Введение к работе
Актуальность темы. Изучение лимфатической системы в условиях воздействия физиологических и повреждающих факторов и при коррекции последних представляет особый интерес как для клинической, так и для экспериментальной медицины (Ю.И. Бородин, 1994; Ю.Е. Выренков, 1994; Ю.М. Левин, 1994; М.Р. Сапин, 1994).
Особую значимость приобретает изучение лимфатической системы при атеросклерозе. Каждый второй житель нашей планеты страдает этим заболеванием (Е.И. Чазов с соавт., 1989). Все чаще атеросклероз обнаруживается в возрасте 18-22 лет (И.А. Архангельская с соавт., 1980). Атеросклероз является одной из актуальных проблем современной медицины (Ю.М. Лопухин с соавт., 1983; А.Н. Климов, 1986; Ю.И. Бородин с соавт., 1989; Л.Т. Малая, 1991 и др.).
Показано, что лимфатическая система не остается интактной при развитии атеросклероза. Известно, что при атеросклерозе изменяется структура лимфатических сосудов, лимфатических узлов и липидный профиль лимфы. Однако блокада лимфатического русла приводит к ате-росклеротическому поражению дренируемого органа (И.М. Ильинский, 1984; А.Н. Климов, 1986; В.Н. Иванов, 1994; J.H. Laragh, 1992 и др.)
В последнее десятилетие интенсивно изучаются дендритные клетки, циркулирующие в лимфатическом русле, которые относятся к основным антигенпредставляющим клеткам в афферентной фазе иммунного ответа. Они существенно влияют на структуру лимфатических узлов и диф-ференцировку лимфоцитов в них (J.J. Oord, 1985; М. Cumberbatch е.а., 1990 и др.). Результаты исследования этих клеток при различных заболеваниях широко внедряются в клинику (D.L. Reid Cecil е.а. 1990; Simar Leon, 1991; J. Norton е.а. 1993 и др.). Дендритные клетки, а также клетки Мотта при атеросклерозе не изучались.
Подчеркнем, что почка является органом-мешеныо при атеросклерозе и поддерживает гомеостаз (Е.М. Тареев, 1983; Л.Т. Малая, 1991 и др.). Лимфатические узлы, дренирующие почку, специализируются на интенсивном фагоцитозе (J.J. Olah е.а., 1975). Последний является одним из основных механизмов, который удаляет холестерин из артериальной стенки (А.Н. Климов, 1986; F. Bernini е.а., 1991).
По данным аутопсии у умерших от нефритов атеросклероз установлен в 73% случаев (Н.А. Червова с соавт., 1980). Известно, что атеросклероз почечных артерий - причина развития симптоматической гипертонии и нефросклероза (Л.Н. Бархатов, 1987; И.М. Ганджа с соавт., 1987). При этом увеличивается диаметр лимфатических капилляров, на их стенках появляются слепые выросты, что приводит к замедлению лимфотока как в корковом, так и в мозговом веществе (B.C. Щербаков, 1967).
Известные трудности изучения лимфатической системы заставляют ученых находиться в состоянии постоянного поиска новых наиболее совершенных методик (Ю.И. Бородин с соавт., 1975, 1992; Г.А. Задге-нидзе с соавт., 1977; И.А. Потапов, 1977; М.Р. Сапин с соавт., 1982; Ю.М. Левин с соавт., 1986; Х.Х. Айнсон, 1991; Ю.Е. Выренков, 1992; Д.Е. Мацко с соавт., 1992; И.В. Ярема, 1992).
Особое значение данная тема приобретает в связи с возрастающей потребностью профилактики атеросклероза с использованием внутренних резервов, имеющихся в нашей стране. К ним относятся целебные источники курорта "Белокуриха" и полифенолы кровохлебки (биофлавоноиды), полученные в Центральном ботаническом саду СО РАН. Однако экстраорганное лимфатическое русло почки, грудной проток, клеточный состав центральной лимфы при атеросклерозе и его профилактике указанными средствами не исследовались.
Цель исследования. Установить характер ответной реакции лимфатических узлов, регионарных к почке, лимфатических сосудов, цистерны грудного протока и центральной лимфы в условиях атеросклероза и со-четанного воздействия полифенолами кровохлебки и азотно-радоновыми водами при атеросклерозе.
Поставленная цель достигалась решением следующих задач:
-
Изучить структурно-функциональную характеристику экстраорганных лимфатических сосудов, регионарных лимфатических узлов почек, цистерны грудного протока и центральной лимфы у интактных животных.
-
Исследовать структурно-функциональную перестройку экстраорганных лимфатических сосудов и регионарных лимфатических узлов почек, цистерны грудного протока и центральной лимфы при атеросклерозе.
-
Исследовать структурно-функциональную характеристику экстраорганных лимфатических сосудов и регионарных лимфатических узлов почек, цистерны грудного протока и центральной лимфы при воздействии в условиях сформированного атеросклероза азотно-радоновыми водами и полифенолами кровохлебки.
-
Изучить реакцию экстраорганных лимфатических сосудов, регионарных лимфатических узлов почек, цистерны грудного протока и центральной лимфы в условиях профилактического воздействия при атеросклерозе азотно-радоновыми водами и полифенолами кровохлебки как раздельно, так и при их сочетанном воздействии.
Для выполнения вышеизложенных задач необходимо: а) разработать хирургический доступ к экстраорганным лимфатическим сосудам и регионарным лимфатическим узлам почки и цистерне грудного протока;
б) изучить топографо-анатомические особенности экстраорганных
лимфатических сосудов, регионарных лимфатических узлов почки и
цистерны грудного протока;
в) создать новые более эффективные технологии производства вы
сококачественного микрохирургического инструмента (стеклянные мик
ропипетки, микроэлектроды и микрохирургические лезвия);
г) разработать новый наиболее эффективный способ забора лимфы
из грудного протока у животных для изучения особенностей клеточного
состава лимфы с целью выявления в ней клеток Мотта и дендритных
клеток, а также для изучения токсичности лимфы и пропускной способ
ности цистерны грудного протока;
д) создать аппаратуру для регистрации люминесценции лимфатиче
ских узлов для изучения транспортной функции последних;
е) разработать способ оценки гемолимфодинамики лимфатических
узлов для оценки обменных процессов в их паренхиме, используя при
этом сконструированные микроэлектроды принципиально новой кон
струкции.
Научная новизна исследования.
-
Впервые выявлена динамика морфофункциональных преобразований в экстраорганных лимфатических сосудах и регионарных лимфатических узлах почки, цистерне грудного протока и центральной лимфе при атеросклерозе и в условиях воздействия при атеросклерозе азотно-радоновыми водами и полифенолами кровохлебки.
-
Впервые установлен положительный эффект профилактического действия на лимфатическую систему азотно-радоновых бальнеопроцедур в сочетании с полифенолами кровохлебки при атеросклерозе.
-
Разработан и осуществлен принципиально новый более эффективный способ забора лимфы из грудного протока у животных (положительное решение на выдачу патента ВНИИГПЭ, заявка № 4944468/30 14, приоритет от 31.01.92 г.), который позволил впервые выявить в центральной лимфе клетки Мотта и дендритные клетки, изучить токсичность центральной лимфы и дренажную функцию цистерны грудного протока (пропускную способность грудного протока).
-
Открыто "Явление циркуляции дендритных клеток и клеток Мотта в центральной лимфе".
-
Создан стеклянный микроэлектрод принципиально новой конструкции (положительное решение на выдачу патента ВНИИГПЭ, заявка № 484600/14, приоритет от 23.05.90 г.) с целью разработки и осуществления способа оценки гемолимфодинамики лимфатических узлов.
-
Впервые разработан и осуществлен новый способ оценки гемолимфодинамики лимфатических узлов (рац. предложение № 9 от 26.06.91 г., принятое Институтом клинической и экспериментальной лимфологии СО РАМН).
7. Разработаны новые способы абразивной обработки стекло-
и металлических изделий, позволившие создать новые наиболее эффективные микрохирургические инструменты:
патент № 1495076 России,
патент № 1819207 России,
патент № 1782205 России,
а.с. № 1816656 России.
8. Создан держатель для фотоаппарата принципиально новой кон
струкции для более эффективного фотографирования анатомических
объектов, например, лимфатических узлов при люминесценции:
"а.с. № 1406420 России.
9. Впервые установлено, что почечная лимфа кроликов впадает в
цистерну грудного протока.
-
Впервые установлено: цистерна грудного протока является анатомическим субстратом, где циркулируют клетки Мотта и дендритные клетки, которые посредством грудного протока приносятся в кровоток из органов лимфатической системы.
-
Разработан принципиально новый способ забора клеток Мотта лимфы, позволивший выявить также и дендритные клетки в центральной лимфе (положительное решение на выдачу патента ВНИИГПЭ по заявке №5018810/13 от 25.11.92 г.).
Практическая значимость.
-
Выявленные морфофункциональные реакции лимфатической системы при атеросклерозе в условиях воздействия азотно-радоновыми бальнеопроцедурами и полифенолами кровохлебки существенно дополняют представления о патогенезе атеросклероза и роли лимфатической системы в этом процессе, позволяют рекомендовать для клиники азотно-радоновые бальнеопроцедуры в сочетании с полифенолами кровохлебки, как эффективное профилактическое средство атеросклероза.
-
Обнаруженные в центральной лимфе клетки Мотта и дендритные клетки различного фенотипа рассматриваются как один из новых критериев оценки реакции лимфатической системы и иммунного статуса организма.
-
Установленное явление циркуляции клеток Мотта в лимфе и создание способа их забора позволяют предполагать их использование в биотехнологии получения иммуноглобулинов.
4. Разработанный способ заточки микрохирургического инст
румента позволил изготовить конкурентоспособные микрохи
рургические лезвия, которые апробированы и внедрены в хирургическую
практику МНТК "Микрохирургия глаза" Новосибирского филиала,
стоматологического отделения Новосибирской городской детской кли
нической больницы скорой помощи № 3, офтальмологического отделе
ния 1-й муниципальной городской клинической больницы г. Новосибир
ска, центральной медсанчасти № 25 и областного офтальмологического
диспансера г. Новосибирска.
-
Стеклянный микроэлектрод используется в экспериментах на кафедре нормальной анатомии Новосибирского медицинского института и в Институте клинической и экспериментальной лимфологии СО РАМН. Микроэлектрод рекомендуется в дальнейшем применять в клинике с целью оценки функционального состояния лимфатических узлов ин-траоперационно.
-
"Держатель" для фотоаппарата внедрен в научно-исследовательскую практику на кафедре судебной медицины Новосибирского медицинского института.
На защиту выносятся следующие положения:
-
В условиях атеросклероза происходят структурные изменения во всех звеньях экстраорганного лимфатического русла почки: в афферентных и эфферентных лимфатических сосудах, регионарных лимфатических узлах и грудном протоке, обусловливая гипоплазию, усиленный бластопоэз, плазмотизацию и макрофагальную реакцию лимфоидной ткани лимфоузлов, свидетельствующие о напряжении иммунного состояния лимфоузлов на фоне склерозирования их стромальных структур и всех звеньев сосудистого русла.
-
В условиях атеросклероза изменяется функция регионарных лимфатических узлов почек и грудного протока, обусловливая снижение транспортной функции, гемолимфодинамики лимфатических узлов, пропускной способности цистерны грудного потока и увеличение токсичности центральной лимфы.
З.Сочетанное профилактическое воздействие азотно-радоновыми водами и полифенолами кровохлебки приводит к предупреждению структурных и функциональных изменений всех звеньев экстраорганного лимфатического русла почки, цистерны грудного протока и снижению токсичности центральной лимфы.
4. Впервые обнаруженные в центральной лимфе клетки Мотта и дендритные клетки 1 -го и 2-го фенотипов и увеличение количества клеток Мотта и дендритных клеток 2-го фенотипа при атеросклерозе можно рассматривать как один из новых критериев оценки иммунного статуса организма.
Апробация материалов диссертации.
Основные результаты и положения диссертации доложены и обсуждены на совещании кафедры нормальной анатомии Новосибирского медицинского института в 1991 г.; на конференциях студентов и молодых ученых Новосибирского медицинского института, Новосибирск, 1990, 1991 г.г.; научно-практической конференции "Лечение и реабилитация больных сердечно-сосудистыми заболеваниями на курортах с радоновыми водами", Белокуриха, 1986; межтерриториальной научно-
практической конференции "Курортные факторы в лечении и реабилитации больных сердечно-сосудистыми и эндокринными заболеваниями", Белокуриха, 1990; симпозиуме "Проблемы радонотерапии", Белокуриха, 1992; научно-практической конференции "Лечебно-оздоровительные факторы Алтая", Белокуриха, 1993; научной конференции "Актуальные проблемы радонотерапии", Белокуриха, 1993; всесоюзной конференции "Актуальные проблемы клинической лимфологии", Андижан, 1991; научной конференции "Проблемы клинической и экспериментальной лимфологии", Новосибирск, 1992; межтерриториалыюй научно-практической конференции "Принципы санаторной реабилитации больных кардиореспираторной патологией", Владивосток, 1992; научной конференции "Проблемы экспериментальной и клинической лимфологии", Новосибирск, 1994; 5-й конференции республик Средней Азии и Казахстана "Проблемы морфологии", Чолпон-Ата, 1991; научной сессии, посвященной 100-летию Новосибирска, Новосибирск, 1994; III Съезде анатомов, гистологов и эмбриологов Российской Федерации, Тюмень, 1994; III International Symposium on ADVANCED PHYSYOLOGICAL MONITORING. - Munich, Germany, 1994.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 33 научных работ, из них 3 патента и 3 авторских свидетельства.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 235 страницах машинописного текста. Она содержит рисунки, графики, таблицы, схемы; состоит из введения и 6 глав, включающих обзор литературы, материала и методов исследования, разделов собственного исследования (к каждой главе представлено резюме), обсуждения, выводов, списка литературы и приложения. В приложении представлены патенты, авторские свидетельства, положительные решения на выдачу патентов, акты внедрения и другие документы, свидетельствующие о внедрении результатов работы в практику. Библиография включает 134 отечественных, 102 зарубежных источников. Весь материал, представленный в диссертации, получен и проанализирован лично автором.
Настоящая тема выполнена в рамках обобщенной темы в плане НИР Новосибирского медицинского института: "Разработка актуальных аспектов механизмов адаптации органов лимфоидной системы при воздействии на организм различных экстремальных факторов внешней среды" (№ ГР 01.89.008.38.79. № темы 30/243/11), Института клинической и экспериментальной лимфологии СО РАМН и государственной научно-технической программы Российской Федерации (национальные приоритеты в медицине и здравоохранении по направлению "Атеросклероз"), с учетом ранее полученных результатов фундаментальных исследований лимфатической системы школы морфологов академика РАМН Ю.И. Бородина.