Содержание к диссертации
1. ВВЕДЕНИЕ 5
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 10
2.1. Морфология печени 10
2.2. Синусоидные клетки печени 12
2.2.1. Макрофаги печени (клетки Купера) 14
2.2.2. Морфо-функциональные характеристики клеток Ито 15
2.2.3. Клетки Ито и миофибробласты при повреждении печени 19
2.2.4. Роль матриксных металлопротеиназ в фиброгенезе 24
2.2.5. Возможность обратного развития фиброза 25
2.3. Влияние четыреххлористого углерода на морфологическую структуру печени 27
2.4. Роль эндотоксина в физиологических процессах и патологии печени 30
2.4.1. Участие эндотоксина в физиологических процессах 30
2.4.2. Роль эндотоксина в патологии 33
2.4.3. Влияние эндотоксина на регенерацию печени 36
2.4.4. Роль эндотоксина в повреждении печени, вызванном алкоголем 37
2.5. Влияние препаратов интерферона на фиброгенез и деградацию коллагена.38
3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 43
3.1. Объекты исследования 44
3.2. Методы исследования 46
3.2.1. Микробиологические методы исследования 46
3.2.2. Гистологические и иммуногистохимические методы исследования 46
3.2.3. Оценка полученных результатов 48
4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 51
4.1. Микрофлора кишечника крыс и морфологическая структура печени при введении четыреххлористого углерода и амиксина 51
4.1.1. Состояние микрофлоры здоровых крыс 51
4.1.2. Микрофлора кишечника крыс на фоне введения четыреххлористого углерода и амиксина 51 4.1.3. Гистологическая структура печени 55
4.1.4. Клетки Ито и процессы их активации 62
4.1.5. Клетки Ито и их трансдифференцировка в миофибробласты 69
4.1.6. Развитие фиброза печени на фоне введения четыреххлористого углерода и амиксина 75
4.1.7. Пролиферативная активность различных клеточных типов печени 77
4.2. Взаимосвязь изменений микрофлоры кишечника и морфологической структуры печени на фоне экспериментального дисбиоза кишечника 82
4.2.1. Результаты микробиологического исследования 83
4.2.2. Морфологическая картина печени 83
4.2.3. Клетки Ито, их активация, трансдифференцировка в миофибробласты и пролиферативная активность клеток печени 84
4.3. Морфологическая структура печени при однократном введении эндотоксина 87
4.4. Морфологическая картина и экспрессия а гладкомышечного актина в печени человека при ее хроническом повреждении алкоголем 93
4.5. Экспрессия холангиолярных цитокератинов в процессе повреждения и регенерации печени 96
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 101
6. ВЫВОДЫ 105
7. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1
Введение к работе
В последние годы продолжается рост числа заболеваний печени, в первую очередь, вирусных гепатитов и алкогольных поражений [6, 37, 38]. Прогноз и исход заболевания во многом зависят от ранней диагностики и своевременно проведенного лечения. Однако хронические заболевания печени редко удается диагностировать на начальных этапах в связи со скудностью клинической симптоматики. Это приводит к сложности изучения клеточных механизмов развития повреждения и регенерации органа. Кроме того, морфологическое исследование ткани печени у человека требует проведения инвазивной процедуры - биопсии печени. Наиболее приемлемый путь для решения этой проблемы - моделирование поражения печени на животных, однако, экспериментальные модели повреждения должны максимально точно воспроизводить картину заболеваний печени у человека.
Известно большое количество экспериментальных моделей, позволяющих изучать клеточные механизмы повреждения и регенерации печени. Чаще всего используется частичная гепатэктомия, предложенная Higgins к Anderson [204]. В основе другой классической модели лежит повреждение печени хлорированными углеводородами, в частности, четыреххлористым углеродом (ЧХУ) [205, 258, 261]. В клинической практике часто встречаются заболевания печени смешанной этиологии, когда одним из компонентов повреждения является токсический. В связи с этим модель повреждения печени ЧХУ является, на наш взгляд, наиболее близкой к заболеваниям печени у человека.
В последнее время большое внимание уделяется возможному участию эндотоксина (ЭТ) грамотрицательных бактерий в патогенезе различных заболеваний печени [34, 48, 257]. Существует мнение, что ЭТ играет важную роль и в развитии фиброза печени [70, 255]. Повреждающее действие ЧХУ также принято связывать не только с влиянием самого препарата на печень, но и с альтерацией ее ЭТ [53]. Основным источником ЭТ является грамотрицательная микрофлора кишечника. Любые качественные и количественные изменения кишечного микро биоценоза сопровождаются увеличением проницаемости кишечной стенки, бактериальной транслокацией в портальный кровоток и повышением уровня эндотоксинемии [40]. В этом случае главным антиэндотоксино-вым барьером становится печень. В связи с этим актуальным является изучение взаимосвязи клеточных реакций в печени и состава микробных сообществ как основного источника эндотоксина, а также влияния дисбиотических изменений в кишечнике на регенерацию печени и фиброгенез. Более подробного исследования требует, на наш взгляд, характер клеточных реакций в печени, вызванных введением эндотоксина.
Актуальным остается поиск лекарственных препаратов, уменьшающих фиброгенез или способствующих его обратному развитию [4, 58, 96, 127]. Применение препаратов ос-интерферона (ИФН-ос) для лечения вирусных гепатитов позволило выявить наличие у них антифиброгенного действия [96, 127, 239]. Продолжается изучение препаратов - индукторов интерфероногенеза [25], однако, данных об их влиянии на клеточные механизмы развития фиброза практически нет. Очевидно, что разработка новых препаратов и внедрение их в клиническую практику невозможны без понимания клеточных механизмов развития фиброза, а также процессов, происходящих в печени на фоне приема лекарственных средств.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ - изучение клеточных реакций в печени при повреждении ее четыреххлористым углеродом, однократном введении эндотоксина в кровоток и экспериментальном дисбиозе кишечника для обоснования роли эндотоксина и дисбиоза кишечника в патологии печени.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1. Изучить клеточные реакции в печени лабораторных крыс на фоне однократного введения эндотоксина в системный кровоток и экспериментального дисбиоза кишечника, вызванного введением канамицина.
2. Изучить состав микрофлоры тонкой и толстой кишки крыс в норме, при экспериментальном дисбиозе кишечника и на фоне введения четыреххлористо-го углерода. 3. Выявить закономерности активации клеток Ито, пролиферативной активности клеток печени и реакции холангиоцитов при хроническом повреждении печени четыреххлористым углеродом.
4. Изучить влияние амиксина на процессы активации клеток Ито, пролиферативную активность клеток печени и состав микрофлоры кишечника крыс на модели токсического повреждения печени четыреххлористым углеродом.
5. Изучить особенности активации клеток Ито и реакции холангиоцитов при хроническом поражении печени человека алкоголем на аутопсийном материале.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые дана характеристика микрофлоры тонкой и толстой кишки крыс в норме, на фоне введения четыреххлористого углерода и индуктора интерфероногенеза амиксина, а также при экспериментальном дисбиозе, вызванном введением канамицина. Впервые проведен сравнительный анализ клеточных реакций при однократном введении эндотоксина, экспериментальном дисбиозе кишечника у крыс, экспериментальном повреждении печени крыс четыреххлористым углеродом и хроническом поражении печени человека алкоголем. Установлено взаимосвязь дисбиоза кишечника и морфологических изменений печени. Показано, что активация клеток Ито и регенерация гепатоцитов на фоне однократного введения эндотоксина и экспериментального дисбиоза кишечника носят однотипный характер. Новыми являются данные о корригирующем влиянии индуктора интерфероногенеза амиксина на микрофлору кишечника крыс при дисбиозе, вызванном введением четыреххлористого углерода. Впервые в эксперименте показано, что амиксин модулирует процессы активации клеток Ито и их трансдифференцировки в миофибробласты, однако, не препятствует повреждению печени четыреххлористым углеродом.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Полученные результаты позволяют говорить о важной роли кишечной микрофлоры и эндотоксина в патогенезе заболеваний печени и необходимости учитывать состояние микрофлоры кишечника при назначении терапии больным с патологией печени. Проведенные исследования способствовали раскрытию закономерностей активации клеток Ито, их трансдифференцировки в миофибробласты и клеточных механизмов регенерации печени на фоне введения четыреххлористого углерода, амиксина и при экспериментальном дисбиозе кишечника. Использование иммуногистохимических методов исследования печени в клинической практике даст возможность осуществлять контроль за течением патологического процесса и эффективностью терапии.
Результаты работы могут быть использованы для дальнейшего изучения проблем регенерации печени, оценки гепатотропных эффектов новых лекарственных препаратов, а также в морфологической диагностике и прогнозировании хронических заболеваний печени человека, в учебном процессе. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
1. Повышенный уровень ЭТ в крови запускает в печени каскад клеточных реакций, характерный для ее регенерации после токсического повреждения.
2. Введение ЧХУ приводит к нарушению состава микрофлоры кишечника. Повреждающее действие ЧХУ на печень является многофакторным и складывается как из альтерации гепатоцитов самим токсином, так и влияния эндотоксина, повышение уровня которого обусловлено развитием дисбиоза кишечника.
3. При токсическом повреждении печени ЧХУ индуктор интерфероногене-за амиксин модулирует фенотип клеток Ито, поддерживает их число на уровне, необходимом для полноценной регенерации органа, и регулирует процесс их трансдифференцировки в миофибробласты.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ. Материалы диссертации используются в научно-исследовательской работе при изучении токсических повреждений печени и последующей ее регенерации в ЦНИЛ КГМУ, на кафедрах нормальной анатомии, патологической физиологии и инфекционных болезней КГМУ, включены в учебный процесс на кафедрах патологической физиологии и инфекционных болезней КГМУ. По результатам исследования опубликовано 15 работ.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ состоялась на совместном научном заседании сотрудников кафедр патологической физиологии, инфекционных болезней и нормальной анатомии КГМУ. Материалы диссертации доложены и обсуждены на пленумах Научного общества гастроэнтерологов России (Москва, 1998, Пермь, 1999), IV и VII Российских конференциях «Гепатология сегодня» (Москва, 1999, 2002), III и IV научно-практических конференциях молодых ученых КГМУ (Казань, 1998, 1999), международных симпозиумах "Alcohol and Liver" (Будапешт, Венгрия, 1998), "Progress in Basic, Applied and Diagnostic Histochemistry" (Братислава, Республика Словакия, 1998), "Liver Cirrhosis and its Development" (Базель, Швейцария, 1999), "Hepatology 2000" (Мюнхен, Германия, 2000), "Progress in Gastroenterology and Hepatology" (Ганновер, Германия, 2001), "37th Annual Meeting of the European Association for the Study of the Liver" (Мадрид, Испания, 2002), "XII Falk Liver Week" (Фрайбург, Германия, 2003).
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Работа изложена на 134 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, главы результатов собственных исследований, заключения, выводов и указателя литературы, включающего 277 источников: 41 отечественный и 236 иностранных. Диссертация содержит 32 рисунка и 4 таблицы.
![Диагностика и прогнозирование течения патологии печени при воздействии [A]-аманитина](/i/i/4373/312865.png "Диагностика и прогнозирование течения патологии печени при воздействии [A]-аманитина Алексеев Николай Юрьевич")
