СРАВНИТЕЛЬНАЯ  ГИСТОЛОГИЧЕСКАЯ  ХАРАКТЕРИСТИКА  ПЕЧЕНИ  БЕЛЫХ  КРЫС  И  ЧЕЛОВЕКА  ПРИ  ТОКСИЧЕСКОМ  ЦИРРОЗЕ

Лебедева  Елена  Ивановна

аспирант  кафедры  гистологии, 
УО  «ВГМУ», 
Республика  Беларусь,  г.  Витебск

E-mail:  lebedeva.ya-elenale2013@yandex.ru.

Гусев  Андрей  Владимирович

студент  2  курса  лечебного  факультета, 
УО  «ВГМУ», 
Республика  Беларусь,  г.  Витебск

COMPARATIVE  HISTOLOGIC  AL  CHARACTERISTIC  OF  A  LIVER  OF  WHITE  RATS  AND  HUMANS  AT  TOXIC  CIRRHOSIS

Elena  Lebedeva

postgraduate  of  the  Department  of  Histology, 
EE  “VSMU”, 
Republic  of  Belarus,  Vitebsk

Gusev  Andrei

2-nd  year  student  of  the  medical  faculty, 
EE  “VSMU”, 
Republic  of  Belarus,  Vitebsk

АННОТАЦИЯ

Целью  исследования  являлось  сравнительная  гистологическая  характеристика  печени  белых  крыс  и  человека  при  токсическом  циррозе.  Работа  выполнена  на  материале  печени  от  беспородных  белых  крыс  и  людей  в  условиях  нормы  и  в  динамике  развития  токсического  цирроза.  Использовали  гистологические,  гистохимические,  морфометрические  методы.  Морфофункциональная  характеристика  токсического  воздействия  у  крыс  сопровождается  видовыми,  половыми  и  индивидуальными  различиями.

ABSTRACT

The  aim  of  the  study  was  to  compare  the  histological  characteristics  of  liver  of  white  rats  and  humans  in  toxic  cirrhosis.  The  work  performed  on  the  material  of  the  liver  from  outbred  white  rats  and  humans  in  normal  conditions  and  in  the  dynamics  of  toxic  cirrhosis.  Histological,  histochemical,  morphometric  methods  were  used.  Morphofunctional  characteristic  of  toxic  effects  in  rats  is  accompanied  by  species,  sex  and  individual  differences.

Ключевые  слова:  печень;  белые  крысы;  люди;  токсический  цирроз.

Keywords:  liver;  white  rats;  humans;  toxic  cirrhosis.

В  настоящее  время  вопросы  патогенеза,  диагностики  и  лечения  заболеваний  печени  остаются  одними  из  актуальных  в  медицине  как  ввиду  сложности  диагностики  и  выбора  оптимальных  методов  лечения,  так  и  вследствие  тенденции  к  росту  количества  больных  этими  заболеваниями  [2,  с.  5—8;  5,  с.  2159].

Целью  исследования  являлось  сравнительная  гистологическая  характеристика  печени  белых  крыс  и  человека  при  токсическом  циррозе.

Материалы  и  методы.  Работа  выполнена  на  материале  печени  от  беспородных  белых  крыс  в  условиях  нормы  и  в  динамике  развития  токсического  цирроза.  Данное  экспериментальное  исследование  описано  в  статье  [3,  с.  31].

Кроме  того,  был  изучен  секционный  материал  и  материал  прижизненных  пункционных  биопсий  печени  пациентов  с  клинико-лабораторными  и  морфологическими  признаками  хронической  гепатопатии,  полученном  в  УЗ  «Витебская  областная  клиническая  больница»  и  УЗ  «Витебское  областное  клиническое  патологоанатомическое  бюро».  Критериями  отбора  пациентов  в  группу  злоупотребляющих  алкоголем  являлись  указание  в  анамнезе  на  регулярное  употребление  ими  спиртных  напитков  и  данных  клинических  и  биохимических  исследований.  В  качестве  контроля  использовали  материл  печени  относительно  здоровых  людей  (биоптаты  печени  лиц,  направленных  военкоматами  для  исключения  патологии  и  лиц,  умерших  от  причин,  непосредственно  не  связанных  с  патологией  печени),  в  котором  отсутствовали  морфологические,  клинические  и  биохимические  признаки  поражения  печени.  На  выполнение  данных  исследований  получено  разрешение  комитета  по  этике  клинических  испытаний  УО  «Витебский  государственный  медицинский  университет»  (протокол  №4  от  09.01.2013).  Пациенты  были  разделены  на  4  группы:  1-я  —  относительная  норма  (n=10,  6  мужчин  и  5  женщин);  2-я  —  пациенты  с  алкогольным  стеатозом  (n=12,  7  мужчин  и  5  женщин);  3-я  —  пациенты  с  алкогольным  гепатитом  (n=12,  6  мужчин  и  6  женщин);  4-я  —  пациенты  с  алкогольным  циррозом  (n=15,  5  мужчин  и  10  женщин).  Всего  исследован  материал  от  24  мужчин  и  26  женщин  в  возрасте  от  22  до  65  лет. 

Для  морфологических  исследований  использовали  следующие  методы:

1.  Общегистологические.  Окраска  гематоксилином  и  эозином  [1,  с.  191—192].

2.  Гистохимические  методы.  В  нефиксированных  срезах  печени  толщиной  около  10  мкм  изучали  активность  сукцинатдегидрогеназы  (СДГ;  КФ  1.3.99.1)  по  методу  Нахласа  с  нитро-СТ  [4,  с.  349—355]  и  выявляли  нейтральные  липиды  смесью  суданов  III  и  IV  [1,  с.  252]. 

3.  Специальный  метод  окрашивания  соединительной  ткани  по  методу  Маллори  [1,  с.  199—200].

Для  гистологического  анализа  данных  использовали  компьютерные  программы  анализа  изображений  Image  Scope  Color  и  cellSens  Standard  (Россия).  С  этой  целью  производили  микрофотосъемку  случайных  полей  зрения  гистологических  препаратов  цифровой  камерой  OLYMPUS  XC30  на  базе  микроскопа  OLYMPUS  BX51  (Япония)  при  увеличении  ×100,  ×200,  ×400,  ×600,  ×1000  (не  менее  10  полей  зрения  в  каждом  гистологическом  срезе). 

Результаты и обсуждения. При  вскрытии  печень  была  увеличена  в  размерах,  поверхность  была  не  ровной,  грубозернистой,  местами  бугристо-узловатой  желтовато-серого  и  буро-серого  цвета.  Иногда  на  разрезе  в  паренхиме  печени  у  отдельных  крыс  наблюдались  очаговые  плотные,  диаметром  2—3  мм  узлы  желтого  цвета.  У  5  крыс  (2  самца  и  3  самки)  через  19  нед.  эксперимента  отмечалась  резко  выраженная  деформация  печени  с  множественными  очаговыми  узловыми  образованиями  на  поверхности  органа  светло-розового,  светло-желтого  и  красного  цвета  плотной  консистенции  (рисунок  1).

Рисунок  1.  Фотография  печени  крысы  с  резко  выраженной  деформацией  органа  через  19  нед.  эксперимента

Особенностью  протекания  патоморфологических  процессов  в  печени  белых  крыс,  при  развитии  токсического  цирроза  являлось:  венозная  гиперемия  (через  3  нед.  эксперимента  имела  выраженный  характер,  рис.  2),  очаговый  некробиоз  и  некроз  гепатоцитов,  нечеткие  границы  большинства  клеток,  разного  размера  гепатоциты  и  их  ядра  (уменьшенного,  среднего,  крупного  и  гигантского)  ,  преобладание  в  ядрах  эухроматина  и  увеличения  количества  ядрышек  (до  четырех),  развитие  жировой  дистрофии  без  патогистологических  признаков  гепатита  и  морфологическое  проявление  интерстициального  гепатита  (очагового)  на  фоне  сформированного  цирроза  в  цирротических  разрастаниях  соединительной  ткани  (рис.3),  нарушения  балочного  строения,  скопления  липофусцина  в  соединительной  ткани  и  снижение  активности  фермента  СДГ.  Через  12  нед.  эксперимента  в  печени  животных  (самцы  и  самки)  развился  цирроз,  на  срезах  преобладали  ложные  дольки  среднего  диаметра,  а  к  концу  отмечались  ложные  дольки  разного  диаметра.

Рисунок  2.  Срез  печени  животных  через  3  нед.  эксперимента:  а  —  самцы,  б  —  самки.  Окраска  гематоксилином  и  эозином.  ×200

Рисунок  3.  Срез  печени  животных  через  19  нед.  эксперимента:  а  —  самцы,  б  —  самки.  Окраска  гематоксилином  и  эозином.  ×200

Следует  отметить,  что  через  16  и  19  нед.  эксперимента  среди  выше  описанных  патологических  изменений  признаком  грубой  деструкции  долек  в  результате  патологического  разрастания  соединительной  ткани  являлось  сближение  триад,  которое  выявлялось  только  на  препаратах  печени  самок.  Междольковые  желчные  протоки  в  большом  количестве  локализовались  в  расширенной  междольковой  соединительной  ткани  каждый  из  которых  был  окружен  ее  прослойками  окрашенной  по  методу  Маллори  в  голубой  и  синий  цвет.  Ядра  и  клетки  протоков  были  сильно  гипертрофированы  и  не  прокрашены  с  одним  или  двумя  ядрышками  (рис.  4). 

Рисунок  4.  Срез  печени  самки  через  19  нед.  эксперимента.  Окраска  по  методу  Маллори.  ×200

При  гистохимическом  исследовании  активности  СДГ  на  всех  этапах  эксперимента  (у  самцов  и  самок)  на  гистологических  препаратах  отмечалась  высокая  концентрация  фермента  в  гепатоцитах  внутренней  терминальной  пластинки,  крупных  сосудов  и  особенно  в  участках,  прилегающих  к  собирательной  вене  и  выявлялись  четыре  типа  клеток  (рис.  5):

1.  Клетки  в  которых  активность  СДГ  проявлялась  в  виде  интенсивной  диффузной  сине-лиловой  и  сине-фиолетовой  окраски,  заполняющей  всю  цитоплазму  вокруг  ядра  на  этом  фоне  зерна  и  гранулы  диформазана  контрастировали  в  меньшей  степени.

2.  Клетки  с  менее  интенсивной  окраской  цитоплазмы  (бледно-фиолетовый  цвет)  параллельно  с  этим  зерна  и  гранулы  диформазана  контрастировали  резко. 

3.  Клетки  в  начальной  стадии  повреждения  (в  состоянии  жировой  дистрофии,  некробиоза  и  некроза)  их  цитоплазма  не  прокрашивалась,  она  имела  бледно-серый  цвет.  Однако  в  зоне  клеток  выявлялось  большое  количество  гранул  диформазана.  Часто  отмечалось  их  поверхностное  расположение  над  клетками.

4.  Клетки  с  поздним  сроком  повреждения,  в  которых  отсутствовало  окрашивание  цитоплазмы,  зерна  и  гранулы  диформазана.

Рисунок  5.  Срез  печени  самца  через  19  нед.  эксперимента.  Окраска  по  методу  Нахласа.  ×200

Следует  отметить,  что  исследование  развития  токсического  цирроза  печени  у  белых  крыс  выявило:

1.  Два  пути  которые  предшествовали  его  формированию:  альтеративный  путь  (на  гистологических  препаратах  отмечалось  выраженное  жировое  перерождение  паренхимы)  и  пролиферативный  путь  (на  гистологических  препаратах  преобладал  рост  соединительной  ткани).

2.  При  окраске  смесью  суданов  мелкие,  средние  и  крупные  капли,  а  также  крупные  образования  липидов  локализовались  в  тех  участках  где  намечался  и  происходил  разрост  соединительной  ткани  (рис.  6).

3.  В  печени  самок  по  сравнению  с  самцами  патологические  процессы  запаздывали  на  один  этап  эксперимента,  но  к  концу  (19  нед.)  имели  более  выраженный  характер.

4.  На  всех  этапах  эксперимента  устойчивость  печени  животных  к  повреждающим  агентам  (четыреххлористый  углерод  и  этанол)  была  индивидуальной.  У  одних  животных  устойчивость  печени  была  выше  и  развитие  патологических  процессов  была  выражено  меньше.  Параллельно  с  этим  у  других  в  один  и  тот  же  срок  выраженность  патологических  процессов  была  выше  и  в  ряде  случаев  заканчивалось  гибелью  животных. 

5.  Гипертрофия  гепатоцитов  и  ядер,  преобладание  эухроматина,  увеличение  количества  ядрышек  свидетельствуют  о  компенсаторных  процессах  в  печени  на  фоне  непрерывного  токсического  воздействия.

Рисунок  5.  Срез  печени  самца  через  3  нед.  эксперимента.  Окраска  смесью  суданов  III  и  IV.  ×100

Гистологическое  исследование  паренхимы  печени  пациентов  выявило  следующие  особенности  развитии  токсического  цирроза:  венозная  гиперемия  в  биопсийном  материале  была  выражена  слабо,  очаговый  некробиоз  и  некроз  гепатоцитов,  межклеточные  границы  выражены  плохо  (в  отдельных  участках  срезов  контуры  клеток  были  четкие),  преобладали  клетки  и  ядра  среднего  диаметра,  в  ядрах  чаще  выявлялся  гетерохроматин  (выявлялись  и  эухроматические  ядра),  наличие  жировой  дистрофии,  разрастание  соединительной  ткани,  нарушения  балочного  строения,  снижение  активности  фермента  СДГ  и  отложения  липофусцина.  На  гистологических  препаратах  при  циррозе  преобладали  ложные  дольки  среднего  размера.

При  окраске  криостатных  срезов  суданами  выявлялось  четкое  разделение  гистологических  препаратов  на  три  группы  (рис.  7):

1.  В  поле  зрения  наблюдалось  большое  количество  крупных  жировых  образований  размерами,  превышающими  примерно  в  полтора-два  раза  клетку  с  диффузным  расположением  в  паренхиме  (рис.  7.1).

2.  В  поле  зрения  наблюдались  крупные  капли  жира,  которые  локализовались  диффузно  или  очагова  в  дольках  в  большом  количестве.  Причем  по  большой  концентрации  жировых  капель  можно  было  четко  определить  границы  долек  (рис.  7.2).

3.  В  поле  зрения  наблюдалось  максимальная  степень  развития  жировой  дистрофии,  где  жировые  капли  разных  размеров  (мелкие,  средние,  крупные  и  очень  крупные)  локализовались  диффузно  в  большом  количестве  по  всей  паренхиме  печени.  Такое  состояние  печени  было  характерно  для  секционного  материала  (рис.  7.3).

Рисунок  7.  Срез  печени  пациентов  (секционный  материал):  7.1  —  диффузное  расположение  жировых  вакуолей,  7.2  —  очаговое,  7.3  —  тотальная  жировая  дистрофия.  Окраска  гематоксилином  и  эозином.  ×200

На  отдельных  гистологических  препаратах,  полученных  из  секционного  материала  на  стадии  цирроза,  встречались  широкие  поля  соединительной  ткани.  В  отдельных  участках  шире  чем  сама  ложная  долька.  Выявлялись  участки  с  полной  деструкцией  долек,  внутридольковым  разрастанием  соединительной  ткани  и  тотальным  некрозом  гепатоцитов. 

Полученные  данные  о  характере  патологических  изменений  при  развитии  токсического  цирроза  печени  у  беспородных  белых  крыс  и  человека  могут  быть  использованы  при  поиске  путей  их  коррекции.

Список  литературы:

1. Елисеев  В.Г.  Основы  гистологии  и  гистологической  техники.  М.:  Медицина,  1967.  —  267  с.
2. Камышников  В.С.  Клинико-лабораторная  диагностика  заболеваний  печени.  М.:  МЕДпресс-информ,  2013.  —  90  с.
3. Лебедева  Е.И.  Качественные  и  количественные  показатели  содержания  гликогена  в  печени  крыс  в  динамике  развития  токсического  цирроза/  Лебедева  Е.И.,  Мяделец  О.Д.  //  Журн.  ГрГМУ.  —  2015.  —  №  1.  —  С.  31—35.
4. Лилли  Р.  Патогистологическая  техника  и  практическая  гистохимия.  М.:  Мир,  1969.  —  645  с.
5. Abenavoli  L.  Pharmacotherapy  of  acute  alcoholic  hepatitis  in  clinical  practice  /  L.  Abenavoli  [et  al.]  //  World  J.  Gastroenterol.  —  2014.  —  Vol.  20.  —  №  9.  —  Р.  2159—2167.