- •Список сокращений
- •Оглавление
- •Глава 2. Материалы и методы исследования 29
- •Глава 3. Получение криоконсервированной культуры эмбриональных клеток свиной печени для ксенотрансплантации 41
- •Глава 4. Оценка эффективности ксенотрансплантации криоконсервированной культуры клеток эмбриональной печени в коррекции острого токсического повреждения печени 54
- •Глава 5. Структурная оценка влияния ксенотрансплантации культуры эмбриональных клеток печени 69
- •Введение
- •Применение клеток печени для коррекции острой печеночной недостаточности (обзор литературы)
- •1.1 Способы клеточной метаболической поддержки в коррекции печеночной недостаточности
- •1.2. Способы коррекции острой печеночной недостаточности в эксперименте
- •1.2.1. Моделирование острой печеночной недостаточности
- •1.2.2. Механизмы острого токсического повреждения печени при введении сСl4
- •1.2.3.Критерии эффективности метаболической клеточной коррекции опн
- •1.3. Трансплантация гепатоцитов в коррекции острой печеночной недостаточности
- •1.3.1. Способы приготовления гепатоцитов для трансплантации
- •1.3.2. Криоконсервация
- •1.3.3.Приготовление препарата для ксенотрансплантации
- •1.3.4. Способы ксенотрансплантации
- •Глава 2. Материалы и методы исследования
- •2.1 Общая характеристика экспериментального материала
- •2.2.2.1. Культура клеток печени
- •2.2.2.2. Приготовление ткани плаценты для ксенотрансплантации
- •2.2.2.3.Приготовление питательной среды для инъекции
- •2.2.3. Методы лабораторного контроля
- •2.2.3.1.Определение массы печени
- •2.2.3.2.Определение биохимических показателей сыворотки крови
- •2.2.3.3.Исследование показателей системы гемостаза
- •2.2.4.Методы морфологического исследования
- •2.3.Методы статистической обработки
- •Глава 3. Получение криоконсервированной культуры эмбриональных клеток свиной печени для ксенотрансплантации
- •3.1.Технология получения культуры клеток печени
- •3.1.1 Дезагрегация печеночной ткани
- •3.1.2. Оптимизация рН среды для культивации клеток
- •3.1.3 Очистка и культивирование эмбриональных клеток свиной печени
- •3.2.Консервация клеток
- •3.2.1. Приготовление среды для криоконсервации
- •3.2.2. Сравнительная оценка эффективности криоконсервации культуры эмбриональных клеток свиной печени
- •3.3. Получение препарата и ксенотрансплантация
- •Глава 4. Оценка эффективности ксенотрансплантации криоконсервированной культуры клеток эмбриональной печени в коррекции острого токсического повреждения печени
- •4.1.Течение острого токсического повреждения печени на фоне метаболической коррекции
- •4.1.1. Ход эксперимента
- •4.1.2. Летальность в экспериментальных группах
- •4.2. Динамика биохимических показателей при остром токсическом повреждении печени под влиянием ксенотрансплантации криоконсер-вированной культуры эмбриональных клеток печени
- •4.2.1. Уровень альбумина в сыворотке крови
- •4.2.2. Уровень холестерина
- •4.2.3. Уровень билирубина
- •4.2.4. Активность индикаторных ферментов
- •4.3. Динамические изменения некоторых показателей системы гемостаза
- •4.3.1. Уровень фибриногена в плазме крови
- •4.3.2. Вязкость крови
- •4.3.3. Гематокрит
- •4.3.4. Агрегация тромбоцитов
- •Глава 5. Структурная оценка влияния ксенотрансплантации культуры эмбриональных клеток печени
- •5.1. Морфологическое исследование зоны трансплантации
- •5.2. Макроскопическая характеристика печени животных
- •5.3. Характеристика строения печени при световой микроскопии
- •5.4. Ультраструктура гепатоцитов при остром токсическом повреждении печени, корригированном ксенотрансплантацией культуры эмбриональных клеток печени
- •5.5. Содержание днк в ядрах гепатоцитов
- •Заключение
- •Практические рекомендации
- •Список использованной литературы
1.2. Способы коррекции острой печеночной недостаточности в эксперименте
1.2.1. Моделирование острой печеночной недостаточности
Наиболее изученными моделями ОПН на мелких лабораторных животных является субтотальная резекция печени [98, 104, 129, 185, 216] и введение гепатотропных ядов, таких как ЧХУ [62, 129, 146, 155, 256 ] или D-галактозамин [84, 133, 235].
Рассмотрим патогенез ОПН при воздействии ЧХУ - вещества, нашедшего широкое промышленное применение [20].
1.2.2. Механизмы острого токсического повреждения печени при введении сСl4
Процесс повреждения клеток при воздействии этого гепатотоксина изучен в деталях [206,207], его ключевыми событиями являются восстановительная дегалогенизация при участии специфического цитохрома Р-450 с массой 52 kDa, последующее образование трихлорметилперокси радикала, инициирующего перекисное окисление липидов ЭР с одновременной потерей системы цитохрома Р-450, глюкозо-6-фосфатазы и прогрессирующим снижением спосбности ЭР к секвестрации Са2+. Это событие рассматривают в качестве ключевого в дальнейшем патогенезе деструкции ГЦ, поскольку прогессирующее нарастание концентрации Са2+ в цитозоле в комплексе с активацией ПОЛ вызывает активацию фосфолипазы А2 и необратимое повреждение клеточной мембраны ГЦ [206].
Морфологическим эквивалентом являются выраженные изменения ультрастркутры ГЦ: редукция гранулярной эндоплазматической сети, увеличение размеров (набухание) митохондрий [57].
На светооптическом уровне определяется потеря базофилии, пикноз ядер и кариолизис (12-24 часа после введения ЧХУ), эозинофилия и гомогенность цитоплазмы. Очаги некроза оказываются в первые сутки резко очерченными. В дальнейшем структурные нарушения сводятся к полнокровию междольковых сосудов, расширению просвета центральных вен, периваскулярному отеку и расширению пространств Диссе, выраженным дистрофическим изменениям ГЦ [62].
Развитие массивных некрозов, характерное для острого токсического повреждения печени ССl4 [60] сменяется жировой дегенерацией ткани, обусловленной аккумуляцией жиронакапливающих клеток в некротических участках с усилением их коллагенсинтетической функции [19].
Определены смертельные концентрации ЧХУ при ингаляционном, энтеральном и парэнтеральном введении; так, для белых мышей летальной концентрацией оказывается 65-70 мг вещества в 1 л воздуха при 2-часовой экспозиции, у белых крыс и морских свинок – 80 мг/л; ЛК50= 46 мг/л при экспозиции 6 часов. Для человека смертельной может оказаться концентрация 50 мг/л при вдыхании в течение 1 ч, либо прием внутрь 30-50 мл [20].
При введении под кожу взрослым крысам Вистар ЧХУ в дозе 0,5 мл/100 г массы тела летальность к 4 суткам эксперимента составляет 90-100% [68, 89].
Причиной ОПН в этой модели является острое токсическое повреждение (поражение) печени – термин, более точно отражающий существо патологического процесса с преобладанием некротического компонента, чем определение “острый токсический гепатит” [60, 62].
1.2.3.Критерии эффективности метаболической клеточной коррекции опн
Прямые методы оценки эффективности при экспериментальной коррекции ОПН касаются сравнительного исследования летальности, оценки биохимических показателей под воздействием экзогенных факторов, исследования морфологии печени в динамике.
Косвенным подтверждением позитивного эффекта можно считать определение метаболитов перенесенных клеток с применением генетических маркеров, либо изучение маршрутов меченных трансплантированных клеток [127].
Рассмотрим эти критерии.
Летальность
Медицинская значимость проблемы ОПН определяется высокой опасностью для жизни [84, 199], поэтому в эксперименте основным критерием эффективности методов коррекции ОПН является снижение летальности [78, 84, 105, 250].
Показано снижение летальности с применением искусственных биоподдерживающих систем, содержащих живые ГЦ [108, 187, 199, 214, 265 ] и при ТГЦ в различных вариантах [155, 235].
Упомянем в качестве использованного критерия определение спонтанной и исследовательской активности у крыс с клеточной метаболической поддержкой на фоне печеночной энцефалопатии [211].
В то же время для сравнительной оценки эффективности методов наиболее информативны показатели, характеризующие степень нарушений гомеостаза при ОПН в условиях лечебного воздействия.
Биохимические критерии
К ним традиционно относят уровень альбумина [138, 182, 189], а также содержание общего билирубина и его фракций, аммиака, мочевины, холестерина, аминотрансфераз [118, 121, 126, 200] .
Эти показатели оценивают как в экспериментальных [111, 139, 258, 264 ] , так и в клинических работах [208].
Показатели гемостаза
Поскольку большинство прокоагулянтов синтезируются в печени, изменения системы гемостаза при ОПН сводятся к снижению содержания витамин К-связанных факторов гемостаза – протромбина, факторов VII, IX, X; протеинов C и S [173].
В результате повышается протромбиновое время и активированное парциальное тромбопластиновое время [163, 196, 229], снижается уровень фибриногена [86], что инициирует гипокоагуляцию в комплексе с тромбоцитопенией и функциональной недостаточностью кровяных пластинок [173].
Следовательно, критериями эффективности клеточной метаболической коррекции ОПН является нормализация названных показателей, показанная на собаках, белых мышах [47] и свиньях [209] .
Морфология регенерации печени при лечебном воздействии в условиях ОТП
Для оценки изменений печени при ОТП на макроскопическом уровне принято оценивать изменения цвета и массы печени, отечности, полнокровия органа [38, 40, 266].
После ксенотрансплантации клеток печени при морфологическом исследовании отмечают уменьшение резких структурных изменений в печени характерных для ОТП. Восстанавливается балочное строение долек, снижается жировая инфильтрация печени, повышается содержание гликогена. Исчезает полнокровие междольковых сосудов и расширение просвета центральных вен, периваскулярный отек [63, 73, 94, 118, 190].
Важным критерием является содержание ДНК в ядрах гепатоцитов в условиях ОТП под влиянием ксенотрансплантации клеток печени [129, 139, 228]