозе 150 мг/кг, на второй день эксперимента у двух зарегистрировали летальный исход. У всех животных в течение первых часов наблюдали угнетение и тяжелое дыхание. Затем оно стабилизировалось, увеличилась двигательная активность, появлялся аппетит и жажда. Концентрация глюкозы у крыс опытной группы резко возрастает, по сравнению с контрольной группой животных, ко второму дню эксперимента до 28,73±2,14 ммоль/л (р<0,001). К пятому дню выявлено максимальное увеличение глюкозы до 32,87±1,05 ммоль/л (р<0,001). С 6-го по 18 день ее концентрация постепенно снижалась до 21,79±1,37 ммоль/л (р<0,001).
Животные, которым внутрибрюшинно вводили 5% раствор аллоксана, из расчета - 200 мг/кг, были угнетены, у них наблюдали затрудненное дыхание и тонические судороги. Эти изменения прогрессировали в течение двух суток, затем крысы погибали.
У крыс, после введения 5% раствора аллоксана в дозе 150 и 200 мг/кг, в поджелудочной железе наблюдается венозный застой без явлений периваскулярного отека. В железе отмечали разрастание периваскулярных соединительнотканных элементов протоков и панкреатических островков. В отдельных участках были выявлены жироподобные вакуоли. В почках обнаружена дистрофия эпителия извитых канальцев с некробиозом отдельных клеток, а также с разрастанием нежноволокнистой соединительной ткани. Есть основание полагать, что это ответная реакция организма на общетоксическое действие аллоксана, которое проявляется в течение первых дней после его внутрибрюшинного введения. В печени отмечали сохранность цитоархитектоники. В центральной части клеток присутствовало одно или два округлых ядра. Наблюдалась перипортальная мононуклеарная инфильтрация, а у особей после введения аллоксана в дозе 200мг/кг - венозный застой, появление вакуолей в гепатоцитах и скопление макрофагов. В легких отмечали скопление макрофагов, лимфоцитов. Альвеолы легких крыс после введения аллоксана в дозе 200 мг/кг содержат свободную жидкость, что характерно для отека легкого, а также умеренное количество десквамированных эпителиальных клеток и наблюдается застой крови. В селезенке выявлено неравномерное распределение клеток в реактивных центрах. У особей в эксперименте с аллоксаном в дозе 200 мг/кг, красная пульпа кровенаполнена, отмечается значительное скопление гемосидерина.
Таким образом данные показывают, что внутрибрюшинное введение 5% раствора аллоксана приводит к нарушению регуляции углеводного обмена у крыс, что является этиопатогенетическим фактором в развитии морфологических изменений в поджелудочной железе, печени и почках. Нами отмечено, чем выше доза аллоксана, тем сильнее нарушается обмен веществ у крыс, структура органов и изменяется состояние животных. Для модели сахарного диабета у крыс рекомендуем дозу аллоксана 150 мг/кг.
Библиографический список
- Берёзов Е.Л. О функциях селезёнки. Материалы к учению о роли селезёнки в кроветворении. М.1925- С. 105-107.
- Комахидзе М.Э. Селезёнка. изд. Наука-М.1971- С. 7-35.
- Юрковский О.И. Клинические анализы в практике врача / О.И. Юрковский, А.М. Грицюк -К.: Техника, 200, 112с.