Морфофункциональная характеристика островков поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии на фоне применения антиоксидантов

Корнеева, Лариса Сергеевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Морфофункциональная характеристика островков поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии на фоне применения антиоксидантов
ВАК РФ 03.03.04, Клеточная биология, цитология, гистология

Автореферат диссертации по теме "Морфофункциональная характеристика островков поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии на фоне применения антиоксидантов"

034609012 На правах рукописи

КОРНЕЕВА Лариса Сергеевна

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСТРОВКОВ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И ЛЕГКОГО ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ГИПЕРГЛИКЕМИИ НА ФОНЕ ПРИМЕНЕНИЯ АНТИОКСИДАНТОВ

03.03.04 - клеточная биология, цитология, гистология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 6 АВГ 2010

Владивосток 2010

004609012

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Амурская государственная медицинская академия Росздрава»

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Красавина Надежда Павловна Научный консультант: заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор Доровских Владимир Анатольевич

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор Рыжавский Борис Яковлевич, ГОУ ВПО «Дальневосточный государственный медицинский университет Росздрава»

кандидат медицинских наук, доцент Ковалева Ирина Владимировна, ГОУ ВПО «Владивостокский государственный медицинский университет Росздрава»

Ведущая организация: Военно-медицинская академия имени

С.М. Кирова, г. Санкт-Петербург

Защита диссертации состоится « » -С 2010 года

на заседании диссертационного совета Д 208.007.01 при ГОУ ВПО «Владивостокский государственный медицинский университет Росздрава» по адресу: 690002, г. Владивосток, пр. Острякова, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Владивостокского государственного медицинского университета

Автореферат разослан «_»_' 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Г.В. Рева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

В настоящее время в структуре заболеваемости сахарный диабет (СД) занимает одно из ведущих мест. Учитывая, что данная патология сопровождается большим числом осложнений, а именно развитием органоспецифических поражений многих органов и систем, проблемы профилактики и лечения СД приобретают особое значение [Баранов В.Г., 1983; Демидова И.Ю. и др., 20Ó0; Уильямз Г., Пикам Дж.К., 2003; Маколина и др., 2008; Zimmet Р., 1999; Wild S. et al., 2004; Taylor R., 2008].Смертность больных СД от неспецифических заболеваний легких в России составляет до 5,8%, а в некоторых странах и выше. В то же время состояние респираторной системы при данной патологии изучено недостаточно. Считают, что основную роль при СД играет гипергликемия, которая оказывает отрицательное действие на морфофункциональное состояние B-клеток поджелудочной железы. Окислительный стресс ведет к развитию ангиопатий, как результат, наиболее активного индуцирования свободно-радикального окисления в сосудистом русле, что связано с высоким уровнем кислорода крови. Патогистологические исследования больных СД подтверждают мнение, что легкое является органом мишенью для развития диабетических ангиопатий [Кодолова И.М. и др., 1982; Мазовецкий А.Г., Беликов В.К., 1987; Лысенко JI.B., 1990].

Сегодня достигнуты значительные успехи в области лечения диабета, но ведение больных путем жесткого контроля уровня глюкозы крови не приводит к достижению желаемого р!езультата. Возникает необходимость дополнительного воздействия на разные звенья патологического процесса путем снижения тканевой гипоксии и уровня реакций перекисного окисления липидов (ПОЛ).

Особое значение имеют препараты флавоноидной природы растительного происхождения, в частности дигидрокверцетин. Он проявляет антиокислительную активность, устойчив к автоокислению и малотоксичен, а также снижает сосудистую проницаемость и положительно влияет на систему гемостаза [Теселкин и др., 1996; Лукьянова Л.Д. и др., 2007; Жанатаев АХ и др., 2008; Blostein-Fujii A. et al., 1999]. Синтетический антиоксидант, производное: малоновой кислоты (препарат ПК-8), также обладает широким спектром фармако-

логической активности [Доровских В.А. и др.. 1992; Целуйко С.С. и др., 2000; Битюцкая Л.Г., 2005].

Цель исследования Изучить морфофункциональное состояние островков поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии и оценить эффективность применяемых антиоксидантных препаратов.

Задачи исследования

1. Создать экспериментальную модель нарушения углеводного обмена по типу стойкой длительной гипергликемии.

2. Изучить.структурную организацию островков поджелудочной железы и легкого у экспериментальных животных при гипергликемии различной длительности.

3. Исследовать взаимосвязь между характером воздействия гипергликемии, ее длительностью и морфофункциональным состоянием эндокринной части поджелудочной железы и легкого.

4. Оценить действие антиоксидантных средств (дигидрокверце-тина и препарата ПК-8) на основании морфологических изменений эндокринной части поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии в различные сроки.

5. На основе сопоставления данных морфологического, морфо-метрического и биохимического исследований обосновать целесообразность применения антиоксидантов при гипергликемии в различные сроки.

Научная новизна работы

гипергликемии в различные сроки. Проведено детальное электронно-микроскопическое описание морфологических изменений в В-клетках при гипергликемии. Показано, что по мере удлинения срока эксперимента нарастают дистрофические изменения в В-инсулоцитах, возрастают структурные изменения в сосудах микроциркуляторного русла и в соединительнотканных прослойках островков поджелудочной железы. Показана динамика морфологических изменений в легком по мере удлинения срока эксперимента, которая проявилась к 16 неделе появлением симптомокомплекса типичного для СД 2 типа, а именно: пери-капиллярного и интерстициального отека, эмфиземы, скопления альвеолярных макрофагов, периваскулярных образований по типу «гранулем», утолщением базальных мембран капилляров.

Полученные данные позволили в дальнейшем объективно оценить эффективность применяемых антиоксидантных препаратов и прийти к следующему заключению: дигидрокверцетин и препарат ПК-8 проявляют выраженные антиоксидантные свойства, понижают уровень реакции ПОЛ, активируют антиоксидантную защиту, снижают скорость нарастания структурных изменений в островках поджелудочной железы и в легком, возникающих в результате гипергликемии.

Теоретическая и практическая ценность работы

На основании проведенного морфологического и морфометриче-ского исследований расширены представления о структурной организации островков поджелудочной железы у интактных крыс и у животных с экспериментальной гипергликемией. Выявлены изменения инсу-лоцитов и сосудов микроциркуляторного русла в эндокринной части поджелудочной железы, а также в легком при длительной гипергликемии. Показано, что применение антиоксидантов, препарата ПК-8 и особенно дигидрокверцетина, позволяет улучшить оксигенацию тканей, снизить активность ПОЛ, повысить регенерационную способность ин-сулоцитов и таким образом уменьшить уровень развития осложнений при стойкой гипергликемии. Это дает возможность рекомендовать данные препараты в комплексном лечении СД, а также при других видах патологии, сопровождающихся развитием тканевой гипоксией.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Разработана оригинальная модель экспериментальной гипергликемии у крыс, позволяющая в течение длительного времени (16 недель) проводить изучение нарушений углеводного обмена.

2. Выявлены морфологические особенности изменений в структуре В-инсулоцитов, соединительной ткани и кровеносных сосудов островков поджелудочной железы при гипергликемии в различные сроки.

3. Дана характеристика развития морфологических изменений в воздухоносных 'И респираторных отделах легкого в зависимости от длительности гипергликемического состояния у крыс.

4. Результаты морфологического, морфометрического и биохимического исследования островков поджелудочной железы, легкого и сыворотки крови позволили доказать целесообразность применения на фоне гипергликемии препаратов антиоксидантного действия, в частности дигидрокверцетина.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ (из них 1 - в изданиях рекомендуемых Высшей Аттестационной Комиссией), 1 рационализаторское предложение.

Апробация работы

Материалы диссертационной работы представлены на XVI национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Санкт-Петербург, 2006), IX региональной научно-практической конференции «Молодежь- XXI века: шаг в будущее» (Благовещенск, 2008), научной конференции «Проблемы и перспективы современной науки» (Томск, 2008), "V русско-_китайском форуме «Биомедицина и фармакология» (Харбин Китай, 2008), VI международной научно-практической конференции «Достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины» (Астрахань, 2008), VI русско-китайском фармацевтическом форуме «Современные проблемы фармакологии, фармакогнозии и фармации» (Благовещенск, 2009), X и XI региональные научно-практические конференции «Молодежь XXI века: шаг в будущее» (Благовещенск, 2009,2010).

Внедрение результатов

Результаты исследования внедрены в учебный процесс: в лекционный курс и практические занятия на кафедрах гистологии и фармакологии Амурской государственной медицинской академии. Рационализаторское предложение внедрено в научные исследования ЦНИЛа Амурской государственной медицинской академии.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 182 листах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, обоснования экспериментальной модели, результатов исследования, выводов, списка используемой литературы, включающего в себя 213 источников, из них 128 отечественных и 85 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 41 таблицей и 121 рисунком.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования Работа носит экспериментальный характер. Она выполнена на беспородных белых крысах (Rattus norvegicus) отряда Rodencia. Возраст животных-самцов, включенных в исследование, составил 6-8 месяцев, масса 220 - 320 граммов. Отбор по весо-возрастным данным был обусловлен лучшей выживаемостью этих животных в опыте с гипергликемией.

Методики экспериментального воздействия

В литературе описаны различные модели создания экспериментальной гипергликемии, но, к сожалению, в их основе лежит разрушение, либо выраженные метаболические нарушения В-инсулоцитов. Проведенные Битюцкой Л.Г. (2002 - 2005) исследования позволили опытным путем определить максимально возможную дозу введения в организм животного глюкозы для создания гипергликемического состояния. Учитывая недостатки, выявленные в ходе этого эксперимента, нами были внесены соответствующие изменения (рационализаторское предложение «Способ создания стойкой гипергликемии без повреждения клеток островков поджелудочной железы», Благовещенск, № 1758 от 12 мая 2009). Углеводная нагрузка и кратность ее применения были определены опытным путем. Раствор глюкозы для внутрибрюшинного введения готовили ex tempore, в ходе эксперимента соблюдали условия асептики и антисептики. Для перорального применения навеску глюкозы растворяли в 3 мл теплого обезжиренного молока.

Для оценки гипергликемии и действия различных факторов на организм крыс мы применили следующее модели. Животные были разбиты на семь групп (по 10-15 в каждой):

1-я - интактные.

2-я и 5-я - экспериментальные с гипергликемией в течение 8 и 16 недель (контроль). Общую дозу введения глюкозы рассчитывали индивидуально для каждой крысы - 600 мг глюкозы на 100 грамм веса животного. Утром им давали перорально глюкозу в дозе 0,8 -1,2 г на обезжиренном молоке. Оставшуюся дозу глюкозы ежедневно вводили внутрибрюшинно вечером с 16.00 до 17.00 в виде стерильного раствора в течение 8 и 16 недель.

В 3-й и 6-й группах на фоне гипергликемии в течение 8 и 16 недель (созданной аналогично как во 2-ой и 5-ой группах) ежедневно вводили дигидрокверцетин в дозе 2,5 мг /100 г веса.

В 4-й и 7-й группах на фоне углеводной нагрузки (созданной аналогично как во 2-ой и 5-ой группах) в течение 8 и 16 недель, утром внутрибрюшинно вводился препарат ПК-8 (производный малоновой кислоты).в дозе 50 мг/кг.

Количество животных, включенных в эксперимент - 108 крыс.

Объект исследования

Для морфологического изучения - поджелудочная железа и правая каудальная доля легкого, для биохимического исследования -кровь и ткань легкого. Забой животных осуществлялся путем дислокации шейных позвонков под тиопенталовым наркозом.

Контроль за содержанием глюкозы крови проводили еженедельно натощак.

Забор материала для гистологического и биохимического исследования осуществлялся на сроках 8 и 16 недель.

Методы исследования

Морфологическая обработка материала начиналась с фиксации объектов в 10 % нейтральном формалине и спирт-формоловой смеси, изготовлении парафиновых срезов поджелудочной железы и легкого с последующей окраской: гематоксилином и эозином, альдегид-фуксином по Gabe, резорцин-фуксином по Вейгерту, альциановым синим 8 GX по Стидмэну (1950) с контрольной обработкой срезов в растворе тестикулярной гиалуронидазы, ШИК-реакцией по Мак-Манусу (1954), с контрольной обработкой срезов альфа - амилазой.

Материал поджелудочной железы и паренхимы легкого подвергали морфологическому исследованию на полутонких, а затем ультратонких срезах методом трансмиссионной микроскопии. Проводка

кусочков осуществлялась по методике J. J. Coalson, V. Т. Winteret et al. (1986).

Полутонкие и ультратонкие срезы получали на ультратоме "ЛКБ - NOWA". Исследование и фотографирование ультратонких срезов проводили на электронных микроскопах "Technai G2 Spirit Twin", "Jeol 1230".

Морфометрические исследования В-клеток поджелудочной железы проводили на электроннограммах в программе «Морфометр» на полуавтоматическом программно - аппаратном комплексе анализа изображения на площади 10 мкм2 Был проведен подсчет общего числа гранул, при этом отдельно регистрировались гранулы с высокой и средней плотностью осмиофильного содержимого, средняя площадь секреторного материала 1 гранулы. На препаратах окрашенных гематоксилином и эозином при увеличении в 450 раз подсчитывали число клеток в одном островке. На полутонких срезах препаратов легкого при увеличении в 1 350 раз в периферической зоне лимфоэпители-ального образования субсегментарного и внутридолькового бронхов на площади 10 000 мкм2 был проведен подсчет общего числа различных клеток.

Активность реакции на ШИК-позитивные вещества и на глико-заминогликаны оценивалась полуколичественно, в условных единицах (в баллах).

Для биохимических исследований использовали кровь, сыворотку крови и ткань легкого. Уровень глюкозы определялся в периферической крови с помощью глюкозооксидазного метода прибором One Touch Basic™ Plus (LifeScan, USA 2000).

Для определения содержания продуктов ПОЛ и витамина Е, ли-пиды из крови и тканей экстрагировали по методу Блайя-Дайера (1975). :

Диеновые конъюгаты определяли методом Стальная И. Д. (1977); гидроперекиси липидов методом Романова Л. А., Стальная И. Д. (1977) в модификации Бородина Б. А. с соавт, (1992); содержание малонового диальдегида по методу Бородина Е. А., Арчакова А. И. (1987); количество витамина Е по методу Киселевича Р. Ж., Скварко С. И. (1972).

Результаты исследований введены в базу данных статистического пакета программ автоматизированной системы для научных исследований персонально для каждого животного из всех изученных групп с осуществлением статистической обработки. При сравне-

нии двух групп использовали критерий Стьюдента. Все различия считали статистически значимыми при р < 0,05.

Результаты исследований и их обсуждение

Гипергликемия - это результат нарушения углеводного , обмена, при котором уровень глюкозы, поступающей с пищей, превышает ее потребление органами и тканями. При этом глюкоза длительно и неконтролируемо воздействует на различные структуры клеток, что приводит к развитию глюкозотоксичности [Баранов В.Г., Соколове-рова И.М, 1965; Уильяме Г., Пикам Дж.К., 2003].

В нашем эксперименте достоверные результаты были получены на 4 неделе, когда показатели глюкозы крови возросли до 5,9 ± 0,58 ммоль/л (у интактных 3,1 ± 0,24 ммоль/л). В этот период пероральное применение глюкозы у крыс приводило через 60 минут к пикообраз-ному повышению ее содержания в крови до 11,5 ± 0,85 ммоль/л, что имеет определенное сходство с постпрандиальной гипергликемией (гипергликемия после еды) у больных СД 2 типа. По мере удлинения срока эксперимента до 16 недель наблюдалась четкая тенденция к росту глюкозы крови до 7,1 ± 0,63 ммоль/л, что свидетельствует о развитии гипергликемического синдрома у экспериментальных животных.

Морфологическая оценка островков поджелудочной желез крысы при гипергликемии в различные сроки и на фоне медикаментозной

коррекции

Экспериментальная гипергликемия в течение 8 недель сопровождается уменьшением числа В-клеток во всех островках (таблица). Но вместе с тем, появляются достаточно многочисленные малые островки, в которых присутствуют в основном В-клетки, имеющие интенсивную окраску цитоплазмы.

В большей части инсулоцитов крупных островков наблюдаются дистрофические изменения в цитоплазме, многочисленные вакуоли, очаговое расширение межклеточных пространств. Выраженные изменения отмечаются в гранулах.

Выявляется 2 типа В-инсулоцитов, имеющих значительные морфологические отличия. В большинстве случаев, число гранул в В-клетках резко снижается, возрастает электронная плотность секреторного материала и изменяется занятая им площадь.

Таблица

Число клеток в составе различных островков поджелудочной

железы иитактных и экспериментальных животных_

Объект Экспериментальная группа Размер островков

Большие Средние Малые

Интактные 110,3 ±3,1 75,2 ±2,5 12,3 ± 1,4

Гипергликемия 8 недель (контроль) 95,1 ±4,8* 50,2 ±5,6* 7,8 ±2,1

Гипергликемия 8 недель на фоне введения дигидрокверцетина 150,3 ±5,4** 45 ± 3,7 15,2 ±1,8**

Гипергликемия 8 недель на фоне введения препарата ПК-8 100,4 ±3,7 40,8 ±2,4 15,7 ±1,9**

Гипергликемия 16 недель (контроль) 85,4 ±5,1* 35,2 ±4,9 7,4 ±2,6

Гипергликемия 16 недель на фоне введения дигидрокверцетина 185,3 ±7,5** 72,3 ±3,7** 18,7 ±2,2**

Гипергликемия 16 недель на фоне введения препарата ПК-8 120,5 ±3,8** 51,4 ±3,7 14,5 ±1,7**

* р < 0,05 по сравнению с интактными животными ** р < 0,05 по сравнению с контрольной группой

В крупных и средних островках возрастают прослойки соединительной. ткани, в которых увеличивается число ШИК-позитивных гранул, наблюдаются зоны мукоидного набухания. Кровеносные сосуды и капилляры в островках расширены, часто в них выявляются большие скопления эритроцитов. Наблюдается выраженный перива-скулярный и перикапиллярный отек. Нейтральные полисахариды в основном поступают из кровеносного русла, поэтому в условии гипергликемии увеличение ШИК-положительных веществ в стенке кровеносного сосуда идет опережающим темпом. При удлинении срока эксперимента до 16 недель значительно уменьшается число клеток в островках. Более часто выявляются дистрофические изменения в цитоплазме и ядрах В-клеток. В цитоплазме даже может возрастать число специфических гранул, большинство из которых имеют небольшой размер и высокую электронную плотность «ядра». Наблюдаются структурные изменения в А-клетках, достаточно часто многочисленные гранулы локализуются около клеточной оболочки, что свидетельствует о повышении секреторной активности. В соединительной ткани островков увеличивается число коллагеновых волокон, усиливается реакция на гликозаминогликаны, возрастает количество ШИК-позитивных веществ.

При длительной гипергликемии наблюдается сужение просвета кровеносных капилляров, диффузное расширение периэндотелиаль-ного пространства. Отмечается утолщение, а иногда и расщепление базальной мембраны капилляров, значение которой для сосудов мик-роциркуляторного русла весьма велико.

Применение в течение 8 недель на фоне гипергликемии препаратов, обладающих антиоксидантным действием, приводит к увеличению числа инсулоцитов в различных островках поджелудочной железы, причем более выраженный эффект наблюдался в эксперименте с применением дигидрокверцетина. Многие исследователи указывают, что увеличение числа эндокринных клеток осуществляется не только за счет размножения клеток островка, но и при участии быстроделящихся клеток протоков.

Второй положительный момент, который мы отметили при применении дигидрокверцетина это то, что большинство B-клеток содержит множество гранул, причем возрастает число гранул, имеющих среднюю электронную плотность содержимого, а также площадь занятая секреторным материалом.

Изменения в кровеносных капиллярах выражено значительно меньше, чем в: контроле, небольшая очаговая реакция на ШИК-положительные вещества, т.е. на лицо проявляется ангиопротектор-ное действие препаратов.

При удлинении эксперимента до 16 недель сохраняется, тенденция к росту числа клеток в островках (таблица). В некоторых клетках больших островков выявляются дистрофические изменения, причем они наиболее выражены у животных, которым вводили препарат ПК-8. По сравнению с предыдущим сроком эксперимента мы отметили незначительные структурные изменения со стороны сосудов различного звена, т.е. ангиопротекторное действие препаратов оказалось довольно эффективным.

При применении дигидрокверцетина, по сравнению с контролем, структурные изменения в соединительной ткани были менее значительны. Вероятно, действие этого препарата более многогранно, т.к. он является не только антиоксидантом, но и обладает капил-ляропротекторным действием, уменьшает агрегацию форменных элементов крови, препятствует тромбообразованию. Это повышает устойчивость клеток и тканей к повреждающему действию высокого содержания глюкозы крови [Теселкин Ю.О. с соавт., 1996; Уминский A.A. с соавт., 2007].

Морфофунщионалъная характеристика легкого при гипергликемии

в различные сроки и на фоне медикаментозной коррекции

Учитывая, что легкое имеет богатую сеть кровеносных сосудов, развивающиеся при гипергликемии, ангиопатии в начале имеют очаговую локализацию и продолжительное время могут быть компенсированными, проявляясь обычно при возникновении заболеваний. Все это оправдывает интерес к сочетанной патологии легкого и нарушениям углеводного обмена типа гипергликемии.

При гипергликемии в течение 8 недель общий план строения органов дыхания сохранен, но при этом в респираторном отделе появляются многочисленные зоны ателектаза и эмфизематозные участки. Выявляется увеличение мышечной пластинки бронхов и перива-скулярный отек преимущественно вокруг венозных сосудов, в которых отмечается застой: форменных элементов крови. Нарастает инфильтрация перибронхиальной соединительной ткани, причем в составе лимфоэпителиальных образований появляются плазматические клетки. В прослойках соединительной ткани бронхов, в стенке кровеносных сосудов и межальвеолярных перегородках возрастает интенсивность реакции на гликозаминогликаны и ШИК-положительные вещества. В септальных перегородках увеличивается число кол-лагеновых волокон, появляются зоны мукоидного набухания.

Выявляются признаки гипертрофии в альвеоцитах I типа, утолщается базальная мембрана альвеол. В просвете альвеол присутствуют многочисленные макрофаги. Известно, что количество макрофагов в просвете альвеол зависит от уровня глюкозы в крови и выраженности плазморрагии [Колотова И.М. с соавт., 1982; Щербак A.B., 1986; Toso С. et al., 2008]. Вероятно, в таких условиях при высоком содержании глюкозы крови макрофаги играют активную роль в резорбции и удалении продуктов обмена, поступающих из сосудистого русла в стенку и просвет альвеол. В расширенных капиллярах альвеол появляются агрегаты из эритроцитов, очаговый отек подэн-дотелиального пространства, структурные изменения в эндотелиаль-ных клетках.

Гипергликемия в течение 16 недель сопровождается выраженными изменениями в легком. Часть бронхов находится в спавшемся состоянии, у других просвет расширен, стенки альвеол утолщены. Увеличиваются прослойки между гладкомышечными клетками в слизистой бронхов. В перибронхиальной соединительной ткани вы-

являются признаки склероза. Вокруг бронхиальных кровеносных сосудов наблюдается периваскулярный отек и выраженная инфильтрация лимфоцитами и макрофагами по типу гранулематозных образований, что свидетельствует о ведущей роли метаболических нарушений углеводного обмена и плазморрагических процессов в развитии диабетических ангиопатий [Салтыков Б.Б., 1984; Дедов И.И. с соав., 2003]. В условиях гипергликемии сосудистое русло и особенно эндо-телиальные клетки являются наиболее уязвимыми, поскольку образовавшиеся в результате окисления глюкозы высокореактивные продукты ПОЛ и свободные радикалы кислорода оказывают на них повреждающее действие. В составе периферической зоны лимфоэпите-лиальных образований возрастает число клеток за счет значительного увеличения малых лимфоцитов, макрофагов, плазматических и тучных клеток. Причем, макрофаги обычно имеют крупный размер и светлую вакуолизированную цитоплазму. Но по мере нарастания структурных изменений в сосудах микроциркуляторного русла и в альвеолярных перегородках, в связи с повторяющимся процессом инсудации, происходит избыточное накопление продуктов обмена и как результат снижение фагоцитарной активности макрофагов, о чем свидетельствуют накопления в их цитоплазме множества вакуолей и липидных капель. В перибронхиальной соединительной ткани увеличиваются в размере пучки, состоящие из коллагеновых волокон, число последних возрастает в стенке альвеол, особенно вокруг кровеносных капилляров. Сохраняется на высоком уровне реакции на ШИК-положительные вещества и гликозаминогликаны в соединительной ткани и стенке кровеносных сосудов. Выявляется набухание эндотелиоцитов в кровеносных капиллярах альвеол, достаточно часто в них обнаруживаются скопления форменных элементов крови, почти полностью закрывающих просвет. Базальные мембраны капилляров утолщаются, в них возрастает количество ШИК-позитивных веществ. Известно, что вначале при СД вышеописанные изменения носят рассеянный характер. В дальнейшем это приводит к усугублению патологических процессов в легких и отягощению течения самого СД, что и диктует необходимость поиска путей их коррекции [Щербак A.B., 1986; Балаболкин М.И. с соавт., 2000; Титова Е.А. с соавт. 2008].

Применение дигидрокверцетина на фоне 8 недель гипергликемии позволило сохранить в большинстве альвеол план строения, типичный для интактных животных. В эксперименте с введением пре-

парата ПК-8 большая часть альвеол имеют утолщенные стенки, инфильтрированные лимфоцитами и макрофагами. Положительная динамика наблюдается в перибронхиальной соединительной ткани и в межальвеолярных перегородках, здесь отмечена тенденция по уменьшению уровня реакции на гликозаминогликаны и ШИК-позитивные вещества. В то же время, как в стенке кровеносных сосудов, так и в базальных мембранах гемокапилляров сохраняется довольно высокая очаговая активность на нейтральные полисахариды.

На фоне 16-недельной гипергликемии применение медикаментозных препаратов, по сравнению с контролем, несколько снижает структурные изменения в респираторном отделе легкого, но наблюдаемая картина весьма мозаична. Часть альвеол сохраняет обычные план строения, другие эмфизематозно расширены, некоторые имеют утолщенную стенку. Зоны инфильтрации в перибронхиальной соединительной ткани уменьшаются, причем наблюдается снижение числа лимфобластов, средних лимфоцитов, плазмоцитов и тучных клеток. В соединительной ткани бронхиального дерева встречаются небольшие очаги склероза и зоны мукоидного набухания, сохраняется достаточно высокая реакция на гликозаминогликаны и ШИК-положительные вещества.

Наименее выраженные изменения во всех структурах легкого были выявлены при применении дигидрокверцетина. При введении препарата ПК-8 сохраняется значительная толщина мышечной оболочки в стенке артерий, застой форменных элементов крови в просвете сосудов и наличие в периваскулярной зоне инфильтратов. Учитывая, вышесказанное можно сделать заключение, что в ходе экспериментальной гипергликемии ангиопротекторное действие дигидрокверцетина достаточно высокое. Известно, что дигидрокверцетин оказывает благоприятное действие на стенку сосудов и повышает устойчивость тканей к повреждающему действию, вызванного гипергликемией [Теселкин Ю.О. с соав., 1996; Лукьянова Л.Д. с соав., 2007; Уминский A.A. с соав., 2007].

Биохимические показатели периферической крови и ткани легкого при гипергликемии в различные сроки и на фоне медикаментозной коррекции Применение дигидрокверцетина и препарата ПК-8 позволило несколько снизить уровень глюкозы, но показатели оставались повышенными и эта тенденция сохранялась во все сроки эксперимента.

Положительным моментом является то, что «пиковые» подъемы глюкозы крови через 60 минут после ее перорального приема были значительно ниже, особенно при введении дигидрокверцетина (5,8±0,51 ммоль/л), чем в контроле (11,5±0,85 ммоль/л).

При экспериментальной гипергликемии на сроке 8 недель отмечается значительное увеличение в периферической крови диеновых конъюгатов до 81,б±4,04 нмоль/мл (у интактных 18,6±0,31 нмоль/мл), малонового диальдегида до 5,6±0,37 нмоль/мл (у интактных 3,1±0,17 нмоль/мл) на фоне снижения показателя витамина Е. В ткани легкого наиболее значительно возрастает содержание гидроперекисей (рисунок). При удлинении эксперимента до 16 недель в периферической крови сохраняется вышеописанная закономерность. В ткани легкого на фоне повышения содержания диеновых конъюгатов и гидроперекисей отмечается достоверное снижение витамина Е.

Применение препаратов антиоксидантного действия при 8-не-дельной гипергликемии ведет к достоверному снижению в сыворотке крови диеновых конъюгатов, малонового диальдегида и росту показателя витамина Е.

В ткани легкого при применении дигидрокверцетина по сравнению с контрольной группой снижается уровень диеновых конъюгатов, повышается содержание витамина Е, но сохраняется достаточно высокий уровень гидроперекисей (рисунок).

Мапоновыйдиапьдегид

с\ 1 2

3 4 1 5 «з ?

»•сыворотка крови {нмоль/мл]

10 5 О

^.Диеновые конъюгаты

1 2 3 ^ Г77

■ сыворотка крови (нмоль/мл!

Хйаропервкиси

Витамин Е

1 2 3 4 1 5

• сыворотка крови (нмоль/кб)) к ткань легкого (нмолЫг)

4 1 5 6 »сыворотка крови (мкг/мл) ■ ткань легкого (мкг/г)

Рис. Показатели пол сыворотки крови и ткани легкого крыс интактных и при гипергликемии на фоне применения антиоксидантов.

То есть, несмотря на положительную динамику реакции ПОЛ, в ткани легкого сохраняется повышенная активность окислительных процессов и вполне вероятно, что из легкого происходит выход продуктов окисления в общий кровоток. Удлинение гипергликемии до 16 недель и применение при этом дигидрокверцетина и препарата ПК-8 несколько снижает в периферической крови и ткани легкого уровень диеновых конъюгатов на фоне увеличения витамина Е (рисунок).

Таким образом, антиоксидантные препараты, нормализуя уровень свободно-радикального окисления, уменьшают деструктивные изменения и повреждения клеток и тканей организма в условиях гипергликемии [Теселкин Ю.О. с соавт., 1996, 2001; Уминский A.A. с соавт., 2007; Волчегорский И.А., 2008]. Наиболее положительный эффект в данном случае был отмечен при применении дигидрокверцетина. Учитывая, что этот препарат снижает уровень метаболических и структурных изменений на фоне стойкой гипергликемии, он может быть рекомендован как средство патогенетического лечения для усиления базисной терапии сахароснижающими средствами, с целью уменьшения вероятности раннего развития осложнений.

По мнению многих авторов, СД 2 типа вылечить невозможно. Но этой болезнью можно управлять и больные на Многие годы сохранят трудоспособность и хорошее самочувствие. Морфологическое обоснование структурных изменений, возникающих в поджелудочной железе и легком при нарушении обмена углеводов в организме, позволило изучить один из возможных механизмов коррекции этого состояния и обосновать применение медикаментозных препаратов с целью облегчить течение такого заболевания, как сахарный диабет 2 типа.

ВЫВОДЫ

ПШК-позитивных веществ в прослойках соединительной ткани и в ба-зальной мембране гемокалилляров. К. 16 неделе экспериментальной гипергликемии отмечается нарастание патологических изменений в структуре В-клеток, кровеносных капиллярах и в прослойках соединительной ткани островков поджелудочной железы.

2. В воздухоносных и респираторных отделах легкого при 8-недельной гипергликемии наблюдаются изменения неспецифического характера, а именно: увеличение мышечной оболочки кровеносных сосудов, периваскулярный отек, лимфо-макрофагальная инфильтрация соединительной ткани, структурные изменения альвеоцитов, значительная ШИК-положительная реакция в соединительной ткани. Удлинение эксперимента до 16 недель ведет к нарастанию структурных нарушений легкого и появлению симптомокомплекса типичного для сахарного диабета 2 типа: гранулематозные периваскулярные образования, утолщение базальных мембран гемокапилляров, сужение их просвета, формирование интерстициального фиброза и увеличение содержания ШИК-позитивных веществ в стенке кровеносных сосудов.

3. Применение на фоне 8-недельной гипергликемии антиоксидант-ных препаратов (дигидрокверцетин и ПК-8) приводит к увеличению числа островков и количества клеток, уменьшению дистрофических изменений в большинстве В-инсулоцитов, к увеличению в них числа специфических гранул и незначительным изменениям в соединительной ткани и стенке кровеносных сосудов. Удлинение эксперимента до 16 недель позволило сохранить тенденцию по увеличению числа клеток в островках, уменьшению коллагеновых волокон и снижению уровня реакций на ШИК-позитивные вещества в соединительной ткани и кровеносных сосудах. Наиболее положительный эффект во все сроки эксперимента был отмечен при применении дигидрокверцетина.

4. На 8-й неделе гипергликемии применение антиоксидантных препаратов позволило сохранить в большинстве альвеол типичный план строения, уменьшить количество волокнистых структур в перибронхи-альной соединительной ткани, снизить интенсивность реакции на глико-заминогликаны и ШИК-положительные вещества на фоне увеличения числа зрелых макрофагов в лимфоэпителиальных образованиях бронхов и в стенке альвеол. При 16-недельной гипергликемии применение антиоксидантных препаратов, особенно дигидрокверцетина, ведет к снижению уровня морфологических изменений в воздухоносных и респираторных отделах легких крыс, однако не происходит полноценное восстановление структур, об этом свидетельствуют морфологические изме-

нения в стенке кровеносных сосудов, наличие в периваскулярной зоне клеточных инфильтратов, с большим числом плазматических клеток.

5. Биохимические исследования показали, что у крыс на фоне развившейся гипергликемии на 8 и 16 неделях эксперимента отмечается повышение уровня реакций ПОЛ в сыворотки крови и ткани легкого. Применение дигидрокверцетина и препарата ПК-8 при гипергликемии приводит к снижению содержания как первичных, так и вторичных продуктов ПОЛ в сыворотке крови и ткани легкого на фоне уменьшения показателя глюкозы крови во все сроки эксперимента.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Лектины как критерий оценки состояния соединительной ткани органов дыхания / Л .С. Корнеева, С.С. Целуйко, Н.П.Красавина, И.Ю. Саяпина // Национальный конгресс по болезням органов дыхания: сб. тр. конгресса Евроазиатского Респираторного Общества. -Санкт-Петербург, 2006. - С. 92.

2. Корнеева Л.С. Морфологические изменения в легких при экспериментальной гипергликемии // Национальный конгресс по болезням органов дыхания: сб. тр. конгресса Евроазиатского Респираторного Общества. - Санкт-Петербург, 2006. - С. 117.

3. Современные взгляды на вопросы дифференцировки стволо- ' вых клеток / Л.С. Корнеева, С.С. Целуйко, Н.П.Красавина, И.Ю. Саяпина И Актуальные проблемы учения о тканях : сб. тр. Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова. - Санкт-Петербург, 2006. -С. 110-111

4. Современные взгляды на вопросы дифференцировки камбиальных и стволовых клеток органов дыхания / Л.С. Корнеева, С.С. Целуйко, Н.П.Красавина, К.В.Тимофеев, Т.Л. Огородникова, М.М. Горбунов // Материалы II съезда врачей-пульмонологов Сибири и Дальнего Востока. - Благовещенск, 2007. - С. 146-149.

5. Корнеева Л.С. Действие дигидрокверцетина на морфофунк-циональное состояние поджелудочной железы при экспериментальной гипергликемии //Материалы IX региональной научно-практической конференции "Молодежь XXI века: шаг в будущее". - Благовещенск, 2008. - 4.2. - С. 140-141.

6. Корнеева Л.С., Целуйко С.С., Красавина Н.П. Экспериментальная гипергликемия и ее коррекция дигидрокверцетином II Сб. на-

учных трудов «Проблемы и перспективы современной науки». -Томск, 2008. - Вып.1. - С. 101.

7. Korneeva L.S., Krasavina N.P., Tseluyko S.S. Efficiency Digidro-qercetin at the Experimental Hyperglycemia // The 5th Sino-Russia Forum of Biomedical and Pharmaceutical Science. - Harbin, China, 2008. - C. 311-312.

8. Корнеева JI.C. Оценка эффективности дигидрокверцетина при экспериментальной гипергликемии в различные сроки // Астраханский медицинский журнал. -2008. -Т.З. -№3. - С.102-103.

9. Корнеева Л.С. Оценка действия дигидрокверцетина на структуры легких при экспериментальной гипергликемии // Материалы X региональной научно-практической конференции «Молодежь XXI века: шаг в будущее». - Благовещенск, 2009. - С. 145-147.

10. Эффективность применения дигидрокверцетина при экспериментальной гипергликемии / JI.C. Корнеева, В.А. Доровских, С.С. Целуйко, Н.П. Красавина // Дальневосточный медицинский журнал. -

2009. - №1. - С.90-92.

11. Morphology the Characteristic of lungs at an experimental hy-• perglycemia against digidroquertsetin / L.S. Korneeva, V.A. Dorovskikh, N.P. Krasavina, S.S. Tseluyko // The 6th Russia and China Pharmaceutical Forum of the modern problems of pharmacology, pharmacognosies and pharmaceuticses. - Blagoveshchensk, 2009. - C. 104-106.

12. Действие антиоксидантов на морфофункциональное состояние поджелудочной железы при длительной экспериментальной гипергликемии // Материалы XI региональной научно-практической конференции «Молодежь XXI века: Шаг в будущее». - Благовещенск,

2010.-С. 47-48.

13. Корнеева JI.C., Красавина Н.П., Целуйко С.С. Способ создания стойкой гипергликемии без повреждения клеток островков поджелудочной железы. Рац. предложение. - Благовещенск, № 1758 от 12 мая 2009.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СД - сахарный диабет СД 2 типа - сахарный диабет 2 типа ПОЛ - перекисное окисление липидов ДКВ - дигидрокверцетин

Корнеева Лариса Сергеевна

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Подписано в печать 20.05.2010 Формат 60x90 1/16. Усл. п.л. 1,0. Уч. изд. л. 0,75. Тираж 100 экз. Заказ 12

Отпечатано на участке оперативной полиграфии редакционно-издательского отдела ГОУ ВПО ВГМУ 690002, г. Владивосток, пр. Острякова, 4

Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Корнеева, Лариса Сергеевна

1. Введение.

2. Обзор литературы

2.1. Морфофункциональная характеристика островков поджелудочной железы.

2.1.1. Общий план строения островков поджелудочной железы.

2.1.2. Характеристика В-клеток.

2.1.3. Регенерация инсулоцитов.

2.1.4. Краткая характеристика биосинтеза инсулина.

2.1.5. Характеристика А-клеток.

2.1.6. Характеристика других клеток островков.

2.2. Гипергликемия и ее значение в развитии осложнений сахарного диабета.

2.3. Окислительный стресс и его роль при гипергликемии.

2.4. Морфофункциональные изменения поджелудочной железы при клинической и экспериментальной гипергликемии.

2.5. Краткие сведения о патогенезе сахарного диабета.

2.6. Ангиопатии.

2.7. Морфофункциональная характеристика легкого.

2.8. Изменения в легком при гипергликемии и сахарном диабете.

2.9. Антиоксиданты и их роль в коррекции осложнений гипергликемии и сахарного диабета.

2.9.1. Дигидрокверцетин.

2.9.2. Препарат ПК-8.

3. Собственные данные

3.1 . Материалы и методы.

3.2 . Обоснование применения модели экспериментальной гипергликемии у крыс.

3.3. Гистологическая, гистохимическая, электронномикроскопическая и морфометрическая характеристика островков поджелудочной железы крысы

3.3.1. У интактных животных .51!

3.3.2. При гипергликемии в течение 8 недель.

3.3.3. При гипергликемии в течение 8 недель на фоне введения дигидрокверцетина.

3.3.4. При гипергликемии в течение 8 недель на фоне введения препарата ПК-8.

3.3.5. При гипергликемии в течение 16 недель.

3.3:6. При гипергликемии в течение 16 недель на фоне введения дигидрокверцетина.

3.3.7. При гипергликемии в течение 16 недель на фоне введения препарата ПК-8.

3.4. Гистологическая, гистохимическая, электронномикроскопическая и морфометрическая характеристика лёгкого крысы

3.4.1. У интактных животных.

3.4.2. При гипергликемии в течение 8 недель.

3.4.3. При гипергликемии в течение 8 недель на фоне введения дигидрокверцетина.

3.4.4. При гипергликемии в течение 8 недель на фоне введения препарата ПК-8.

3.4.5. При гипергликемии в течение 16 недель.

3.4.6. При гипергликемии в течение 16 недель на фоне введения дигидрокверцетина.

3.4.7. При гипергликемии в течение 16 недель на фоне введения препарата ПК-8.

3.5. Биохимические показатели периферической крови и ткани лёгкогокрыс при гипергликемии в различные сроки и методах коррекции.

3.5.1. Гликемические показатели периферической крови.

3.5.2. Уровень реакций перекисного окисления липидов

3.5.2.1. В периферической крови.

3.5.2.2. В ткани лёгкого.

4. Обсуждение полученных данных.

5. Выводы.

6. Литература.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Морфофункциональная характеристика островков поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии на фоне применения антиоксидантов"

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ: В настоящее время в структуре заболеваемости сахарный диабет (СД) занимает одно из ведущих мест. Учитывая, что данная патология сопровождается большим числом осложнений, а именно развитием органоспецифических поражений многих органов и систем, проблемы-профилактики и лечения. СД приобретают особое значение [4, 7, 15, 38, 50, 52, 82, 115, 196, 206, 212]. Так по данным Международной федерации диабета (ГОБ), к 2010г. общее количество больных СД в мире будет 239,4 млн человек, а к 2025г. - 380 млн. Из этого числа более 90% больных страдают СД типа 2. В России больных СД 1 типа около 300 тыс. человек, а 2 типа более 2,5 млн.

Эксперты ВОЗ сегодня классифицируют СД как эпидемию неинфекционного заболевания. Есть работы, указывающие, что смертность больных СД от неспецифических заболеваний легких в России составляет до 5,8%, а в некоторых странах и выше. Полученные данные свидетельствуют, что нарушения функций легких при бессимптомном течении СД составляет у больных более 60%, которые зарегистрированы официально [112,172]. В то же время состояние респираторной системы при данной патологии изучено недостаточно [7,68,112,126]. Считают, что основную роль при СД играет гипергликемия. Еще в 1990-х годах ученые установили, что в процессе развития СД существует некая «точка невозврата», после которой повлиять на прогрессию ассоциированных с заболеванием осложнений практически невозможно. Было высказано предположение, что действие высокой концентрации глюкозы крови в течение сравнительно короткого периода времени формирует метаболическую память, сохраняющуюся даже после нормализации ее уровня [15,53,142,178].

Кроме этого гипергликемия оказывает отрицательное действие на мор-фофункциональное состояние В-клеток поджелудочной железы. Патогенетической основой СД, 2 типа является инсулинорезистентность (ИР), которая, служит причиной многоплановых метаболических расстройств. Часто в результате ИР возникает гиперинсулинемия, вызывающая дисфункцию эндотелия и спазм сосудов [8,13,18,40,75,101,103,188]. На фоне гипергликемии акти5 вируется уровень перекисного окисления липидов в организме, это приводит к избыточному образованию свободных радикалов, оказывающих цитотоксиче-ское действие на клетки и ткани организма. Окислительный стресс ведет к развитию ангиопатий, как результат, наиболее активного индуцирования-свободно-радикального окисления в сосудистом русле. Свободные радикалы повреждают клеточные и неклеточные структуры стенки, сосудов, что приводит к ан-гиопатиям [22,49,79,108,142]. На этом фоне появляется капилляротрофическая недостаточность, нарушается газообмен, и, как результат, выраженная гипоксия, что еще более усугубляет поражение стенки сосудов. Поэтому определенную роль в развитии всех диабетических осложнений отводят гипоксии [33,74,105,119].

По мнению многих исследователей распространенные сосудистые поражения (диабетические макро- и микроангиопатии) при СД в большинстве органов возникают уже на ранних его стадиях. Т.е., диабетические ангиопатии являются тем морфологическим субстратом, на фоне которого развиваются патологические изменения [8,10,127,148]. Первоначально они имеют рассеянный характер, в связи с чем, остаются компенсированными и проявляются в определенных условиях, в частности при возникновении заболеваний легких. Известно, что острые пневмонии у больных СД отличаются большим распространением процесса, значительной тяжестью и затяжным течением [68,77,133,172]. Развивающиеся при СД 2 типа хроническая гипергликемия и гиперинсулинемия стимулируют провоспалительную активность клеточных и гуморальных эффектов иммунной системы [75,85].

Длительное время лечение СД 2 типа сводилось лишь к устранению симптомов заболевания [2,6,12,32,39,43,51,58,62,106,118,119,124,152,163]. Сегодня достигнуты значительные успехи в области лечения диабета, но нерешенных проблем не стало меньше и в этой связи возникает необходимость в комплексной коррекции патогенетических факторов, приводящих к структурным изме-» нениям в тканях и органах. Современная тактика ведения больных путем жесткого контроля уровня глюкозы крови не приводит к достижению желаемого б результата, в связи с чем не удается избежать развития различных осложнений. Возникает необходимость дополнительного воздействия« на разные звенья патологического процесса путем снижения тканевой гипоксии и уровня реакций перекисного окисления липидов (ПОЛ). Недостаточная эффективность одних лишь! средств контроля гликемии делают необходимым поиск лекарственных веществ, способных оказать активное воздействие на различные звенья патогенеза СД, как в целях профилактики, так и лечения. Это позволит снизить про-грессированное уменьшение В-клеток поджелудочной железы и активировать их функции.

Есть данные, указывающие, что в комплексной терапии СД и его сосудистых осложнений использование антиоксидантов помимо снижения интенсивности ПОЛ, приводило к стабилизации углеводного обмена и улучшению клинического состояния больных [21,29,43,48,49,186]. Кроме этого антиоксидант-ные препараты могут оказывать нормализующее действие на реологию крови, уровень гликемии, способствуя более быстрой нормализации показателей глюкозы крови на фоне применения меньших доз гликемических средств. Таким образом, антиоксиданты способны с одной стороны предупреждать развитие гипоксии, а с другой повышать выживаемость клеток в этих условиях. Важным представляется оценка эффективности препаратов по результатам морфологического исследования органов экспериментальных животных с учетом длительности применения антиоксидантов. Эти препараты являются одними из наиболее перспективных, т.к. применение ангиопротекторов на фоне сахарос-нижающей терапии не дает должного результата и приводит к прогрессирова-нию диабетических ангиопатий [35,46,55, 115,132,151]. В связи с чем, особое значение приобретает вопрос морфофункциональной оценки состояния сосудистого русла органов дыхания при СД на фоне применения антиоксидантных препаратов. Наиболее целесообразно при этом применение уже созданных препаратов, которые обладают высокой- антиоксидантной активностью. Важное значение имеют препараты флавоноидной природы растительного происхождения, в частности дигидрокверцетин. Он проявляет антиокислительную 7 активность, устойчив к автоокислению и малотоксичен, а также снижает сосудистую проницаемость и положительно влияет на систему гемостаза [57, 73, 110, 116, 136, 182]. Синтетический антиоксидант, производное малоновой! кислоты (препарат ПК-8), также обладает широким спектром фармакологической активности [20, 54; 122].

Таким образом, применение данных препаратов может быть весьма полезным в целях предупреждения прогрессирования диабетических осложнений, т.к. СД 2 типа является хроническим заболеванием, приводящим к функциональным и структурным нарушениям различных органов и систем, что требует длительного и целенаправленного лечения.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: Изучить морфофункциональное состояние островков поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии и оценить эффективность применяемых антиоксидантных препаратов. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Создать экспериментальную модель нарушения углеводного обмена по типу стойкой длительной гипергликемии.

2. Изучить морфологию островков поджелудочной железы и легкого у экспеI риментальных животных при гипергликемии различной длительности.

4. Оценить действие дигидрокверцетина и препарата ПК-8 на основании морфологических изменений эндокринной части поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии в различные сроки.

5. На основе сопоставления данных морфологического, морфометрического и биохимического исследований обосновать целесообразность применения анти-оксидантов при гипергликемии в различные сроки.

Научная новизна работы.

Для проведения данного исследования была создана модель экспериментальной длительной гипергликемии путем сочетанного введения раствора глюкозы в организм крыс - перорально и парентерально (зарегистрировано рационализаторское предложение БЛ№ 1758 от 12.05.2009 «Способ создания стойкой, гипергликемии без повреждения клеток островков поджелудочной железы»). Основное отличие модели состоит в том, что была достигнута^ необходимая степень тяжести гипергликемии, удалось избежать прямого токсического действия на инсулоциты островков поджелудочной железы, а пероральное введение обеспечило активное стимулирующее воздействие на В-клетки. Комплексное исследование позволило выявить этапность развития структурных изменений в В-клетках, сосудах микроциркуляторного русла островков поджелудочной железы при гипергликемии в различные сроки. Проведено детальное элек-тронномикроскопическое описание морфологических изменений в В-клетках при гипергликемии. Показано, что по мере удлинения срока эксперимента нарастают дистрофические изменения в В-инсулоцитах, возрастают структурные изменения в сосудах микроциркуляторного русла и в соединительнотканных прослойках островков поджелудочной железы.

Показана динамика морфологических изменений в легком по мере удлинения срока эксперимента, которая проявилась к 16 неделе появлением сим-птомокомплекса типичного для СД 2 типа, а именно перикапиллярного и ин-терстициального отека, эмфиземы, скопления альвеолярных макрофагов, пери-васкулярных образований по типу «гранулем», утолщением базальных мембран капилляров.

Полученные данные позволили в дальнейшем объективно оценить эффективность применяемых антиоксидантных препаратов и прийти к следующему заключению: дигидрокверцетин и препарат ПК-8 проявляют выраженные антиоксидантные свойства, понижают уровень реакции ПОЛ, активируют ан-тиоксидантную защиту, снижают скорость нарастания-структурных изменений в островках поджелудочной железы и в легком, возникающих^ в результате гипергликемии.

Теоретическая и практическая ценность работы.

На основании проведенного морфологического и морфометрического исследований расширены представления^ о структурной организации* островков' поджелудочной, железы,у интактных крыс и у животных с экспериментальной гипергликемией. Выявлены изменения- инсулоцитов и сосудов микроциркуля-торного русла в эндокринной части поджелудочной железы, а также легкого при длительной гипергликемии. Показано, что применение антиоксидантов, препарата ПК-8 и особенно дигидрокверцетина, позволяет улучшить оксигена-цию тканей, снизить активность ПОЛ, повысить регенерационную способность инсулоцитов и таким образом уменьшить уровень развития осложнений при стойкой гипергликемии. Это дает возможность рекомендовать данные препараты в комплексном лечении СД, а также при других видах патологии, сопровождающихся развитием тканевой гипоксии. Внедрение результатов.

Основные положения, выносимые на защиту:

3. Дана характеристика развития морфологических изменений в воздухоносных и респираторных отделах легкого в зависимости от длительности гиперглике-мического состояния у крыс.

4. Результаты морфологического, морфометрического и биохимического иссле

10 дования островков поджелудочной железы, легкого и сыворотки крови позволили доказать, целесообразность применения на: фоне гипергликемии препаратов антиоксидантного действия, в ластности дигидрокверцетина.

Заключение Диссертация по теме "Клеточная биология, цитология, гистология", Корнеева, Лариса Сергеевна

5. ВЫВОДЫ

1. Комплексное изучение структуры островков поджелудочной железы на фоне 8 недель гипергликемии позволило выявить уменьшение в их составе числа клеток, дистрофические изменения в В-инсулоцитах, значительную вариабельность их структуры, особенно количественного и качественного состава специфических гранул, появление многочисленных малых островков, состоящих из В-клеток. Наличие признаков периваскулярного и перикапиллярного отека, застойные явления в кровеносных сосудах, увеличение содержания ШИК-позитивных веществ в прослойках соединительной ткани и в базальной мембране гемокапилляров. К 16 неделе экспериментальной гипергликемии отмечается нарастание патологических изменений в структуре В-клеток, кровеносных капиллярах и в прослойках соединительной ткани островков поджелудочной железы.

2. В воздухоносных и респираторных отделах легкого при 8-недельной гипергликемии наблюдаются изменения неспецифического характера, а именно: увеличение мышечной оболочки кровеносных сосудов, периваскулярный отек, лимфо-макрофагальная инфильтрация соединительной ткани, структурные изменения альвеоцитов, значительная ШИК-положительная реакция» в соединительной ткани. Удлинение эксперимента до 16 недель ведет к нарастанию структурных нарушений легкого и появлению симптомокомплекса типичного для сахарного диабета 2 типа: гранулематозные периваскулярные образования; утолщение базальных мембран гемокапилляров; сужение их просвета, формирование интерстициального фиброза и увеличение содержания ШИК-позитивных веществ в стенке кровеносных сосудов.

3. Применение на фоне 8-недельной гипергликемии антиоксидантных;препаратов (дигидрокверцетин и ПК-8) приводит к увеличению числа,островков%тколичества клеток, уменьшению дистрофических изменений; в большинстве В-иисулоцитов, к увеличению в них числа специфических гранул и незначительным изменениям в соединительной ткани и; стенке кровеносных сосудов: Удлинение эксперимента до 16 недель позволило сохранить тенденцию по увеличению числа клеток в островках, уменьшению коллагеновых волокон и снижению уровня реакций на ШИК-позитивные вещества в соединительной ткани и кровеносных сосудах. Наиболее положительный эффект во все сроки эксперимента был отмечен при применении дигидрокверцетина.

4. На 8-й неделе гипергликемии применение антиоксидантных препаратов позволило сохранить в большинстве альвеол типичный план строения, уменьшить количество волокнистых структур в перибронхиальной соединительной ткани, снизить интенсивность реакции на гликозаминогликаны и ШИК-положительные вещества на фоне увеличения числа зрелых макрофагов в лим-фоэпителиальных образованиях бронхов и в стенке альвеол. При 16-недельной гипергликемии применение антиоксидантных препаратов, особенно дигидрокверцетина ведет к снижению уровня морфологических изменений в воздухоносных и респираторных отделах легких крыс, однако не происходит полноценное восстановление структур, об этом свидетельствуют морфологические изменения в стенке кровеносных сосудов, наличие в периваскулярной зоне клеточных инфильтратов, с большим числом плазматических клеток.

5. Биохимические исследования показали, что у крыс на фоне развившейся гипергликемии на 8 и Гб неделях эксперимента отмечаетсяшовышение уровня реакций ПОЛ в сыворотки крови и ткани легкого. Применение дигидрокверцетина и препарата ПК-8 при гипергликемии приводит к снижению содержания как первичных, так и вторичных продуктов ПОЛ в сыворотке крови и ткани легкого на фоне уменьшения показателшглюкозы крови во все сроки эксперимента:

Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Корнеева, Лариса Сергеевна, Владивосток

1. Авцыщ А. П. Ульраструктурные основы* патологии- клетки* / А. П.' Авцын, В. А. Шахламов. - М.: Медицина, 1979. - 316с.

2. Александров, А. А. p-Блокаторы и сахарный диабет / А*.

3. A. Александров // Русс, медицинский журнал. 2004. - Т. 12, №15. - С. 953-956.

4. Аметов, А. С. Инсулиносекреция и инсулинорезистентность: две стороны одной медали / А. С. Аметов // Проблемы эндокринологии. 2002. - Т 48, №3.-С. 31-37.

5. Аметов, А. С. Перспективы развития диабетологии / А. С. Аметов // Терапевт, архив. 2005. - № 10. - С. 5-9.

6. Аметов, А. С. Роль В-клеток в регуляции гомеостаза глюкозы в норме и при сахарном диабете 2 типа / А. С. Аметов // Сахарный диабет. 2008. -В.41. - № 4. - С. 6-11.

7. Аметов, А. С. Эффективное и безопасное управление сахарным диабетом 2 типа на современном уровне / А. С. Аметов, Е. В. Карпова, Е.

8. B. Иванова // Сахарный диабет. 2009. - № 2. - С. 18-23.

9. Балаболкин, М. И. Сахарный диабет / М. И. Балаболкин. М.: Медицина, 1994. - 384с.

10. Балаболкин, М. И. Роль окислительного стресса в патогенезе сосудистых осложнений диабета: лекция / М. И. Балаболкин, Е. М. Клебанова // Проблемы эндокринологии. 2000. - Т. 46, № 6. - С. 29-34.

11. Балаболкин, М. И. Новая классификация, критерии,диагностики и компенсации сахарного диабета / М. И. Балаболкин, Е. М. Клебанова, В. М. Креминская // Consilium medicum. 2000. - Т.2, № 5. - С. 204-210.

12. Балаболкин, М. И. Микроангиопатия — одно из сосудистых осложнений сахарного диабета / М. И: Балаболкин, Е. М. Клебанова, В. М. Креминская // Consilium medicum. 2000. - Т. 2, № 5. - С. 215-220.

13. Баранов, В. Г. Экспериментальный сахарный диабет / В. Г. Баранов.- Л.: Наука, 1983. 238с.

14. Баранов, В. Г. Модель скрытого экспериментального сахарного диабета у крыс и факторы, благоприятствующие переводу его в явный диабет /

15. B. Г. Баранов, И. М. Соколоверова // Проблемы эндокринологии. — 1965. №2.1. C. 50-56.

16. Башкирова, Ю. В; Эндотелиальная дисфункция и микроциркуля-торные нарушения у больных сахарным диабетом 2 типа / Ю. В: Башкирова и др. // Бюллетень СО РАМН. 2008. - № б - С.182-186.

17. Бейли, Н; Статистические методы в биологии / Пер. с англ. / Н. Бейли. М.: Мир, 1963. - 231с.

18. Битюцкая, Л. Г. Антиоксиданты при экспериментальной гипергликемии: автореф. дис. . канд. мед. наук / Л.Г. Битюцкая. Владивосток, 2005. - 20 с.163

19. Бобырева, JI. Е. Антиоксиданты в комплексной терапии диабетических ангиопатий / Л. Е. Бобырева,// Экспериментальная^ клиническая фармакология. 1998. - Т.61, № 1.- С. 74-80.

20. Бобырева, Л. Е. Свободнорадикальное окисление, антиоксиданты и диабетические ангиопатии / Л. Е. Бобырева' // Проблемы эндокринологии; -1996.-№6.(2)-С. 14-18.

21. Бондарь, И. А. Антиоксидант дибикор в лечении сосудистых осложнений сахарного диабета 2-го типа / И. А. Бондарь, О. Ю. Шабельникова, А. Р. Алина // Проблемы эндокринологии. 2009. - № 2. - С. 41-45.

22. Бреговский, В. Г. Хронические осложнения сахарного диабета 2-го типа / В. Г. Бреговский, Ф. Е. Шадричев // Agua vitae. 2001. - № 1. - С. 46-51.

23. Веснина, И. А. Дифференцировка и цитогенез эндокриноцитов поджелудочной железы белой крысы в условиях длительного голодания / И. А. Веснина // Морфология. 2001. - № 6. - С. 56-62.

24. Вейбель, Э. Р. Морфометрия лёгких человека / Э. Р. Вейбель. М.: Медицина, 1970. - 176с.

25. Владимиров, Ю. А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах / Ю. А. Владимиров, А. И. Арчаков. М.: Наука, 1972. - 252с.

26. Волчегорский, И. А. Антиоксиданты при экспериментальном сахарном диабете / И. А. Волчегорский, Л. М. Рассохина, И. Ю. Мирошниченко // Проблемы эндокринологии. 2008. - № 5. - С. 43-49.

27. Гавровская, Л. К. Влияние таурина и тиоктацина на углеводный обмен и антиоксидантную систему при экспериментальном сахарном диабете / Л. К. Гавровская, Н. С. Сапронов // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2008. - № 3. - С. 34-35.

28. Гавровская, Л. К. Современные подходы к терапии сахарного диабета / Л: К. Гавровская, О. В. Рыжова, Н. С. Сапронов // Мед. академический журн. 2008. - № 4. - С. 33-41.

29. Галенок, В. А. Гипоксия и углеводный обмен / В. А. Галенок, В, Н. Диккер. Новосибирск: Наука, 1985. - 194 с.

30. Галстян, Г. Р. Влияние амилина на функцию В-клеток и регуляцию углеводного обмена / Г. Р. Галстян // Сахарный диабет. 2008. — В.41. - № 4. -С. 24-25.

31. Галстян, Г. Р. Хронические осложнения сахарного диабета: этиопато-генез, клиника, лечение / Г. Р. Галстян // Русский медицинский журнал. 2002. - Т.10, №27. - С. 1266-1269.

32. Гайер, Г. Электронная гистохимия: пер. с англ. / Г. Гайер. М.: Мир, 1974. - 488 с.

33. Гацко, Г. Г. Возрастные особенности перекисного окисления липидов в крови при аллоксановом диабете / Г. Г. Гацко, Л. М. Машуль, О. В. Шаблин-ская // Проблемы эндокринологии. 1985. - № 2. - С. 68-70.

34. Геллер, Л. И. Патология внутренних органов при сахарном диабете / Л. И. Геллер. М.: Медицина, 1975. - 132 с.

35. Генделека, Г. Ф. Значение компенсации сахарного диабета в развитии диабетических микроангиопатий / Г. Ф. Генделека // Врачебное дело. 1989. -№ 8. - С. 54-58.

36. Генык, С. Н. Патогенез диабетических ангиопатий / С. Н. Генык, В. С. Шевчук, В. Р. Пидуфалый, Г. М. Карась // Врачебное дело. 1989. - №2. - С. 1-5.

37. Гланц, С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц. Пер. с англ. -М.: Практика, 1998. - 459 с.

38. Горбенко, Н. И. Современные аспекты фармакологической коррекции1 гипергликемии>у больных инсулиннезависимым сахарным диабетом (тип 2) / Н. И. Горбенко // Экспериментальная и клиническая фармакология. 1999. - Т. 62, №5. - С. 71-78.

39. Гордиенко, В. М. Ультраструктура желёз эндокринной системы / В. М. Гордиенко, В. Г. Козырицкий. Киев: Здоровья, 1978. - С.108-128.

40. Граппи, Майкл А. Патофизиология лёгких: Пер с англ. / Майкл А. Граппи. Москва: Биопом, 1997. - 344с.

41. Сахарный диабет: ангиопатии и окислительный стресс: Пособие для врачей / И. И. Дедова, М. И. Балаболкина, Г. Г. Мамаева и др. М.Медицина, 2003. - 85 с.

42. Дедов, И. И. Сахарный диабет, этиология, патогенез, распространенность среди населения / И. И. Дедов, М. И. Балаболкин // Медицинский академический журнал. 2006. - № 6. - С. 3-15.

43. Демидова; Ш Ю. Сахарный диабет 2 (патогенез и, лечение) / И. Ю. Демидова, И.В. Глинкина, A. Hi Перфилова // Consilium medicum. — 2000." — Т.2, №5.-С. 211-214.

44. Дмитриев, Л. Ф. Механизмы развития гипергликемии и возможные способы нормализации углеводного обмена (обзор) / Л. Ф. Дмитриев, С. Ф. Ду-гин // Терапевтический архив. 2005. - № 10. - С. 24-29.

45. Доровских, В. А. Антиоксидантная активность производных малоновой кислоты / В. А. Доровских, Е. В. Зражевская, Е. А. Бородин // Экспериментальная и клиническая фармакология. 1992. - №3. - С. 34-37.

46. Ефимов, А. С. Диабетические ангиопатии / А. С. Ефимов. 2-е изд. -М.: Медицина, 1989. - 288с.

47. Ерохин, В. В. Функциональная морфология лёгких / В. В. Ерохин. -М.: Медицина, 1987. 272с.

48. Жанатаев, А. К. Изучение генотоксичности дигидрокверцетина ur vivo / А. К. Жанатаев, А. В. Кулакова, В. В. Насонова, А. Д. Дурнев // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2008. - №3 - С. 309-312.

49. Жестовский, С. С. Современное состояние проблем профилактики и лечения сахарного диабета (обзор) / С. С. Жестовский, Л. В. Петрова, А. С. Аметов // Терапевтический архив. 2007. - №10. - С. 46-50.

50. Закирьянов, А. Р. Регенерационная клеточная терапия сахарного диабета 1-го типа и его осложнений / А. Р. Закирьянов, Н. А. Онищенко, Е. Д. Клименко, О. М. Поздняков // Вестник Российской АМН. 2008. - № 3. - С.42-51.

51. Западнюк, И. П. Лабораторные животные. Разведение, содержание, использование в эксперименте / И. П. Западнюк, В. И. Западнюк, Е. А. Захария. Киев: Высшая школа, 1974. - С. 148-175.

52. Зенков, Н. К. Окислительный стресс: Биохимический и патофизиологический аспекты / Н. К. Зенков, В. 3. Панкин, Е. Б. Меньшикова. М.: МАИК "Наука/Интерпериодика", 2001. - 343с.

53. Зилов, А. В: Комбинированная терапия сахарного диабета 2 типа. Роль и место таблетированных препаратов / А. В. Зилов // Лечащий врач. 2007. - № 10.-С. 32-35.

54. Иванов, В1 В1. Перекисное окисление липидов в, печени крыс при ал-локсановом диабете / В. В. Иванов, И. В. Васенева, Н. А.Уфимцев // Проблемы? эндокринологии. 1984. - №1. - С.70-73.

55. Иванова, В. Ф. Структурно функциональные изменения в поджелудочной железе белой крысы при введении глюкозы / В. Ф. Иванова, А. А. Пу-зырев // Морфология. - 2006. - № 1. - С. 67-71.

56. Каган, В. Е. Об участии свободных активных форм кислорода в ферментативном перекисном окислении липидов в биомембранах / В. Е. Каган, Л. Л. Прилипко, В. М. Савов // Биохимия. 1979. - Т.44, №3. - С. 482-489.

57. Кендыш, И. Н. Регуляция углеводного обмена / И. Н. Кендыш. М.: Медицина, 1985. - 272 с.

58. Клебанова, Е. М. Окислительный стресс, функциональная активность В — клеток и содержание фактора некроза опухоли у больных сахарным диабетом 2-го типа / Е. М. Клебанова // Клиническая медицина. 2006. - Т. 84, № 8. -С. 40-43.

59. Кодолова, И. М. Изменения легких при сахарном диабете / И. М. Ко-долова, Л. В. Лысенко, Б. Б. Салтыков // Архив патологии. 1982. - Т.ХЫУ, № 7. - С. 35-40.

60. Колесник, Ю. М. Панкреатические островки: некоторые аспекты морфологии, физиологии и процессов деструкции при сахарном диабете типа 1 / Ю. М. Колесник, М. А. Орловский // Проблемы эндокринологии. 2004. - Т.50; № 2. - С. 3-10.

61. Куприянов, В: В. Морфологические изменения в системе микроциркуляции? как проявление адаптации / В* В. Куприянов // Успехи современной^ биологии. 1979. - Т.88, В.2(5). - С. 241-250.

62. Лукьянова, Л. Д. Энерготропное, антигипоксическое и антиоксидант-ное действие флавоноидов / Л. Д. Лукьянова, Э. Л. Германова, А. И. Лыско // Вестник РАМН. 2007. - №2. - С.55-62.

63. Лукьянова, Л. Д. Фармакологическая коррекция гипоксических состояний / Л. Д. Лукьянова // В кн.: Проблемы гипоксии: молекулярные, физиологические и клинические аспекты / Л. Д. Лукьянова, И. Б. Ушаков. -М.'Медицина, 2004. С. 275-295.

64. Лукьянчиков, В. С. Патогенез и профилактика сосудистых осложнений при метаболическом синдроме и сахарном диабете 2 типа / В. С. Лукьянчиков; И. В. Зверева // Русский медицинский журнал. 2009. - Т.17, №10. - С. 717-720.

65. Лупа, X. Основы гистохимии / X. Лупа. М.: Мир. - 1980.- 343 с.

66. Лысенко, Л. В. Диабетическая макро- и микроангиопатия легких / Л.

67. B. Лысенко //Архив патологии. 1990. - Т.52, № 11. - С. 31-36.

68. Лысенко, Л. В. Ультраструктурные и ультрацитохимические изменения легких у крыс при сахарном диабете / Л. В. Лысенко, А. И. Лысенко, В. П. Кулик // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1990. - Т. С1Х, №1.-С. 75-78.

69. Мажуль, Л. М. Некоторые показатели перекисного окисления липидов169в крови крыс разного возраста при аллоксановом диабете / Л. М. Мажуль // Вопросы медицинской химии. 1987. - №2.- С. 41-43.

70. Мазовецкий, А. Г. Сахарный диабет / А. Г. Мазовецкий, В. К. Беликов: М.: Медицина, 1987. - 284 с.

71. Мкртумян, А. М. Постпрандиальная гипергликемия: ее значение и коррекция / А. М. Мкртумян // Consilium medicum. 2002. - Т.4, № 10: - С. 534-535.

72. Мотавкин, П. А. Клиническая и экспериментальная патофизиология лёгких / П. А. Мотавкин, Б. И. Гельцер. М.: Наука, 1998. - 366 с.

73. Нажмутдинова, Д. К. Состояние местной защиты легких при экспериментальном сахарном диабете / Д. К. Нажмутдинова // Проблемы эндокринологии. 2000. - Т.46, № 4. - С. 30-32.

74. Недосугова, Л. В. Метаболическая терапия сахарного диабета диби-кором: новые данные / Л. В. Недосугова, Е. П. Елизарова. М. И. Балаболкин // Лечащий врач. 2004. - № 6. - С. 20-21.

75. Недосугова, Л. В. Фармакоэкономические аспекты лечения сахарного диабета 2 типа / Л. В. Недосугова // Сахарный диабет. 2008. - В.39, № 2. - С. 76-79.

76. Нифантьев Э. Е., Коротеев М. П., Казиев Г. 3., Уминский А. А. Способ выделения дигидрокверцитина // Патент России № 2180566, 2002. Бюл. № 8.

77. Огнева, В. В. Гистологическая и электронномикроскопическая характеристика D-клеток островков поджелудочной железы / В. В. Огнева, П. П. Петков // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. — 1972. Т.2. - С. 22-26.

78. Окислительный стресс и апоптоз: общие сведения. Биология и медицина Биологические базы данных (сайт ИМПБ РАН) // Med-biol.ru/medbiol/apoptamo/0000e63d.htm. (дата обращения 18.10.2008).

79. Подгребельный, А. Н. Роль фибробластов в развитии сахарного диа170бета и его осложнений / А. Н. Подгребельный, О: М. Смирнов,' И. И. Дедов // Проблемы эндокринологии. 2005. - Т. 51, № 2. - С. 14-22.

80. Поликар, А. Бронхолёгочный аппарат. Структура и механизмы в норме и при патологии / А. Поликар, П. Гали. — Н.: Наука, 1972. 333 с.

81. Пузырев, А. А. Ультраструктура эндокринных.клеток поджелудочной^ железы собаки / А. А. Пузырев, В. Ф; Иванова, С. В1 Костюкевич // Морфология. 2006. - Т. 130, № 6. - С. 68-72.

82. Пузырев, А. А. Закономерности цитогенеза эндокринной гастроэнте-ропанкреатической системы позвоночных / А. А. Пузырев, В. Ф. Иванова, С. В. Костюкевич // Морфология. 2003. - Т. 124, В.4. - С. 11-19.

83. Пузырев, А. А. Электронномикроскопическое изучение островков Лангерганса поджелудочной железы человека / А. А. Пузырев, В. Ф. Иванова // Архив патологии. 1974. - Т.36, № 7. - С. 42-48.

84. Респираторная медицина / под ред. А.Г. Чучалина. М.: ГЭОТАР -Медиа, 2007. -Т.1 - С. 23-40; 131-230.

85. Романова, Л. А. Метод определения гидроперекисей липидов с помощью тиоционата аммония / Л. А. Романова, И. Д. Стальная // Современные методы в биохимии / под ред. В. Н. Орехович. М.: Медицина, 1977. - С. 64-66.

86. Романова, Л. К. Физиологическая регенерация альвеолярных макрофагов / Л. К. Романова // Архив патологии. 1991. - Т.53, № 4 - С. 22-28.

87. Сазонова, О. Bi Феномен перекисного окисления в патогенезе сосудистых осложнений сахарного диабета / О. В. Сазонова, 0? А. Никифоров, Л. Я. Суханова // Consilium medicum. 2000. - № 6. - С. 73-76.

88. Салтыков, Б. Б. Динамическое морфологическое наблюдение за развитием диабетической микроангиопатии / Б. Б. Салтыков, В. К. Беликов // Ар171хив патологии. 2000. - Т. 62, № 6. - С. 42-46.

89. Соколов, Е. И. Газообменная функция легких у больных СД 1 типа / Е. И. Соколов, Ю. И. Демидов // Терапевт, арх. 2008. - № 3. - С.63-68.

90. Смолянский, Б. Л. Лечение сахарного диабета / Б. Л. Смолянский, В. Г. Лифлянский. СПб: Издательский дом «Нева». - 2004. - 384 с.

91. Снигур, Г. А. Структурные изменения в панкреатических островках при экспериментальном С Дна фоне введения БАД на основе Гамнемы лесной / Г. А. Снигур, М. П. Самохина, В. Б. Писарев, А. А. Спасов, А. Е. Буланов // Морфология. 2008; - № 1. - С.60-64.

92. Суханова, Л. Я. Перекисное окисление липидов у больных? сахарным диабетом / Л. Я. Суханова, Л. А. Куликова, В. А. Галенок // Проблемы эндокринологии. 1988. - № 2. - С. 16-17.

93. Струков, А. И. Воспаление / А. И. Струков, В. С. Пауков, О. Я. Кауфман // Общая патология человека. М.: Медицина, 1990. - С. 3-73.

94. Теселкин, Ю. О. Антиоксидантные свойства дигидрокверцитина / Ю. О. Теселкин, Б. А. Жамбалова, И. В. Бабенкова, Г. И. Клебанова, Н. А. Тюкав-кина//Биофизика. 1996. - Т.41, Bi3.- С. 621-623.

95. Техвер, Ю. Т. Гистология дыхательных органов домашних животных / Ю. Т. Техвер. Тарту:Наука, 1977. - 87 с.

96. Титок, Т. Г. Модели сахарного диабета, их выбор и использование в172экспериментальных исследованиях / Т. F. Титок и др. // Биополимеры ю клетка. 1999.-Т. 15,№2. -С. 103-108.

97. Ульянычев, Н. В. Автоматизированная система для научных исследований в физиологии и патологии дыхания (Препринт)./ Н. В. Ульянычев, Т. В. Безрукова, G. С. Целуйко. Н.:Наука, 1988. - 54 с.

98. Уильямз, Г. Руководство по диабету / Г. Уильямз, Дж.К. Пикам. М.: Мед.пресс-информ, 2003. — 248 с.

99. Уминский, А. А. Биохимия флавоноидов и их значение в медицине / А. А. Уминский, Б. X. Хавстеен, В. Ф. Баканева. М.:Пущино, ООО «Фотон -век», 2007. -264 с.

100. Утехин, В. И. Ультраструктурная характеристика «светлых» и «темных» B-клеток в панкреатических островках крыс / В. И. Утехин // Цитология. -1979.-Т. 21, № 1.-С. 21-24.

101. Хавинсон, В. X. Влияние тетрапептидана на течение экспериментального сахарного диабета / В. X. Хавинсон, В. В. Малинин // Медицинский академический журнал. 2008. - № 1. - С.145-151.

102. Хныченко, JI. К. Выбор препаратов метаболического типа действия в терапии сахарного диабета / JI. К. Хлынченко, И. В. Окуневич, О. В. Рыжова // Медицинский академический журнал. 2006. - Т.6, № 4. - С. 17-24.

103. Храпова, Н. Г. Перекисное окисление липидов и системы, регулирующие его интенсивность / Н. Г. Храпова // В кн.: "Биохимия липидов и их роль в обмене веществ. М.: Наука, 1981. - С. 147-155.

104. Чубик, М. П. Морфофункциональное состояние тканевых базофилов при сахарном диабете на фоне имплантации островковых клеток поджелудочной железы: Автореф. дис. канд. мед. наук / М. П. Чубик. Томск, 2002. - 18 с.

105. Целуйко; С. С. Морфологическая характеристика соединительной ткани органов.дыхания при общем охлаждении / С. О. Целуйко, В. А. Доров-ских, Н. П. Красавина Благовещенск:Медицина, 2000. - 256 с.

106. Шестакова, М. В. Секреция инсулина при сахарном диабете 2 типа:от международного проекта группы IGIS к национальному проекту группы173

107. НГИС / М. В. Шестакова // Сахарный диабет. 2008. - В.41, № 4. - С. 4-5.

108. Шишкова, В. Н. Диабетон MB в лечении сахарного диабета 2-го типа / В. Н. Шишкова // Проблемы эндокринологии. 2008. - Т.54, №3. - С. 3-7.

109. Компьютерная томография, и гистологические изменения! в легких при сахарном»диабете / Я.Н. Шойхет и др. // Бюллетень Сибирского отделения РАМН. 2008. - № 2. - С. 63-67.

110. Щербак, А. В. Патология органов дыхания при сахарном диабете / А. В. Щербак // Терапевтический архив. 1986. - №8. - С. 148-151.

111. Эндокринология: Национальное руководство / под ред. И. И. Дедова, Т. А. Мельниченко. М.: ГЭОТАР - Медиа, 2008. - С. 357-381.

112. Эппл, А. Структурно функциональные взаимоотношения в эволюции островковой ткани / А. Эппл, Д. Е. Брин // В кн.: Эволюционная эндокринология поджелудочной железы. Л.:Наука, 1977. - С. 66-73.

113. Abe, N. Pancreatic endocrine function and glucose transporter (GLUT)-2 expression in rat acute pancreatitis / N. Abe, T. Watanabe, S. Ozawa et al. // Pancreas. 2002. - Vol. 25. - P. 149 - 153.

114. Aerts, L. Ultrastructural evalution of B-cell recruitment in virgin and pregnant offspring of diabetic mothers / L. Aerts, F.A. Van Assche // Diabetes Res. Clin. Pract. 1998. - Vol. 41. - P. 9-14.

115. Adler, A. I. Association of systolic blood pressure with marcovascular and microvascular complications of type 2 diabetes (UKPDS 36)prospective study / A. I. Adler, I. M. Stratton, H. A. Neil et al. // BMJ. 2000. - Vol. 321. - P. 412-419.

116. Blostein-Fujii, A. Shot term citrus flavonoid supplementation of type II diabetic women: no effect on lipoprotein oxidation tendencies / A. Blostein-Fujii, R. A. Disilvestro, D. Frid, C. Katz // Free Radic Res. 1999. - № 30. - P. 315-320.

117. Bolaffi, J. L. Effect of glucagon of somatostatin on desensitized insulin secretion / J. L. Bolaffi, G. Rodd, Y. Ma, G. M. Brodski // Endocrinology. 1990. -Vol. 126, № 3. - P. 1750-1755.

118. Bouwens, L. Regulation of pancreatic beta-cell mass / L. Bouwens, I. Rooman // Physiol. Rev. 2005. - Vol. 85, № 4. - P. 1255-1270.

119. Bunn, H. F. Nonenzymatic glycosylation of protein: relevance to diabetes / H. F. Bunn //Am. J. Med. 1981. - Vol. 70. - P. 325-330.

120. Butler, A.E. Beta-cell deficit and increased beta-cell apoptosis in humans with type 2 diabetes / A. E. Butler, J. Janson, S. Bonner-Weir et al. // Diabetes.-2003.-Vol. 52, № 1.- P. 102-110.

121. Calafiore, R. Grifts of microencapsulated islet cells for the therapy of diabetes mellitus in nonimmunosupressed animals / R. Calafiore, G. Basta, G. Luca et al. // Biotechnol. Appl. Biochem. 2004. - V. 39, № 2. - P. 159-164.

122. Ciriello, A. Hyperglycaemia: the bridge between non-enzymatic glycation and oxidative stress in pathogenesis of diabetic complications / A. Ciriello // Diabet. Nutr. Metab. 1999. - Vol. 12, № 1. - P. 42-46.

123. Churchill, L. Contribution of specific cell-adhesive glycoproteins to; airway and alveolar inflammation and dysfunction / L. Churchill, R. H. Gundel, L. G. Letts, C. D. Wegner // Am. Rev. Respir. Dis. 1993. - Vol. 148, № 6. - Pt. 2. - P. 83 - 87.

124. Ghong, A.S. Reversal, of diabetes in non-obese diabetic mice without, spleen cell-derived beta cell regeneration / A. S. Ghong, J. Shen,J: Tao // Science: -2006. -Vol. 311, №5768. -P. 1774-1775.

125. Goppieters, K. Taking a closer look at the pancreas / K. Goppieters, M. von-Herrath // Diabetologia. 2008-. - Vol. 51, № 12. - P. 2145-2147.

126. De Dios Escolar, J. Pulmonary response to bonive albumin: Amorphome-tric study in rats / J. De Dios Escolar, E. Alafaro, P. A. Roche, C. Almajano, B. Gallego // Histol-Histopathol. 1994. - Vol. 9, № 1. - P. 15-22.

127. Ditzel, J. Hemoglobin Ale and red cell oxygen-releasing capacity in relation to early microvascular responses in ambulatory diabetics / J. Ditzel, P. Jaeger, J. J. Kjaergaard // Microcirc. Diabetes. Basel 1979. - Vol. 8. - P. 1-13.

128. Dominguez Bendala, J. Pancreatic Stem Cells / J. Dominguez Bendala // Humana Press: a part of Springer Science Business Media, LLC. 2009. - P. 157.

129. Elbein, S. C. Molecular-genetic analysis and assessment of insulin action and pancreatic (3-cell function / S. C. Elbein, W. K. Ward, J. C. Beard, M. A. Permutt // Diabetes. 1988. - Vol. 37, № 4. - P. 377-382.

130. Fournier, M. Bronchial lymphoepithelial nodules in rat. Morphologic features und uptake and transport of exodenous proteins / M: Fournier, F. Val, ILDerenne, R. Parientc // Amer Rev. Respirat. Disease. 1977. - Vol. 116, № 4: - P.* 685694.

131. Fraker, C. A. Enhanced oxygenation promotes beta cell differentiation in vitro / C. A. Fraker, S. Alvarez, P. Papadopoulos, J. Giraldo, W. Gu, C. Ricordi, L. Inverardi, J. Dominguez-Bendala // Stem cells express. 2007. - Doi. 10.1634. - P. 1-20.

132. Francini, F. Effect of an acute glucose overload on islet cell morphology and secretory function in the toad / F. Francini, H. Del Zotto, J. Gagliardino // Gen. Comp. Edocrinol. 2001. - Vol. 22. - P. 13 8.

133. Fushiya, S. Flavonoids from Cleome droserifolia suppress NO production in activated macrophages in vitro / S. Fushiya, Y. Kishi, K. Hattori, J. Batkhuu, F. Takano, A. N. Singab, T. Okuyama // Planta Med. 1999.- № 65.- P.404-407.

134. Grodsky, G. Interrelationship between a — and 3-anomer of glucose affecting both insulin and glucagons secretion in the perfused rat pancreas / G. Grodsky, R. Fanska, I. Lundqist // Endocrinology. 1975. - Vol. 97. - P. 573-580.

135. Groop, L. Organ-specific autoimmunity and HLA-DR antigens as markers for P-celi destruction in patients with type II diabetes / L. Groop, A. Miettinen, P. H. Groop et al. //Diabets. 1988. - Vol. 37, № 1. - P. 99-103.

136. Govendir, M. Morphometric study of the beta-cell volume of the canine pancreas with consideration on the axis of tissue transaction / M. Govendir, P. J. Can-field, D. B. Church // J. Vet. Med. Sci. 1999. - Vol.61, № 7. - P.737-742.

137. Imberty, A. Conformations of cell surface oligosaccharides and recognition by lectins from pathogens / A. Imberty // International Journal of Experimental177

138. Pathology. 2004. - Vol.85, № 4. - P.50-51.

139. Hansen, S. H. The role of taurine in diabetes and the development of diabetic complications / S. H. Hansen // Diab. Metab. Res. Rev. 2001. - Vol. 17. - P. 330-345.

140. Haspal, H. G. Glucose deprivation and hexose transporter, polypeptides of murine fibroblasts / H. C. Haspal, E. W. Wilk, M. T. Birnbaum et all // J. biol.Chem. 1986. - Vol. 261. - P. 6778-6789.

141. Hellman, B. O. The pancreatic (3-cell recognition of insulin and sodium on glucose metabolism and insulin release / B. O. Hellman, L. A. Idahe, A. Le Minmark, J. Sehlin, T. Taljedal // J. Biochem. 1974. - Vol. 138. - P. 33-45.

142. Jenning, P. E. Vitamin C metabolites and microangiopathy in diabetes mellitus / P. E. Jennings, S. Chirico, A. F. Jones et al. // Diabetes Rev. 1987. - Vol. 6.-P. 151-154.

143. Jialal, I. Patogénesis of macroangiopathy in diabetes /1. Jialal, A. Chait // Complications of diabetes mellitus / Eds. B. Draznin et al. New York. - 1989. - P. 69-75:

144. Johnston, C. (3-cell function and insulin sensitivity in nondiabetic HLA-identical siblings of insulin-dependent diabetes / C. Johnston, P. Raghu, D: K. McCulloch et al. // Diabetes. 1987. - Vol. 36, № 7. p: 829-837.

145. Kahn,.S. E. The beta cell lesion in type 2 diabetes: there has to be a primary functional abnormality / S. E. Kahn, S. Zraika, K. M. Utzschneider, R. L. Hull // Diabetologia. 2009. - Vol. 52, № 6. - P.1003-1012.178

146. Kaparianos, A. Pulmonary complications in diabetes mellitus / A. Kapa-rianos, E. Agryropoulou, F. Sampsonas, K. Karkoulias, M. Tsiamita; K. Spiropoulos // Chronic Respiratory Disease. 2008. - № 5. - P.10M08.

147. Lacy, P.E. Structure and function of the endocrine celltypes of the islets // Adv. Metabok Dis. -1974. Vol. 7. - P.171-182.

148. Lacy, P.E. The pancreatic beta cell. Structure and function / P. E. Lacy // New Engl. J. Med. 1967. - Vol. 276. - P. 187-195.

149. Lipsett, M. Beta-cell neogenesis during prolonged hyperglycemia in rats / M. Lipsett, D. T. Finegood // Diabetes. 2002. - Vol. 51, № 6. - P. 1834-1841.

150. Liu, T. In vitro pancreas duodenal homeobox-1 enhances the differentiation of pancreatic ductal epithelial cells intro insulin-producing cells / T. Liu, C. Y. Wang, F. Yu, C. M. Gou et al. // Gastroenterol. 2007. - Vol. 13, № 39. - P. 5232-5237.

151. Matthaei, S. Blood glucose transfer in diabetes mellitus: decreased number of glucose transporters at blood-brain barrier / S. Matthaei, R. Horuk, J. M. Olefsky//Diabetes. 1986. - Vol. 35, № 10. -P. 1181-1184.

152. Marzo, V. The endocannabinoid system in obesity and type 2 diabetes / V. Marzo // Diabetologia. 2008. - Vol. 51, № 8. - P.1356-1367.

153. McDonald, R. J. Alveolar macrophage antioxidants prevent hydrogen peroxide-mediated lung damage / R. G. McDonald, E. M. Berger, J. E. Repine // Am. Rev. Respir. Dis. 1991. - Vol. 143, № 5. - P. 1088-1091.

154. Nathan, C. F. Secretion of oxygen intermediates: role in effector functions of activated macrophages / C. F. Nathan // Fed. Proc. 1982. - Vol. 41, № 6. - P. 2206-2211.

155. Nij veldt, R. J. Flavonoids: a review of probable mechanisms of action and. potential applications / R. G. Nijveldt, E. F. van Nood, D. E. C. van Hoorn et al. // Am. J. Clin. Nutr. 2001. - Vol. 74(4). - P.418-425.179

156. Orci, L. A portrait of the pancreatic P-cell. The Minkowski, award lecture / L. Orci // Diabetologia. 1974. - Vol. 10. - P. 1-25.

157. Panzram, G. Mortality and survivaval in type 2 (non-insulin-dependent diabetes mellitus) / G. Panzram // Diabetologia. 1987. - Vol. 30, № 3. - P. 123-131.

158. Paolisso, G. Pharmacological doses of vitamin E improve insulin action in healthy subjects and non-insulindependent diabetic patients / G. Paolisso, A. Amore, D. Giugliano et al. // Am. J. Clin. Nutr. 1993. - Vol. 57. - P. 650-656.

159. Peters, K. Expression of stem cell markers and transcription factors during the remodeling of the rat pancreas after duct ligation / K. Peters, R. Panienka, J. Li et al. // Virchows Arch. 2005. -Vol. 446, № 1.- P. 56-63.

160. Popov, D: Structural and transport property alterations of lung capillary endothelium in diabetes / D. Popov, M. Simionescu // Ital. J. Anat. Embryol. 2001. -Vol. 106(2 Suppl 1). - P. 405-412.

161. Pukel, C. Destruction of rat islet cell monolayers by cytokines: syngeristic interactions of interfrom-y, tumor necrosis factor, lymphotoxin and interleukin I / C. Pukel, H. Baquerizo, A. Rabinovitch // Diabetes. 1988. - Vol. 37. - P. 133 - 136.

162. Ren, S. Impact of antioxidants and HDL on glycated LDL-induced generation of fibrinolytic regulators from yascular endothelial cells / S. Ren, G. X. Shen // Arterioscler Thromb. Vase. Biol. 2000. - Vol. 20. - P. 1688-1693.

163. Rice-Evans, G A. The relative antioxidant activities at plant-derived poly-phenolic flavonoids / C. A. Rice-Evans, N. G. Miller, P. G. Bolwell et al. // Free Rad-ic. Res. 1995. - Vol. 22. - P.375-383.

164. Riley, D: J. Damage and repair of lung connective tissue in rats exposed to toxic levels of oxygen / D. J. Riley, M. J. Kramer, J. S. Kerr, G. U. Chae, S. Y. Yu, R. A. Berg // Am. Rev. Respir. Dis. 1987. - Vol. 135, № 2. - P. 441-447.

165. Rooman, I. Gastrin stimulates beta-cell neogenesis and increases islet180mass from trans-differentiated but not from normal exocrine pancreas tissue / I. Rooman, J. Lardon, L. Bouwens // Diabetes. 2002. - Vol. 51, № 3; - P. 686-690.

166. Schneider, S. H. Impaired fibrinolytic response to exercise in type II! diabetes: effects of exercise and physical training / S. H. Schneider, H. C.-Kim, A. K. Khachadurian, W. B: Ruderman // Metabolism. 1988. - Vol. 37, № 10. - P.924-929.

167. Shimoni, Y. Type I and II models diabetes produce different modifications of K+ currents in rat heart: Role of insulin / Y. Shimoni, H. S. Ewart, D. Sever-son // Physiol. 1998. - Vol. 507, №2. - P. 485-496.

168. Taylor, R. Pathogenesis of type 2 diabetes: tracing the reverse route from cure to cause / R. Taylor // Diabetologia. 2008. - Vol. 51, № 10. - P. 1781-1789.

169. Teta, M. Growth and regeneration of adult (3 cells does not involve specialized progenitors / M. Teta, M. M. Rankin, S. Y. Long, G. M. Stein, J. A. Kushner // Developmental cell. 2007. - № 12. - P. 817-826.

170. Tielker, D. Pseudomonas aeruginosa lektin Lecb is located in the outer membrane and is involved in biofilm formation / D. Tielker // Microbiologi. 2005. -Vol. 151, №5.-P. 1313-1323.

171. Toso, C. The role of macrophage migration inhibitory factor on glucose metabolism and diabetes / C. Toso, J. A. Emamaullee, S. Merani, F. M. J. Shapiro // Diabetologia. 2008. - Vol. 51, № 11. - P. 1937-1946.

172. Tushuizen, M. E. Pancreatic fat content and beta-cell function in men with and without type 2 diabetes / M. E. Tushuizen, M. C. Bunck, P. G. Pouwels et al. // Diabetes Care. 2007. - № 30. - P. 2916-2921.

173. Vercheval, M. Experimental diabetes impairs rat embryo development during the preimplantation period / M. Vercheval, R. De Hertigh, S. Pamfer // Diabetologia. 1990. - Vol. 33, № 4. - P. 187-194.

174. Vertounnen, J. Flavonoid treatment reduces glycation and lipid peroxida181tion in experimental diabetic rats / J. Vertounnen, V. van den Enden, L. Simoeus, V. de Leeuw // Phytother Res. 1994. - №8. - P. 430-432.

175. Vlassara, H. Advanced glycation in diabetic renal and vascular disease / H. Vlassara // Kidney Int. 1995. - Vol. 46. - P. S43-S45.

176. Weibel, E.R. Morphometry of the respiratory tract // BGA Schr. Inst. Veterinarmed Bundesgrsund - Heitsamt. - 1984. - Vol. 5. - P. 543 - 554.

177. Wild, S. Global prevalence of diabetes: estimates for the year 2000 and projections for 2030 / S. Wild, G. Roglic, A. Green et al. // Diabet. Care. 2004. - № 27.-P. 1047-1053.

178. Willams, R. J. Flavonoids: antioxidants or signaling molecules? / R. J. Willams, J. P. Spencer, C. Rice-Evans // Free Radic. Biol. Med. 2004. - Vol. 36(7). - P. 838-849.

179. Wolff, S. P. Protein glycation and oxidative stress in diabetes mellitus and ageing / S. P. Wolff, Z. Y. Jiang, J. V. Hunt // Free Radic. Biol. Med. 1991. - №10. -P.339-352.

180. Wu, Z. Oxidative stress is mediator of glucose toxicity in insulin-secreting pancreatic islet cell lines / Z. Wu, W. Nicholson, S. M. Knobel et al. // J. Biol. Chem. -2004. Vol. 279. - P. 12126-12134.

181. Wu, X. Perinatal surviving is essential for the establishment of pancreatic beta cell mass in mice / X. Wu, L. Wang, S. Schroer, D. Choi, P. Chen, H. Okada, M. Woo//Diabetologia.-2009.-Vol. 52,№ 10.-P. 2130-2141.

182. Yoon, J. W. Autoimmune destruction of pancreatic beta cells / J. W. Yoon, H. S. Jun // Am. J. Ther. 2005. - Vol. 12, № 6. - P. 580-591.

183. Zimmet, P. An exuberance in the prevalence of diabetes mellitus and the threat of the epidemic of this illness in the future / P. Zimmet // Medikografiya. -1999. -T.21,Vol. 62, № 4. P.7-15.

184. Zanchetti, A. Antihypertensive treatment in patients with type-2 diabetes mellitus: what guidance from recent controlled randomized trials? / A. Zanchetti, L. M. Ruilope // Hypertens. 2002. - Vol. 20. - P. 2099-2110.

Информация о работе

Корнеева, Лариса Сергеевна
кандидата медицинских наук
Владивосток, 2010
ВАК 03.03.04

Диссертация

Морфофункциональная характеристика островков поджелудочной железы и легкого при экспериментальной гипергликемии на фоне применения антиоксидантов - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы