Научный журнал
Научное обозрение. Фундаментальные и прикладные исследования

О ВОЗМОЖНОСТЯХ КОРРЕКЦИИ ЭПИТЕЛИАЛЬНО-СТРОМАЛЬНЫХ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ

Нуртдинов М.А. 1 Шакирьянов А.А. 1 Биганяков Р.Я. 2 Маргвелашвили И.Г. 1
1 ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России
2 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Республики Башкортостан Городская клиническая больница № 21 города Уфа
Проведено исследование морфологической динамики эпителиально- стромальных взаимоотношений при применении диспергированного биоматериала в сроки от 1 суток до 6 месяцев после введения препарата. Биопсия бралась с согласия больных, которые были оперированы по поводу эпителиального копчикового хода и параректального свища. При иммуногистохимическом исследовании биопсийного материала в динамике после введения биоматериала были выявлены следующие закономерности. Авторами обследовано 2 больных с хроническими заболеваниями анокопчиковой области находившихся на стационарном лечении в хирургическом отделении. Всем больным после проведения основного этапа операции в края раны был введен диспергированный биоматериал. В послеоперационном периоде, с согласия добровольцев были проведены биопсии области заживления раны. Полученный материал был исследован иммуногистохимически. В первые 2-е суток основной фактор роста фибробластов выделялся в основном гранулоцитами. На 6- е сутки, основным источником основного фактора роста фибробластов становились макрофаги и фибробластоподобные клетки. На 14-е сутки экспрессия выявлялась преимущественно в эндотелии новообразованных сосудах дермы. Аналогичная картина касалась экспрессии рецепторов к основному фактору роста фибробластов. Так, с 10-х суток, данный рецептор был только в эндотелии новообразованных сосудах дермы. Максимальный уровень пролиферации и апоптоза наблюдался на 6-е сутки, при этом наибольшим потенциалом обладал эндотелий грануляционной ткани. Интенсивность апоптоза была высока как в эндотелии грануляционной ткани, так и в фибробластах соединительной ткани.
эпителиально-стромальные взаимоотношения
иммуногистохимия
1. Клинико-биохимические параллели на фоне традиционного лечения и лазеротерапии больных ИБС / И.М. Корочкин, А.В. Картелишев, С.Ю. Лешаков, Г.М. Капустина, Н.С. Вернекина, Г.В. Бабушкина, Н.А. Лебедева //Терапевтический архив. – 1988. – № 12. – С. 40-43.
2. Лазерная терапия в комплексном лечении больных артериальной гипертензией / Г.В. Бабушкина, С.В. Москвин. – Москва, 2013. – 104 с.
3. Метаболизм некоторых простагландинов крови у больных со стенокардией на фоне гелий-неоновой лазерной терапии / Г.В. Бабушкина, Л.Т. Шаймухаметова, И.М. Корочкин, А.В. Картелишев, Г.М. Капустина, Л.Н. Мингазетдинова // Кардиология. – 1993. – № 2. – С. 12-15.
4. Никитина И.Л. Поиск и фармакология новых индукторов монооксидазной системы – производных азолов: автореф. дис. … д-ра мед. наук / Волгогр. гос. мед. ун-т. – Волгоград, 2004. – 44 с.
5. Никитина И.Л. Сравнительный анализ лечебного эффекта индукторов цитохромов P450 гепазана и бензонала при токсическом поражении печени. Депонированная рукопись № 457-B2003 17.03.2003.
6. Нуртдинов М.А. Оптимизация комплексного лечения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки в хирургической клинике: дис. … д-ра мед. наук по специальности 14.00.27 – хирургия /Нуртдинов Марат Акдасович. – Уфа, 2005. – С.263.
7. Усовершенствование оказания хирургической помощи больным с гастродуоденальными кровотечениями / А.Г. Хасанов, И.Ф. Суфияров, С.Х. Бакиров, А.Р. Мусин // Вестник Башкирского государственного медицинского университета. – 2012. – № 1. – С. 51-56.
8. Биганяков, Р.Я. Возможности использования «стимулятора регенерации» в лечении проктологических заболеваний: автореф. дис. . канд. мед. наук. – Уфа, 2001. - 22 с.

Актуальность

В настоящее время клинические исследования сконцентрированы на ишемической болезни сердца [1, 2, 3], поскольку данное заболевание превалирует в структуре смертности и летальности. В то же время патогенетические исследования, и в том числе фармакотерапевтические изыскания, посвящаются дезинтоксикации [4, 5] организма.

Однако воспаление как ведущий патогенетический процесс остается в стороне от основных векторов развития медицинской и биологической науки. Ранее осуществлялись попытки моделировать воспалительный процесс на макете регенерации поджелудочной железы, при введении в ее ткань диспергированных биоматериалов [6]. Эти работы не получили дальнейшего развития в силу отсутствия протекционизма в этой области исследований. Хотя имеются сообщения из клиники Шалимова А.А. (1975) о лечении хронического панкреатита инъекционным способом [6].

Исследование генетических маркеров, обуславливающих хронизацию воспаления, не дало каких-либо ощутимых результатов в клиническом применении.

Псевдонаучные дискуссии о первичности эпителия или стромы давно канули в лету, однако эволюционно обусловленные процессы регенерации, когда при восстановлении разрушенных тканей область рубца заполняется соединительной тканью, до сих пор вызывает некоторое недоумение. Поскольку у рептилий имеются механизмы полноценной реституции.

Филогенетически наиболее примитивной тканью, доступной для исследования в человеческом организме, на наш взгляд, является толстокишечный эпителий. В этой связи нами проведено исследование возможностей коррекции эпителиально-стромальных взаимоотношений в анокопчиковой области, в частности, у больных с хроническими свищами прямой кишки.

В этой области, как известно, обитают наиболее примитивные формы микроорганизмов, симбионтов и антагонистов макроорганизма, поэтому воспалительный процесс характеризуется своими особенностями, то есть склонностью к хронизации и преобладанием склеротических явлений [6,7].

В качестве препарата, позволяющего модифицировать апоптоз, был взят диспергированный биоматериал, более известный под маркой «Аллоплант». Проведённые нами ранее исследования показали возможность изменения направления регенерации при использовании данного препарата [8]. В то же время оставалась возможность того, что плацебо также обладает подобным эффектом, кроме того, сама по себе инъекция в зоне хронического воспаления, возможно, обладает неким разрыхляющим эффектом, канализацией, что, вполне возможно, приводит к терапевтическому воздействию.

Цель исследования. Изучить параметры регенерации в условиях хронического воспаления у проктологических больных в условиях раннего послеоперационного периода.

Материал исследования

У двух пациентов, оперированных по поводу эпителиального копчикового хода и параректального свища, с их добровольного согласия были взяты биопсийные материалы. Во время операции в обоих случаях было произведено обкалывание области хронического гнойника диспергированным биоматериалом. После выполнения основного, традиционного этапа оперативного вмешательства, производилось обкалывание 4–6 точек, на расстоянии 0,5 см от края послеоперационной раны. В каждую точку на середину глубины послеоперационной раны вводили 0,5 мл диспергированного биоматериала («Стимулятор регенерации»), разведенного 2,0 % раствором лидокаина. Введение осуществлялось исходя из ранее эмпирически полученных данных, что инфильтрация раствором препарата приводит к его распространению от точки вкола в среднем до 5 мм по радиусу.

Возраст больных был 34 и 39 лет, то есть трудоспособный. Оба пациента были мужчинами.

Методы исследования

Иммуногистохимическим способом выявляли степень уровней экспрессии в тканях: 1) основной фактор роста фибробластов и его рецептора;

2) ядерный антиген пролиферирующих клеток;

3) ферменты, родственные цистеиновым протеиназам, CPP32.

С этой целью применён набор с моно- и поликлональными антителами (Immuno Cruz Staining System) фирмы Santa Cruz Biotechnology, Inc.

Результаты. После проведения операции по поводу эпителиального копчикового хода и хронического свища прямой кишки больным был введен диспергированный биоматериал. В послеоперационном периоде на 2-е, 4-е, 6-е, 8-е, 10-е и 14-и сутки бралась биопсия. Исследовалась гистологическая динамика регенерации гнойной раны. Как отмечалось выше, забор биопсийного материала брался с согласия больных, оперированных по поводу эпителиального копчикового хода и параректального свища. У больных, которые были оперированы по поводу анальной трещины, биопсийный материал из анального канала не брался, в связи с риском возникновения осложнений после данной манипуляции.

Традиционные хирургические методы лечения проктологических заболеваний, сопровождающихся хроническими воспалительными реакциями, в большинстве ситуаций никак не влияют на дисрегенераторные процессы, в результате возникает нарушение трафика воспалительно-репаративных реакций, что не способствовало нормализации сроков заживления гнойных ран.

На наш взгляд, изначально полиморфно-ядерные лейкоциты включались в процесс малоэффективно, что в последующем привело к значительной стагнации миграции моноцитов и коллапсу содержания макрофагов в зоне репарации. Это в свою очередь рождало несовершенный фибриллогенез, формирование неполноценной грануляционной ткани. Далее каскадно следовал самопроизвольный некроз тканей, но более важными были патологические коннотации эпителиально-стромальных взаимоотношений.

Как результат этого процесса, в биопсийном материале выявлялась грубо оформленная слабо васкулизированная соединительная ткань, она была покрыта атрофичным истонченным многослойным плоским эпителием. По краю рубца отмечался очаговый периваскулярный отек и слабая лимфоидная инфильтрация [8].

Гистологическая картина биопсийного материала после введения биоматериала выглядела, как описано ниже.

На 2-е сутки после введения наблюдался существенный коллапс воспалительных инфильтратов, преимущественно за счет резкого падения содержания нейтрофилов. В отдельных полях зрения отмечался умеренный инфильтрат, состоящий из полиморфно-ядерных лейкоцитов. Кроме того, в значительном количестве присутствовала эозинофиолия, а также моноциты.

4-е сутки. В отличие от обычного заживления гнойной раны, в наших наблюдениях уже на 4-е сутки активировались фибробласты, последние лизировали коллаген.

6-е сутки. Все обследованные материалы показали наличие зрелой грануляции с вертикально расположенными сосудами, прогностически положительным моментом было наличие базальных мембран.

В 90 процентах случаев на 8-е сутки послеоперационного периода визуализировались закладки эпителия в виде слоеного пирога, с дифференцировкой по плоскоклеточному типу. При этом отмечалась высокая степень развития сосудов соединительной ткани.

На 10-е сутки, в зоне послеоперационного рубца, наблюдали явления среднего акантоза кожного эпителия, в котором были видны сосочковый и ретикулярные слои.

При исследовании в отдаленном послеоперационном периоде (полгода) в крестцово-копчиковой области определяли сформированность многослойного плоского ороговевающего эпителия с низким акантозом и нормальной конфигурацией коллагена в сосочковом слое кожи. А в перианальной области выявили многослойный плоский ороговевающий эпителий со средним акантозом и низким уровнем склеротических процессов сетчатого слоя кожи.

Иммуногистохимическое исследование биопсийного материала в динамике после введения биоматериала установило следующие закономерности.

Впервые 2-е суток основной фактор роста фибробластов экспрессировался преимущественно гранулоцитами. Максимальногоуровня экспрессия основного фактора роста фибробластов достигала на 6-е сутки лечения, при этом ведущий процесс выполняли макрофаги и фибробластоподобные клетки (рис. 1).

Рис. 1. Экспрессия основного фактора роста фибробластов на 6-е сутки после введения диспергированного биоматериала. Непрямой иммуноферментный метод с пероксидазой. х200

14-е сутки. Основной фактор роста фибробластов содержали только эндотелиальные клетки новообразованных сосудов дермы. Точно такая же динамика и локализация экспрессии рецептора, основного фактора роста фибробластов. Начиная с 10-х суток, локализация рецептора была преимущественно в эндотелии новообразованных сосудов дермы (рис. 2).

Рис. 2. Экспрессия рецепторов к bFGF на 6-е сутки после введения диспергированного биоматериала. Непрямой иммуноферментный метод с пероксидазой. х200

Максимальный уровень пролиферации и апоптоза достигался на 6-е сутки, при этом наибольшим пролиферативным потенциалом обладали эндотелиоциты грануляционной ткани (рис. 3).

Рис. 3. Экспрессия PCNA на 6-е сутки после введения диспергированного биоматериала. Непрямой иммуноферментный метод с пероксидазой. х200

А интенсивный апоптоз происходил как в эндотелиоцитах грануляционной ткани, так и в фибробластах стромы (рис. 4).

Рис. 4. Экспрессия CPP32 на 6-е сутки после введения диспергированного биоматериала. Непрямой иммуноферментный метод с пероксидазой. х200

Таким образом, использование биоматериала обеспечивало резкое снижение активности воспаления и усиливало миграцию моноцитов в зону послеоперационной раны. В последующем происходила дифференцировка моноцитов в макрофагально-фибробластический ряд. При этом согласовывались по времени выделение основного фактора роста фибробластов и его рецептора, что обеспечивало полноценность межклеточной кооперации. Применение индукции апоптоза усиливало разрастание и апоптоз эндотелия, что помогало росту грануляций. Наряду с этим отмечалась активация фибробластов в грануляционной среде, что приводило к тому, что грубая рубцовая ткань не образовывалась. Таким образом, уменьшались сроки послеоперационного периода и время заживления гнойных ран у исследуемых больных [8].

Однако, по нашему мнению, коррекция эпителиально-стромальных взаимоотношений происходит не только и не столько под влиянием характера вводимого биоматериала, но и самого процесса введения, то есть на эпителиально-стромальные взаимоотношения влияют уровень и степень хирургической агрессии.


Библиографическая ссылка

Нуртдинов М.А., Шакирьянов А.А., Биганяков Р.Я., Маргвелашвили И.Г. О ВОЗМОЖНОСТЯХ КОРРЕКЦИИ ЭПИТЕЛИАЛЬНО-СТРОМАЛЬНЫХ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ // Научное обозрение. Фундаментальные и прикладные исследования. – 2017. – № 1.;
URL: http://scientificreview.ru/ru/article/view?id=7 (дата обращения: 15.11.2018).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252