Хирургия и травматология

Влияние нового противовоспалительного вещества L486 — 0021 на гистоморфометрические изменения в суставах при экспериментальном адъювантном артрите

Адъювантный артрит как экспериментальная модель ревматоидного артри­та, который сопровождается развитием морфологических признаков артрита голеностопных суставов у крыс. Результаты исследования.

Яковлева Л.В., Литвиненко А.Л., Деева Т.В., Ковалева Е.А., Национальный фармацевтический уни­верситет, Харьков, Украина

Резюме. Адъювантный артрит является экспериментальной моделью ревматоидного артри­та, который сопровождается развитием морфологических признаков артрита голеностопных суставов у крыс. Результаты исследования показывают, что вещество под шифром L486-0021 снижает воспалительный процесс синовиальной оболочки голеностопных суставов и по эффек­тивности не уступает препарату сравнения «Ксефокам».

Ключевые слова: нестероидные противовоспалительные средства, экспериментальный адъю­вантный артрит, гистопатология, гистоморфометрия, экспериментальное исследование.

Опорно-двигательная система играет важную роль в функционировании организма, одной из струк­турных единиц которой является сустав. Поражения суставов у людей относятся к одной из самых распространенных категорий заболеваний [7, 9]. Как правило, это тяжелые хронические процессы, в том числе ревматические, облигатным проявлением которых является развитие аутоиммунного синовита, плохо поддающегося коррекции [8]. Нестероидные противовоспалительные средства (НПВС) оказывают противовоспалительное, анальгезирующее, жаропонижающее действия, фибринолитический и тромболитический эффекты, улучшают реологические свойства крови [3, 13]. Акту­альным представляется проведение экспериментальных исследований, направленных на изучение эффектов естественных регуляторов метаболизма на морфофункциональные характеристики сус­тавов, коррекцию регенеративных процессов при экспериментальном моделировании повреждения суставов, среди которых наиболее тяжелые дисфункции связаны с процессами развития аутоимму­нного воспаления [1, 5]. Такие модели позволяют вести поиск регуляторных воздействий, корректи­рующих течение патологических процессов при ревматоидных артритах (РА).

Наиболее близкой к РА человека является экспериментальная модель адъювантного артрита (АА) [10], поэтому для выяснения закономерностей функциональной и структурной организации суставов и поиска главных точек приложения естественных регуляторов метаболических процессов исполь­зование данной экспериментальной модели оптимально.

Цель исследования изучение влияния вещества, производного 5-метил-4-алкилтиено[2,3d]пиримидин-6-карбоновой кислоты под шифром L486-0021 в сравнении с оригинальным противо­воспалительным препаратом «Ксефокам» на гистоморфометрические изменения в соединительно­тканных структурах голеностопных суставов при экспериментальном АА у крыс.

Материалы и методы

В эксперименте использовали белых беспородных крыс-самцов массой тела 200-220 г. Исследова­ния проведены с соблюдением правил биоэтики гуманного обращения с животными в соответст­вии с положениями Европейской конвенции по защите лабораторных животных (Страсбург, 1986 г.). Для гистологического исследования были взяты отсепарированные голеностопные суставы 28 жи­вотных, у которых воспроизводили экспериментальный АА. Далее из них вырезали фрагменты с максимальным сохранением топографии суставов. Проводили фиксацию 10%-ным раствором фор­малина, декальцинацию кусочков 10%-ной азотистой кислотой, заливали в целлоидин-парафин для изготовления срезов толщиной 6-8 мкм, окрашивали гематоксилином и эозином [6]. С помощью окуляр-микрометра на микропрепаратах определяли толщину хряща, которая измерялась в трех точках центральная часть головки, верхний и нижний края. Толщину суставного хряща выражали в условных единицах (усл. ед.). Также подсчитывали плотность расположения хондроцитов на условной единице площади. Статистическую обработку полученных цифровых данных проводили с применением непараметрических методов Крускала-Уоллиса и Манна-Уитни [4].

Результаты и обсуждение

Полученные результаты исследования приведены в таблице и на рисунке.

Суставная поверхность костей голеностопного сустава крыс интактного контроля (ИК) покрыта гиа­линовым хрящом, имеющим выраженное зональное строение (см. рисунок, д). В наружной зоне клетки изолированные, мелкие, уплощенные, в средней расположены колонками перпендикуляр­но поверхности. Хондроциты в этой зоне крупные с базофильной цитоплазмой; в глубокой зоне хондроциты мелкие, иногда с пикнотичными ядрами, расположенными в крупных лакунах. Глубокая зона гиалинового хряща без четкой границы переходит в обызвествленную, линия обызвествления слабо контурируется. Средняя толщина суставного хряща интактных крыс составляет 23,06 усл. ед. плотность расположения клеток в нем равна 41,2 экз. на условную единицу площади (см. таблицу).

Таблица. Морфометрические показатели суставного хряща у крыс в условиях эксперимента­льного адъювантного артрита

Группа живот­ныхТолщинахрящаКлеточная плотность на усл. ед. площади% наблюдений с патологическими изменениями
ИК23,06 ± 1,5241,2 ± 3,80
Контрольная па­тология16,26 ± 1,13*33,0 ± 4,01100
L486-002122,06 ± 0,81**41,0 ± 2,8140
Препарат срав­нения «Ксефокам»21,8 ± 1,44**35,0 ± 4,1240

* Отклонение достоверно относительно интактного контроля, р < 0,05; ** отклонение достоверно от­носительно контрольной патологии, р < 0,05.

Синовиальные оболочки ареолярного типа выступают в суставную полость в виде клинообразных складок (см. рисунок, а). Синовиоциты группируются довольно близко друг к другу, на некоторых участках лежат в 3-4 ряда. Периартикулярная ткань имеет типичное для своей локализации строе­ние, признаки клеточной пролиферации отсутствуют (см. рисунок, и). Мышечные волокна равноме­рно окрашенные, с выраженной поперечной исчерченностью.

При гистологическом исследовании голеностопных суставов крыс группы контрольной патологии, проведенном на 30-й день после инокуляции адъюванта, обнаруживались признаки хронического неспецифического продуктивно-инфильтративного и экссудативного воспаления различной актив­ности. Поражался не только хрящ, но и мягкотканные структуры синовиальные оболочки и периартериальные ткани (см. рисунок, б, к). Синовиальная оболочка гиперплазирована, с многочислен­ными новообразованиями кровенаполненных сосудов (см. рисунок, б). У всех животных этой группы отмечается деструктивно-дистрофическое поражение суставного хряща. Обращает на себя внима­ние стертость зональной структуры хрящевой ткани: разделение на слои отсутствует, хондроциты расположены беспорядочно, их плотность снижена по сравнению с ИК (33,0 экземпляра на услов­ной единице площади при 41,2 в контроле) (см. таблицу). Суставная поверхность теряет четкость границ, часто неровная, изъеденная, на многих участках имеет разной глубины узуры (см. рисунок, б). Почти во всех исследуемых препаратах хрящей этой группы животных обнаружены признаки формирования паннуса, который полностью инвазирует хрящ, замещая его соединительной тканью (см. рисунок, е). В периартикулярных тканях отмечается массивная клеточная инфильтрация, пре­имущественно лимфоидная со скоплением плазмоцитов, в сосудах нередки гнойные эмболы и тро­мбы (см. рисунок, к).

15

Введение вещества под шифром L486-0021 в лечебных целях существенно снижает выраженность патологических процессов в суставном хряще крыс. У 60% животных суставной хрящ имел ровную поверхность, его строение практически не отличалось от группы ИК: структура хряща сохранена, хрящевая ткань равномерно окрашена без видимых зон деструкции, бесклеточных участков не вы­явлено (см. рисунок, ж). Хондроциты расположены, как группами, так и поодиночке, плотность их расположения находится на уровне ИК (см. таблицу), дистрофических изменений не выявлено. То­лщина хряща также достигает показателей ИК. Синовиальная оболочка не гиперплазирована, кле­точный состав представлен синовиоцитами и фибробластами (см. рисунок, в). В околосуставных тканях воспалительный процесс существенно замедлен действием лекарственного средства, стро­ение практически приближено к ИК (см. рисунок, л). Умеренное проявление тех или иных отклоне­ний от нормы выявлено у 40% животных, у которых отмечены фибрилляция и изъеденность сустав­ной поверхности, пролиферация синовиоцитов по краю ворсинок без признаков воспалительного процесса, однако было заметно, что процесс разрушения существенно замедлен по сравнению с контрольной патологией.

В экспериментальной группе животных, получавших препарат сравнения «Ксефокам», патологичес­кие изменения хряща и мягких тканей были обнаружены у 40% животных. Было отмечено наруше­ние характерной зональности, неравномерная окраска, незначительная изрезанность поверхност­ного контура, бесклеточные участки (см. рисунок, з). Отмечена гиперплазия синовиальной оболочки (см. рисунок, г). Толщина самого хряща составляла 85% от группы ИК (см. таблицу). У животных этой группы признаки воспалительного процесса в периартикулярных тканях проявляются в значи­тельно меньшей мере, чем у крыс ИК, однако еще встречаются гнойные эмболы в просветах сосу­дов (см. рисунок, м).

Результаты проведенного гистологического и морфометричного исследования фрагментов пора­женных суставов у крыс на фоне экспериментального адъювантного артрита свидетельствуют о том, что в тканях пораженных суставов выявлены патологические изменения (снижение клеточной плотности, вакуолизация цитоплазмы хондроцитов, патологическая оссификация хряща, снижение его толщины), что характерно для хронического инфильтративно-продуктивного воспаления с им­мунным компонентом и соответствует литературным данным [2, 11, 12]. Воспалительные и дистрофически-деструктивные процессы наиболее выражены в тканях суставной капсулы. Качественные признаки патологического процесса подтверждены морфометрическими показателями (снижение толщины хряща).

Выводы:

  1. Инокуляция адъюванта Фрейнда крысам приводит к развитию морфологических признаков арт­рита голеностопных суставов. Морфологические изменения характеризуются пролиферативным синовитом; формированием паннуса, разрушающего хрящ; дегенеративно-дистрофическими изме­нениями хрящевой ткани (снижение клеточной плотности, вакуолизация цитоплазмы хондроцитов, патологическая оссификация хряща, снижение толщины). В периартикулярных тканях отмечается массивная воспалительная инфильтрация.
  2. Применение вещества под шифром L486-0021 в лечебных целях способствовало замедлению деструкции суставного хряща; снижению выраженности воспалительных процессов в синовиальной оболочке и периартикулярных тканях.
  3. Нормализующее влияние препарата сравнения «Ксефокам» на морфологические изменения в суставах крыс при экспериментальном адъювантном артрите выражено в меньшей степени по сра­внению с веществом под шифром L486-0021.

Л И Т Е Р А Т У Р А

  1. Алякна В., Мацкявичус З., Черемных Е.// Проблемы остеологии. 1999. № 2 (1). С. 28-31.
  2. Дедух Н.В., Батура И.О. // Ортопед. травматол. -2001. № 3. С. 133-138.
  3. Насонов Е.Л. Ревматология: клинические рекомендации. М.: Гэотар-Медиа, 2005. 288 с.
  4. Лапач С.Н., Чубенко А.В., Бабич П.Н. Статистические методы в медико-биологических исследо­ваниях с использованием Excel. Киев: Морион, 2001. 320 с.
  5. Макаров С.А., Макаров М.А., Павлов В.П.// Науч.-практ. ревматология. 2006. № 1. С. 63-67.
  6. Меркулов Г.А. Курс патологогистологической техники. М.: Медицина, Ленингр. отд., 1969. 424 с.
  7. Мирзаханова М.И., Каримов М.Ш., Арипове Т.У.// Иммунология. 2005. Т. 26, № 6. С. 362­364.
  8. Митрофанов В.А., Федотова М.В., Позднякова Б.Я., Гладкова Е.В. // Травма. 2009. Т. 10, № 3. С. 277-281.
  9. Олюнин Ю.А.// Рус. мед. журн. Ревматология. 2008. № 10. С. 548.
  10. Саратиков А.С., Венгеровський А.И., Прищеп Т.П. Адъювантная болезнь (морфология, патоге­нез, экспериментальная терапия). Томск: Изд-во Том. ун-та. 1983. 102 с.
  11. Hale L.P., Haynes B.F. Pathology of Rheumatoid Arthritis and associates disorders // Arthritis and allied condition. 14th ed. Lippincott, Williams and Wilkins, Philadelphia. 2001. Vol. 1. P. 1103— 1127.
  12. Kirwan J.R.// J. Rheumatol. 2001. Vol. 28, N 4. P. 881-886.
  13. Wislowska M., Jakubics D., Stepien K.et al. // Rheumatol. Int. 2009. Vol. 29, N 12. P. 1403­1409.

Медицинские новости. 2013. №9. С. 77-79

Комментировать

Нажмите для комментария

Здравствуйте,
Выйти

Мы на Facebook

Самое популярное