Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Динамика содержания фосфоинозитидов в крови и грануляционной ткани при заживлении полнослойных ран кожи в условиях электропунктуры
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Динамика содержания фосфоинозитидов в крови и грануляционной ткани при заживлении полнослойных ран кожи в условиях электропунктуры"
РГб од
1 3 Г'ДП • '}^ На правах рукописи
ШЕСТАКОВА ВАЛЕРИЯ ГЕННАДЬЕВНА
ДИНАМИКА СОДЕРЖАНИЯ ФОСФОННОЗИ ГИДОВ В КРОВИ И ГРАНУЛЯЦИОННОЙ ТКАНИ ПРИ ЗАЖИВЛЕНИИ (ЮЛНОСЛОЙНЫХ РАН КОЖИ В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРОПУНКТУРЫ
0300.04. • биохимия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Тмрь-1996
Работа выполнена на кафедре медицинской биологии н генетики Тверской государственной медицинской ака"емии
Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор
г.В.Хомулло доктор медицинских наук Н.Н.Слюсарь
Официальные оппоненты:доктор биологических наук
Л.Б.Ребров кандидат медицинских наук М.М.Дамиров
Ведущая организация: Московский государственный унивеситет им. М.ВЛомоносова
Защита диссертации состоится 1996г.
в „часов на заседании специализированного диссертационного совета К.063.97.09 Тверского государственного уннвеситета (170002, г.Тверь, пр. Чайковского, 70А, корп. 4, аудитория 34)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тверского государственного унивеситета (г.Тверь, ул. Володарского, 44 А)
Автореферат разослан " c¿--Cc?-<JL ;9%г.
Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат биологических наук,
доцент
А.Н.Панкрушина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Проблема патогенеза и лечения ран относится к числу наиболее старых разделов биологии и медицины , имеет многовековую историю, оставаясь при этом одной из основных проблем хирургии. Существует множество разнообразных методов и способов лечения ран, но ни один их них не удовлетворяет потребностей медицины полностью. Интерес и постоянное внимание к этой проблеме объясняются прежде всего тем, что представления о раневом процессе постоянно меняются вместе с развитием медицины, биологии и технических наук. Вместе с тем, известно, что любое заболевание связано с изменением клеточного метаболизма( М.И.Кузин,1990).
Экспериментальными исследованиями доказано, что изучение изменения количественного состава фосфолипидов биологических мембран в процессе репаративной регенерации кожи является весьма актуальным (М.Б.Петром, 1993г.). В то же время, в связи с повысившимся в последние годы интересом к фосфоинозитидам, особенно к их фосфорилированным формам (Whitman М. et al„ 1988; Auger K.R. et al., 1989), следует пересмотреть механизмы участия этих соединений в процессах репаративной регенерации. Различными авторами (А.В.Каргаполов,' 198?, (988; Н.Н.Стосарь и соввт., 1989-1993; М.Б.Петрова, 1993). получены данные о действии физических факторов (лазерного излучения, электромагнитных полей, механических раздражений) на обмен фосфоинозитидов. Однако, в доступной нам литературе мы не встретили работ о влиянии электропунктуры на обмен фосфоиноэитидоз при посттравматическом заживлении полнослойных ран кожи.
Среди широкого спектра способов стимуляции реларативных процессов оптимального метода лечения ран не найдено. В числе перспективных подходов к решению этой задачи - применение рефлексотерапии, эффективность которой подтверждена многочисленными наблюдениями не только древних восточных врачей, но и современных отечественных и зарубежных ученых ( R.Voll, 1978; В.И.Ивлнов, 1982; Д.М.Табеева,1994 и др.). Среди методов рефлексотерапии электропуикгура ( ЭП ) отличается рядом преимуществ (Ф. Г. Портнов, 1982) и. несмотря на то, что в последние десятилетия было проведено достаточное количество
исследований в этой области , механизм действия ЭП на организм человека н животных остается спорным. Особое значение имеет изучение влияния ЭП на метаболизм фосфоинизитидов, соединений, принимающих непосредственное участие в реализации этапов заживления полиослойных ран кожи,
Цель работы. Изучение изменений содержания фосфоииозитндов в крови, ее компонентах и грануляционной ткани в процессе заживления полиослойных хирургических ран кожи в условиях электропунктуры.
В соответствии с этим при выполнении данной работы необходимо было решить следующие задачи:
1. Определить динамику изменений фосфоинозитццов в цельной крови, форменных элементах крови и грануляционной ткани на всех этапах рспаративного процесса.
2. Выяснить влияние электропунктуры на обмен фосфоинозмтидо» крови и грануляционной ткани в ходе заживления ран кожи > уело днях репарагивной регенерации.
3. Исследовать уровень содержания диацилглицеролов в Цельной крови, форменных элементах крови и грануляционной ткани а ходе заживления ран кожи и применения ЭП.
4. Определить количественное содержание арахидоновой кислоты ■ цельной крови, форменных элементах крови и грануляционной ткани на всех этапах реларативной регенерации кожи в условиях ЭП.
5. Изучить морфофункциональные особенности течения заживления ран в условиях ЭП на субклеточном, клеточном и органном уровнях.
Научная новизна. На основании полученных данных установлено, что воздействие на точки акупунктуры переменным электрическим током с прямоугольной формой импульса, сопровождается изменением обмена фосфоиноэитидов клеток крови и регенерирующих структур. Впервые обнаружено специфическое влияние электропунктуры на отдельные фракции фосфоииозитндов и продукты их обмена на различных этапах заживления. Впервые доказано, что процессу реларативной регенерации кожи сопутствуют количественные изменения фосфорилированных форм фосфоиноэитидов -- фосфатидилинозит-3-фосфатов(ФИФ1), фосфатидил-инозит-4-фосфатов (ФИФ) и фосфатидилинозит-4,5-днфосфатов (ФИДФ),
при гидролизе которых образуются вторичные мессенджеры, играющие важную роль в передаче сигналов клеточного роста.
Изучено влияние ЭП на течение репарации полнослойных хирургических ран кожи на субклеточном, клеточном и органном уровнях. Показано, что ЭП обладает отчетливым стимулирующим влиянием на различные этапы восстановительного процесса.
Теоретическое и практическое значение работы. Проведенные исследования расширяют и дополняют представления о механизмах стимуляции репаративных процессов и значении отдельных фракций фосфоинозитидов в реализации стимулирующего эффекта ЭП. На основании комплексного морфобнохимического исследования доказана возможность использования показателей фосфоинозитидного обмена для оценки эффективности применяемых стимулов. Полученные данные позволяют разработать вероятный механизм заживления полнослойных хирургических ран ■ условиях ЭП и обосновать методику применения ЭП в ходе лечения ран кожи.
В процессе работы был разработан способ забора материала для цитологического исследования раневого отделяемого, способ улучшения качества пропитки биологического материала при электронной микроскопии, а также адаптирован прибор для электролуктуры ЭП-4 в эксперименте с лабораторными животными. По применяемым методикам оформлено 4 рацпредложения (М 1713; № 1716; М 1739; № 1740 ), которые применяются в учебной и научно-исследовательской работе на кафедрах медицинской биологии и генетики и биоорпничесхой химии Тверской государе I венной медицинской академии.
Анрвбммя работы. Основные положения диссертации и отдельные фрагменты работы докладывались и обсуждались на V областной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов. -Калинин., 1988; общесоюзной конференции "Актуальные вопросы биохимической и иммунологической диагностики злокачественных новообразований".-Москва., 1989; объединенной научной конференции "Медицинская наука Практическому здравое храиепию".-Махачкала., (990; I научно-практической конференции молодых маркое Нечержпемья.-Тверь., 1990;
э
практической конференции молодых медиков Нечерноземья .-Тверь., 1990; международном конгрессе "Народная медицина России - прошлое, настсчщее, будущее".-Москва., 1993.
Публикации . По теме диссертации опубликовано 8 научных работ и 4 рационализаторских предложения.
Объем н струтэда диссертации. Диссертация изложена на . 176 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения результатов и списка литературы, включающего 245 источников, из которых 106 иностранных. Работа иллюстрирована 21 таблицей, 43 рисунками и графиками.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В экспериментах использованы беспородные белые крысы массой 125190 г. Исследования проведены на 4i2 животных, которые делились нами на 4 серии. I серия - интактные животные; II серия • контрольная, крысы со стандартными полнослойными хирургическими дефектами кожи на дорсальной поверхности тела; III серия - оперированные животные, которым ежедневно воздействовали переменных электрическим током с помощью аппарата ЭП - 4 на точку акупунктуры ( ТА ) QI-4; IV серия -оперированные животные при условии аналогичного воздействия на ТА Е-36.
Для определения биохимических показателей из крови выделяли эритроциты, лимфоциты и макрофаги ( Натвиг Дж.Б. и соавт., 1980 ). Из отмытых клеточных суспетий, цельной крови, грануляционной ткани экстрагировали липиды. Выделение фосфоиноэитидов (ФИН) из клеток осуществлялось с помощью усовершенствованного метода проточной горизонтальней хроматографии ( Карга полов A.B., Слюсарь H.H. 19911993), диацилгляцералов (ДГ ) - тонкослойной хроматографии ( Фяядлсй Дж.Б. н соавт., 1990). Содержание АК определяло», с жмкицмо гато жидкостной хроматография ( Богдармн Ю.А. и соавт., 1982). Результаты выражал» для ФИН в нмолях фосфора соответствующего ФИН. яа 1 мг белка, ДГ - в нмоляя na 1 мг белка, АК - в процентах (%)•
Для изучения морфологических изменений в ходе репаративной регенерации кожи использовались цитологические, гистологические и электронномикроскопические методики. Пролиферативная активность различных зон регенерата оценивалась с помощью метода гистоаатораднографии с Н1 - тимидином (Великобритания). Автографы изготавливались, по методике НИКФИ (1959). Интенсивность клеточного размножения оценивалась путем подсчета клеток, включивших изотоп, и вычисления индекса меченых ядер ( ИМЯ )- в процентах. Результаты обрабатывались статистически на персональной ЭВМ - "IBM - 386 - DX" с применением стандартного пакета прикладных программ "STATGRAF" версия 2.0.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
1, Влияние электролунктуры на показатели обмена фосфоммоэитидои щ крови, ее компонентах и грануляционной ткани
В данном разделе работы представлены результаты экспериментов по изучению уровня содержания фосфоинозитидов ( ФИ, ФИФ, ФИФ), ФИДФ ) , а также ДГ и АК в крови, ее компонентах, имеющих ведущее значение _в процессе посттравматической регенерации кожи, а также грануляционной ткани в условиях применения электропунктуры (ЭП).
Анализ биохимических показателей в клетках крови и цельной крови позволил установить существенные различия содержания фосфоинозитидов в различные сроки заживления ран кожи. Так содержание фосфатидилинозитида (ФИ) в эритроцитах и лимфоцитах крыс контрольной серии имели четкую тенденцию к увеличению их показателей через 5,10 и 15 дней после операций (табл. 1,2).
я
ТаЛпина 1
СОДЕРЖАНИЕ ФОСФОИ НОЭИТИ ДОВ(нмоль Р соотв. ФИН/мг белка).
ДГ(нмоль/мг белка), АК(%) В ЭРИТРОЦИТАХ ДО И ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ НАНЕСЕНИЯРАН
БИОХИМИ- ИИТАКТ-
ЧЕСКИЕ М±П1 НАЯ КОНТРОЛЬ
ПОКАЗАТЕЛИ ГРУППА
5 дней 10 дней 15 дней
м 6.90 7.70** 7.20* 7.20
ФИ ш 0.10 0.20 0.10 0.20
М 0.36 0.38 0.40* 0.42**
ФИФ1 га 0.01 0.02 0.01 0.01
М 0.60 0.55» 0.53** 0.54*
ФИФ ш 0.02 0.01 0.01 0.01
М 0.68 0.67 0.72* 0.70
ФИДО гп 0.02 0.02 0.01 0.01
М 1.3 1.8** 2.0"* 1.8"*
ДГ ш 0.1 0.1 0.2 0.1
М 2.5 1.7* 1.8* 2.0
АК т * 0.2 0.1 0.1 - 0.2
Здесь и в других таблицах - * - р < 0,05; ♦*- р <0,01 ;**'-р< 0,001 (п=25)
Таблица 2
СОДЕРЖАНИЕ ФОСФОИНОЗИТИДОВ(нмоль Р соотв. ФИН/мг белка), ДПнмоль Р/мг белка) АК{%) В ЛИМФОЦИТАХ ДО И ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ НАНЕСЕНИЯ РДН
БИОХИМИ- ИНТАКТ-
ЧЕСКИЕ м±т НАЯ КОНТРОЛЬ
ПОКАЗАТЕЛИ ГРУППА
5 дней 10 дней 15 дней
М 27.2 26.3 28.5 29.3
ФИ т 1.4 1.2 1.0 1.1
М 1.10 0.90 1.30 0.50*
ФИф1 т 0.1 0.02 0.1 0.01
ФИФ М 0.53 0.47 0.58 0.45**
ш 0.02 0.01* 0.02 0.01
М 0.54 0.43*** 0.50* 0.44**
ФИДФ т 0.01 0.01 0.01 0.02
М 0.9 1.3** 1.5* 1.5***
ДГ т 0.01 0.1 0.2 0.1
АК М 3.2 3.0 3.6 4.0**
т 0.2 0.1 0.2 0.1
В цельной крови во все сроки зпживления количество ФИ было в среднем в 1,2 раза ниже их уровня до операции.
Изменения содержанич ФИ сопровождалось отчетливыми колебаниями фосфорилнрованных форм - ФИФ1 и ФИФ в различные сроки заживления ран кожн. Причем, в лимфоцитах и макрофагах, естественным активатором которых может быть ФИ, содержание ФИФ1 через 5 и 15 дней соответственно в 1.4 и 1,2 раза ниже их значений до операции (рис. I и рнс.2).
1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00
гЬ
гЬ
мм.
¿Л.
ФИФ1
ФИФ
ФИДФ
□ Интактмая группа
О 5 дней
□ 10 дней ■ 15 дней
Рис. 1 .Содержание фосфоинознтидов в лиифоцитах до и в различные сроки после нанесения ран (нмоль Р соотв. ФИН/мг белка; п=25).
3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0:00
Рис.
«Ц
rh
□Интактмая
фуппа В 5 дней □ 10 дней ■ 18 дне*
ФИФ1
ФИФ
ФИДФ
2.Содержание фосфонноэитидов в макрофагах до и в различные сроки после нанесения ран(нмоль Р соотв. ФИН/мг белка; п=25).
В ю же время содержание другой фосфорилнрованной формы ФИ -ФИДФ в лимфоцитах и макрофагах имели различную направленность их изменений. Так, через 5 и 15 дней после операции содержание ФИДФ в лимфоцитах было в среднем в 1,3 раза Ниже их уровня у интактных животных, а макрофагах через 3 и 10 дней - 1,2 раза выше. Приведенные данные могут свидетельствовать о разнонаправленное™ фосфорилнрования ФИ в ходе репаративного процесса. Причем известно (Michell, 1982; Abdel Lalif, 1983), что при гидролизе полифосфоинозитидов (ПФИ) могут образовываться различные мессенджерЫ • инозитол -1,3,4 -трифосфаты н инозитол - 1,4,5 • трифосфаты, которые обладают различным характером действия, способным усиливать Или снижать функциональную активность клеток крови. В данном случае отчетливо отмечено фосфорилированне ФИ в сторону образования ФЙФ и ФИДФ Через 10 дней после операции, в то время как через 5 И 15 Дней -образован»!* ФИФ1.
После операции в клетках крови через 5, 10 И 15 дНеЙ обнаружено, увеличение уровня и других вторичных МессенджероВ ( ДГ ) относительно их значений до операции. Вместе с тем, содержание АК в эритроцитах, макрофагах и цельной Крови во все сроки заживления и в лимфоцитах через 10 и 15 дней после операции, в среднем в 1,3 раза ниже их уровня до операции. Обращает на себя внимание тот факт, что практически во все
сроки после операции урооень фоефоиноштндов, ДГ и АК в клетках крови не восстановился до исходного.
Анализ особенностей изменения биохимических показателей фосфоинозитидного обмена в клетках крови и грануляционной ткани после воздействия на ТА С1-4 показал, что содержание ФИ в эритроцитах через 5 и 10 дней после операции было выше их уровня у контрольных животных и, что особенно важно, восстановилось до нормативных показателей ( серия интактных животных ) через 15 дней после операции (рис.3)
□ Интактная группа
И 9 дней
□ 10 дней ■ 13 дней
Рмс.З. Содержание ФИ в эритроцитах до и после электро-пунктуры С1-4 (нмсль Р соотв. ФИН/мг белка; п=25). В то же время во все сроки заживления отмечена отчетливая тенденция к увеличению биохимических показателей в лимфоцитах и макрофагах. Данный факт может свидетельствовать об активации иммунокомпетентных клеток под влиянием ЭП, через фосфоинозитидный обмен.
Полученные нами данные находятся в соответствии с исследованиями Т.С.Емс1е№и5 (1989) и А.М.Василенко (1983 - 1939), которыми установлено влияние ЭП на функциональную активность клеток моноинтгроно-макрофагичеекой системы, а также лейкоцитов в периферической крови.
Количественные изменения- ФИ в цельной крови сопровождались колебаниями их фосфорилиронанных форм в ответ на воздействие ЭП на точку С1-4. Причем их значения, а также АК и ДГ, восстановились до исходного уровня через 15 дней после операции ( табл. 3). В грануляционной ткани через 5 и 10 дней после операции содержание ФИ было в среднем в 1,1 £ раза ниже контрольною уровня ( табл.4 и табл.3).
Таблица 3
СОДЕРЖАНИЕ ФОСФОИНОЗИТИДОЩнмоль Р соотв. ФИН/мг белка), ДГ ( нмоль/мг белка) АК(%) В ЦЕЛЬНОП КРОВ» ДО И ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ В УСЛОВИЯХ ЭП 01-4
БИОХИМИ- ИНТАКТ-
ЧЕСКИЕ м±га НАЯ ЭПС1-4
ПОКАЗАТЕЛИ ГРУППА
- 5 дней 10 дней 13д»ей
М 5.5 6.0* 6.3* 6.6*
ФИ т 0.2 0.1 0.2 0.2
М 0.10 0.16* 0.17* 0.18*
ФИФ1 т 0.02 0.01 0.01 0.02
М 0.12 0.07" 0.08** 0.10
ФИФ т 0.01 0.00Г 0.002 0.02
М 0.16 0.10* 0.09** 0.07**
ФИДФ ш 0.02 0.01 0.001 0.002
М 4.2 3.9 3.4* 3.0***
ДГ т 0.2 0.1 0.2 0.1
М 7.8 7.9 8.0 8.5*
АК т 0.2 0.2 0.1 0.2
Таблица 4
СОДЕРЖАНИЕ ФОСФОИНОЗИТИ ДОВ(нмоль Р соотв. ФИ11/мг белка). ДГ(нмоль/мг белка) АК(%) В ГРАНУЛЯЦИОННОЙ ТКАН»! У ЖИВОТНЫХ ПРИ ЭП ТА ОМ И Е-36 ЧЕРЕЗ 5 ДИЕН ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ
БИОХИМИЧЕСКИЕ
ПОКАЗАТЕЛИ м±т КОНТРОЛЬ ЭП ОМ ЭП Е-Л6
М - 105 80.6* 79.4**
ФИ т 5.« 4.8. 2.2
М 2.9 2.0* 1.8**
ФИФ1 т 0.1 0.1 0.2
М 4.7 5.5'** 5.8**
ФИФ т 0.1 0.2 0.3
М 7.3 5.4** 5.0**
ФИДФ т 0.2 0.2 0.1
М 6.5 8.3** 8.6**
ДГ т 0.2 0.2 0.1
М 15.8 19.4* 17.7'
АК т 2.4 1.4 1.2
Таблица 5
СОДЕРЖАНИЕ ФОСФОИНОЗИТИДОВ(нмоль Р соотв. ФИН.'чг белка), ДПпмоль/мг белка) АК (%) В ГРАНУЛЯЦИОННОЙ ТКАНИ V ЖИВОТНЫХ ПРИ ЭП ТА ОМ И Е-36 ЧЕРЕЗ 10 ДНЕЙ НОСЛС ОПЕРАЦИИ
БИОХИМИЧЕСКИЕ
ПОКАЗАТЕЛИ М±т КОНТРОЛЬ ЭП ом ЭП Е-36
М 110 79.5* 75.0**
ФИ т 11.0 3.4 4.0
М 3.1 1.9* 1.5**
ФИФ! т 0.2 0.1 0.1
М 4.6 5.6* 5.6*
ФИФ т 0.1 0.3 0.1
М 7.4 5.1* 4.0**
ФИДФ ш 0.1 0.1 0.2
дг М 6.6 8.5* 8.8**
т 0.2 0.3 0.1
М 15.7 16.8* 14.2*
АК т 1.3 1.2 1.8
Причем, через 5 лисп после операции содержание ФИФ1 в новообразованной ткани было в среднем в 1,3 раза ниже их уровня в контроле. Вместе с тем, содержание ФИФ в грануляциях в те же сроки было в среднем в 1,2 раза выше их уровня у животных контрольной серии. Обращает на себя внимание тот факт, что соотношение ФИФ1/ ФИФ через 5 и 10 дней после воздействия ЭП С1-4 составило в среднем 2,0 :5,5 й 1,9 : 5,6 соответственно, тогда как без воздействия ( в контрольной серии ) это соотношение было 2,9 : 4,7 и 3,1 :4.6.
Изменение процесса фосфорилирования ФИ сопровождалось достоверным снижением уровня ФИДФ в грануляционной ткани через 5 и 10 дней после операции и воздействия на 01-4, в отношении их показателей у животных контрольной серии. Это может свидетельствовать о смещении процесса фосфорилирования ФИ в сторону образования ФИДФ под влиянием ЭП, при гидролизг которых образуют«, вторичные Мессенджеры ( 1РЗ), способные активно влиять на репаративные процессы путем изменения функциональной активности клеточных элементов последовательно сменяющих друг друга При заживлении. В определенной степени это подтверждается количественными изменениями ДГ и АК, уровень которых в новообразованной ткани через 5 и 10 дней После операции остается Повышенным, что - объясняется , активным новообразованием грануляционной ткани на ранних этапах заживления и формообразовательными процессами в области регенерата на более поздних. Полученные нами результаты находятся в Полном соответствии с литературными сообщениями, свидетельствующими о том, что при стимуляции репаративных процессов физическими факторами доля фосфоинозитидов среди других фОсфолипидов Достоверно увеличивалась (Петрова МБ., 1993).
В отличие от указанных биохимических особенностей при воздействии переменным током на ТА ОМ, показатели ЛосфоинозитидНого ■ обмена в клетках крови и грануляционной ткани под действием ЭП ТА Е-36 изменялись следующим образом:
I. Уровни содержания ФИ в эритроцитах, ФИ и ФИФ! в лимфоцитах, макрофагах и цельной крови через 5 и 10 дней после операции были в
среднем в 1,3 и 1,4 раза выше их значений у животных контрольной серии (табл.6 и табл.7).
2. Содержание ФИФ в эритроцитах, лимфоцитах и цельной крови имело четкую тенденцию к увеличению их показателей через 5 и 10 дней по сравнению со значениями у контрольных животных .
3. Отмечалась разная направленность фосфорилирования ФИ в клетках крови у животных контрольной серии и при воздействии на ТА Е-Зб.
4. Количество ФИДФ в лимфоцитах и макрофагах через 5 и 10 дней после операции снижалось относительно их уровня в конгроле.
5. Выявлялись динамические колебания уровней метаболитов ФИ в различные сроки После воздействия ЭП.
6. Количество ФИФ и ФИ в грануляционной ткани через 5 и 10 дней после операции соответственно в 1,3 и 1,6 раза ниже их уровня у животных контрольной серии. —
Таблица 6
СОДЕРЖАНИЕ ФОСФОИНОЗИТИДОВ(нмоль Р соотв. ФИН/мг белка), ДГ(нМоль/Мг белка) АК(%) В ЛИМФОЦИТАХ ДО И ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ В УСЛОВИЯХ ЭП ТА Е-Зб
БИОХИМИ- ИНТАКТ-
ЧЕСКИЕ М±ш НАЯ ЭП Е-Зб
ПОКАЗАТЕЛИ ГРУППА
5 дней 10 дней 15 дней
М 27.2 33.6** 37.2*** 41.7***
ФИ ш 1.4 1.0 1.3 1.2
М 1.1 1.9** 2.0** 1.2
ФИФ1 т 0.2 0.1 0.2 0.1
М 0.53 0.54 0.69*** 0.57
ФИФ т 0.02 0.01 0.01 0.01
М 0.54 0.49** 0.51 0.62**
ФИДФ т 0.01 0.01 0.02 0.02
ДГ М 0.9 0.7*** 0.8*** 1.5***
т 0.01 . 0.01 0.01 0.1
М 3.2 3.0 3.8* 4.1**
АК ш 0.2 0.1 0.2 0.1
Таблица 7
СОДЕРЖАНИЕ ФЭСФОИНГЯ1ПИДОВ (имоль Р соотв. ФИН/мг белка), ДГ(нмоль/мгбелка)АК(%(В МАКРОФАГАХ ДОИ ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ В условиях ЭП ТА Е-36
БИОХИМИ- И1Г1 АКТ-
ЧЕСКИЕ М±Ш ПАЯ ЭП Е-36
ПОКАЗАТЕЛИ ГРУППА
5 дней К)дней 15 дней
м 54.7 68.7*** 72.6*** 60.3*
ФИ ' т 2.2 1.3 2.0 1.2
м 1.8 2.3" 2.7** 1.9
ФИФ1 111 - 0.2 0.1 0.1 0.2
М 3.0 2.2* 3.8*** 3.3*
ФИФ 111 0.1 0.3 0.1 0.1
м 1.5 0.9* 0.7** 1.3
ФИДФ 111 0.2 0.01 0.01 0.2
м 4.3 4.7 4.9 4.5
ДГ т 0.3 0.1 0.1 0.1
М 7.5 7.2 8.6** 8.9**
АК т 0. 0.3 0.1 0.2
7. Отчетливо снижался уровень ФИДФ в г рануляционной ткани через 5 и 10 диен после операции, в сравнении с их значениями у контрольных животных.
Вместе с тем, в отличие о г показателей обмена ФИ у животных третьей серии, которым проводили ЭП ТА С1-4, при воздействии на ТА~ Е-36 нсслсдуемые биохимические показатели не восстановились до исходного уровня и через 15 дней от начала заживления.
2. Морфологические особешюстн репаратнвпой регенерации ко*н в условиях электропунктури
Элсктропунктура, по данным литературы ( Василенко А.М., 1983 -1939 ) активизирует механизмы поддержания постоянства внутренней среды организма, в том числе и структурного гомеостаза. Этот эффект подтверждается феноменом "возврата" относи > ельного содержания отдельных фракций фосфопнозитмдов при стимуляции ТА С1-4, что, по-видимому, способствовало возникновению морфологических особенностей
течения восстановительных процессов на всех уровнях структурной организации.
Электропунктурное воздействие, как доказывают наши эксперименты, не изменяет последовательности осуществления различных этапов процесса заживления. Воздействие ЭП определяется нами как оптимизирующее, способствующее Полее благоприятному течению репаративного процесса, приводящее к сокращению общих сроков заживления при стимуляции ТА GI-4 в среднем на 2 дня. При элсктропуиктуре ТА Е-36 через 15 дней полной эпиталнзацин не наступает.
Клеточная н сосудистая реакции в новообразованной ткани являются закономерными в ходе россталовительного процесса и электроиунктурное воздействие изменяет лить их временную динамику.
При ЭП ТА GI-4 грануляционная ткань, которая формируется на месте дефекта, состоит из ьертикалыю ориентированны/, кровеносных капилляров, расположенных между ними клеточных элементов и волокнистого мегикле?очного вещества. Основную массу клеток составляют крупные, многоотросчатые фибробласты.
При исследовании на субмикроскопическом уровне фибробласты новообразованной ткани в условиях ЭП G1-4 претерпевают ускоренную диффереицнровку и отличаются особьш развитием органоидов, принимающих участие в биосинтезе коллагена. Об этом свидетельствует увеличение протяженности цигоплазматического ретикулума, наличие многочисленных полисомных комплексов в цитоплазме; состояние митохондрий м пластинчатого комплекса.
Приведенные данные позволяют нам связать внутриклеточные перестройки фибробластов не только с усилением коДлагеногенеза, но и образованием фосфоинолитидов из цитиднндифосфата - диацилглицернна и миоинозита В цнтоплазматическом ретикулуме и других мембранных структура* И ИХ фосфорилмрованнем в присутствии специфической кииазы до дИ- и трифосфоинсзитидов, осуществляющимся на плазматической мембране и мембранах других клеточных органелл. Это находится в полном соответствии с Данными Литературы (Yrvine R.F., Dawson R.W.C. 1980). При
ЭГ1 Е-36 новообразованная ткань содержит в основном молодые формы фиброблисюв со сниженной коллагенообразующей функцией.
Таким образом, электропунктура приводит к неспсцнфическим морфофункциоиальным сдвигам в новообразованных тканях, которые, по-видимому, связаны с изменением обмена фосфоинозитидов как в регенерирующих структурах, так и крови и образованием вторичных мсссенджсров, контролирующих процессы роста,
3. Авторядногрпфпческое исследование иролнферативноН активности регенерирующих структур в условиях электропунктуры
Настоящий раздел -нашего Исследования посвящен изучению и количественной оценке полиферативных процессэь в области раны в условиях применения ЭП.
Через 5 дней после операции при воздействии на ТА С1-4 наблюдается отчетливая стимуляция синтеза ДНК как в ядрах клеток эпителия, так и соединительной ткани. Результаты наших экспериментов соответствуют данными А.Н.Шабанова и соавт.(1985), определившим усиление синтеза нуклеиновых кислит в ядрах клеток при термопункт > ре. Активное включение радиоактивной метки через 5 дней мы отмечаем н клетках краев раны. Особенно высокий процент мечення среди фибробластов и клеток эндотелия сосудов молодой соединительной ткани ( 10,5% против 7,28% в контроле; табл.8).
Отмеченные различья в скорости синтеза ДНК у животных различных серий сохраняются и через 10 дней после операции (табл. 9). Высокий уровень мечення сохраняют клетки пограничной зоны - эпидермиса ( 14,40% против-8,33 % в контроле), а в эпителиальном регенерате встречаются лишь единичные клетки, включившие Н3- тимндин:
1Д
Таблица 8
ИНДЕКС МЕЧЕНЫХ ЯДЕР В КЛЕТКАХ ЭПИТЕЛИЯ И СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ В % (ЧЕРЕЗ I ЧАС ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ Ж ТИМИДИНА) ЧЕРЕЗ 5 ДНЕЙ ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ (п=100)
Серии М±ш Грануля- Молодая Эпители- Погра- Неповре
ционная соедини- альны А. ничная жденный
ткань тельная клин зона эпителий
ткань
м 5.82 7.28 3.81 5.22 6.92
Контроль т 0.21 0.26 0.12 0.26 0.26
ЭП м 6.71* 10.52* 6.31** 9.07** 10.74*
ОМ ш 0.34 0.36 0.09 0.31 0.21
ЭП М 5.09* 7.01 2.93* 4.94 5.23*
Е-Зб т 0.18 0.21 0.12 0.21 0.13
Таблица 9
ИНДЕКС МЕЧЕНЫХ ЯДЕР В КЛЕТКАХ ЭПИТЕЛИЯ И СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ В % (ЧЕРЕЗ I ЧАС ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ 3Н ТИМИДИНА) ЧЕРЕЗ 10 ДНЕЙ ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ (п=100)
Серии М±ш Грануля- Молодая Эпители- Погра- Неповре-
ционная соедини- альный ничная жденный
ткань тельная клип зона эпителий
ткань
м 6.12 5.45 1.60 8.33 3.93
Кошроль т 0.11 0.13 0.21 0.31 0.32
ЭП М 5.22* 7.81* 4.81* 14.41* 5.86*
ОЙ т 0.44 0.36 0.21 1.83 0.43
М 6.32 5.01* 1.51 7.61* 4.21
£-36 ш 0.14 0.22 0.18 0.22 0.16
1Я
Распределение радиоактивной метки у животных при ЭП Е-Э6 несколько итмснястся. Через 5 дней после операции показатели пролифератнвной актнпиости во всех зонах регенерирующей кожи ниже контрольных. СГдмако. через 10 дней после операции в грануляционной ткани (6.??%), пограничной зоне (7,61%) и неповрежденном эпидермисе (4,21%) пролифератииные процессы сохраняют свою интенсивность (против 6,12%, 8,33%, 3,93% в контроле соответственно). Данные факты могут свидетельствовать о замедлении процессов пролиферации и днфференцировки клеточных элементов при воздействии на ТА Е-36.
Наши исследования показывают, что применение ЭП приводит к изменению пролифератнвной активности клеток, что коррелирует с динамикой показателей фосфоипознтидного обмена и морфологическими исследованиями.
ВЫВОДЫ
1. Установлено, что электропунктура приводит к изменению процесса фосфорнлнрования ФИ и, возможно, появлению различных вторичных мессенджеров, образующихся при гидролизе ПФИ, способных активно влиять на репаративные процессы в организме животных.
2. Доказано, что при воздействии на различные точки акуг"нктуры наблюдаются разнонаправленные изменения фосфоинозитидов в клетках крови и грануляционной ткани. При воздействии на ТА С1-4 во все сроки заживления отмечается отчетливая тенденция к увеличению показателей фосфоинозитидного обмена в нммунокомпетентных клетках, а тахже восстановление исследуемых показателей до уровня интъктных животных через 15 дней после операции.
3. Воздействие на ТА. Е-36 приводит к достоверному снижению количества поли фосфоинозитидов - ФИДФ на всех этапах зажиалеюн, а восстановление уровня ФИ, их фосфорилированных форм и метаболитов не происходят я чгреэ 15 дней после операции.
4. Под влиянием ЭП ТА С1-4 на начальных папах заживления ран ( через 3 дней после операции) содержание ДГ я АК в крови и ее
компонентах повышается а среднем в 1,3 раза по сравнению и их значениями через 10 и 15 дней после операции, что свидетельствует об изменении обмена фосфоинозитидов и других фосфолипидов в организме оперированных животных, тогда как при воздействии на ТА Е-36 количественные колебания метаболитов фосфоинозитидов выражены в меньшей степени.
5. Выявлено достоверное снижение содержания ФИ и повышение- АК а грануляционной ткани при ЭП в 1-4 по сравнению с контролем, тогда как при ЭП Е-Зб уровень АК оставался значительно ниже контрольного, что, вероятно, приводит к различиям в сроках заживления у животных двух опытных серий.
6. Применение злектропунктуры ТА С1-4 вызывает обратимые изменения фосфоинозитидов и их метаболитов в клетках крови и регенерирующих структурах, что способствует ускоренному развитию грануляционной ткани, быстрой трансформации ее в соединительную, активизации процесса эпителизации, сокращению общих сроков заживления в среднем на 2 дня и формированию органоспецифического регенерата. При ЭП Е-36 наблюдается торможение восстановительного процесса и через 15 дней после операции полной эпителизации ран не происходит.
- 7. Изменения показателей фосфоинозитндного обмена коррелируют с уровнем синтеза ДНК в ядрах клеток. Применение ЭП 01-4 приводит к стимуляции пролиферации, которая проявляется в значительном увеличении ИМЯ в клетках грануляционной ткани и пограничной зоны эпителия. Электропунктура Е-36 вызывает значительное снижение пролиферативной активности во всех исследуемых зонах.
8. Стимулирующее влияние ЭП ТА ОН на заживление полнослойных ран кожи выражается в некоторых ультраструктурных особенностях фибробластоа но&ообразованной ткани, в которой преобладают клетки с высокой коллагенообразующей функцией, что проявляется в увеличении протяженности канальцев гранулярного ретикунума, количества фиксированных и свободных рибосом, гипертрофии ппастннчэтого комплекса, увеличении количества И размеров митохондрий, а также
образовании обширных полей коллагеновых волокон в экстрацеллюлярном пространстве.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Приведенные исследования позволили установить связь между характером течения раневого процесса и уровнем содержания фосфоинозитидов в крови и ее компонентах. Разработан н используется метод оценки функционального состояния клеточных элементов, участвующих в процессе репаративной регенерации полнослойных ран кожи.
2. Учитывая морфобиохимнческие изменения в крови и новообразованной ткани животных в процессе заживления полнослойных хирургических ран кожи, для стимуляции репаративных процессов рекомендуется применение ЭП ТА 01-4.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Особенности цитологического состава раневого эксуди.а при стимуляции репаративной регенерации кожи методом электропунктуры// Тезисы докладов на V областной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов.- Калинин, 1988 .-С. 18.
2. Изменение уровня содержания фосфоинозитидов в Т- и В -лимфоцитах у больных раков слизистой оболочки полости рта //Тезисы общесоюзной конференции " - Актуальные вопросы биохимической и иммунологической диагностики злокачественных новообразований." -Москва, 1989.-С. 176-177 (соавт. Каргаполов A.B., Слюсарь H.H.).
3. Динамика быстрых изменений фосфоинозитидов в эритроцитах и тромбоцитах у больных злокачественными опухолями// Тезисы докладов объединенной научной конференции "Медицинская науку практическому здравоохранению". - Махачкала, 1990.-С.341-Э42 (соавт. Слюсарь H.H., Лопина Н.П.).
4. Скорость и характер заживления ран кожи у животных в условиях воздействия на точки активности// 1 научно-практическая конференция молодых медиков Нечерноземья. Тверь, 1990.-С.23.
5. Морфофунхцнональные особенности заживления ран кожи при воздействии на точки активности электрическим током // Медико-технические вопросы рефлексотерапии. Межвузовский сборник научных трудов. Тверь, 1990.-С.39-42.
6. Характеристика фибробластов при заживлении ран кожи в условиях воздействия на точки акупунктуры II Медико-технические вопросы рефлексотерапии, физиологии и контроля окружающей среды.Тверь,1992,-С.20 23.
7. Особенности реларативной регенерации кожи в условиях воздействия на точки акупунктуры// Ученые института - практическому здравоохранению. Материалы научной конференцни.-ч. I.- Тверь, 1992.-С.100.
8. Пролиферативнвя активность регенерирующей кожи в условиях применения злектропунктуры // Современные вопросы диагностики и лечения. Материалы научной конференции.- Тверь, 1994,- С.88-89.
РАЦИОНАЛИЗАТОРСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Рационализаторское предложение № 1715. Гибкий пассивный электрод аппарата для электропунктуры- Тверь,1994.
2. Рационализаторское прсшюжение № 1716. Биполярный электрод аппарата для электропунктуры.- Тверь, 1994.
3. Рационализаторское предложение № 1739. Способ забора материала для цитологического жакдеюняя раневого эксудата.-Тверь.1995.
4. Рационализаторское предложение № 1740. Способ улучшения качества принт ки биологического материала заливочной средой во время приготовления препаратов для элвггрониоЯ микроскопии.-Тверь,1995.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АК - арахидоновая кислота
ДГ - диацилглицерол
ПФИ - полифосфоинозитиды
РТ - рефлексотерапия
ТА - точка акупунктуры
ФИН - фосфоинозитиды
ФИ - фосфатидилинозитиды
ФИФ - фосфатидилинозит-4-фосфат
ФИФ1 - фосфатидилинозит-3-фосфат
ФИДФ - фосфатидилинозит-4,5-дифосфат
ФЛ - фосфолипиды
1РЗ' - инозитол-1,3,4-трифосфат
1РЗ • инозитол-1,4,5-трифосфат
01-4 - (Хэ-гу) четвертая точка меридиана толстой кишки
Е-36 - (Цзу-сан-ли) точка меридиана желудка
И
- Шестакова, Валерия Геннадьевна
- кандидата биологических наук
- Тверь, 1996
- ВАК 03.00.04
- Особенности динамики фосфоинозитидов, фосфатидилсеринов в крови и грануляционной ткани при заживлении ран кожи в условиях применения гиалуроновой кислоты
- Полнота посттравматической регенерации кожи у теплокровных (Экспериментальное исследование)
- Влияние элементов внеклеточного матрикса на функциональную активность эпидермальных кератиноцитов в культуре и при заживлении кожных ран
- Развитие производных эпидермиса в кожных трансплантатах крыс
- Влияние элементов внеклеточного атрикса на функциональную активность эпидермальных кератиноцитов в культуре и при заживлении кожных ран