Жаксылыкова А.К., Ткаченко Н.Л.

Казахский национальный медицинский университет, Алматы, Казахстан

Морфофункциональные нарушения в печени и почках под действием различных токсических факторов

Загрязнение эндоэкологического пространства различными токсическими факторами экзогенного и зндогенного происхождения вызывают нарушение гомеостаза. В результате нарастающей эндогенной интоксикации и прямого воздействия токсинов на паренхиму органа, возникают микрогемоциркуляторные нарушения в печени. Они представлены снижением линейной скорости кровотока в капиллярах, ухудшением реологических свойств крови вследствие развития сладж-феномена форменных элементов и тромбоцитов в микрососудах и, в конечном счете, развитием циркуляторной, а затем и смешанной циркуляторно-метаболической гипоксии с активацией процессов ПОЛ [1,2,3]. Срыв функциональных компенсаторных возможностей антиоксидантной системы (АОС) в результате прогрессирования дистрофии печени и истощения систем противорадикальной защиты в немалой степени обусловлевает нарастание некротических процессов, приводящих к развитию массивной деструкции органа и развитию острой печеночной недостаточности [4,5,6]. В результате нарушения синтеза белков в печени возникает гипопротеинемия, преимущественно за счет уменьшения альбуминовой ее фракции. Между тем, известно, что именно сывороточные альбумины обладают чрезвычайно важной функцией образования легко диссоциирующих связей с молекулами различных соединений, в том числе эндогенных токсинов. При этом, образование комплекса альбумин-токсин способствует снижению токсических свойств транспортируемых веществ, препятствует генерализации процесса эндотоксикоза, способствует также транспорту токсинов к органам естественной детоксикации.

Среди токсических факторов, воздействующих на печень особое место занимают соли тяжелых металлов [5], в частности соли кадмия. Кадмий среди тяжелых металлов является особенно высокотоксичным элементом. Обладая большой подвижностью в почвах кадмий легко переходит в растения и поступает в организм животных и человека. Исследования показали, что соли кадмия обладают мутагенными и канцерогенными свойствами и представляют генетическую опасность. Кадмий признан самым опасным тяжелым металлом в связи с тем, что, в организме человека накапливаясь, он практически не выводится. Кадмий, как известно, попадает в организм человека и животных в основном с пищей, поэтому печень –основной орган, ответственный за его метаболизм. В ходе метаболизма возможно образование высоко токсичных промежуточных продуктов и инициация свободно-радикальных процессов, что может привести к повреждению органа.

Хронический экзотоксикоз хлористым кадмием создавали на 100 белых крысах-самцах путем ежедневного введения в корм хлористого кадмия в дозах 1,5мг и 3мг на кг веса в течение 2,5 мес. Экспериментальный материал исследовали через 1,7,14 и 21 сутки, после отравления, гистологическими, электронно-микроскопическими и морфометрическими методами.

Анализ морфологических изменений тканевого микрорайона печени показал, что при отравлении изменению подвергались как паренхиматозные, так и синусоидальные клетки органа. Хотя общая структура печени сохранялась, в области триады встречались некротически измененные гепатоциты. Отмечалось значительное расширение синусоидов. Ультраструктурный анализ показал, что токсическое действие хлористого кадмия имело мембранотропный характер. Наши данные показали, что цитоплазма многих клеток после отравления была вакуолизирована, имела признаки отека клеток, паренхиматозной, зернистой дистрофии, являющейся характерной для нарушения белкового обмена, а также признаки жировой дистрофии, возникающей, как правило, при интоксикациях, сопровождающихся расстройством крово- и лимфообращения. Наблюдалась деструкция отдельных клеток. Происходили нарушения в структурной организации ядерного аппарата клеток, внутриклеточных органелл, межклеточных контактов, пространственной конфигурации микроворсинок обменных полюсов и желчных капилляров, способствующих возникновению микроциркуляторных изменений. Накопление в пространствах Диссе слабоосмиофильного мелкодисперсного вещества приводило к снижению транспорта лимфы из печени. Учитывая, что элиминация токсиканта происходит через билиарную экскрецию, затруднение этого процесса приводило к нарушению внутрипеченочной микроциркуляции и, как следствие, к избыточному развитию соединительной ткани, т.е. фиброзу печени. Ультраструктурно в цитоплазме гепатоцитов определялись признаки нарушения функции белоксинтетического аппарата: в каналах гранулярного эндоплазматического ретикулума появлялись расширенные, лишенные рибосом, участки. Об этом свидетельствовало резкое уменьшение численной плотности рибосом: как прикрепленных, так и свободных. Появлялись признаки недостаточности энергообеспечения клеток, что подтверждалось изменением плотности митохондрий, редукцией и пузырьковидными расширениями крист. Эти изменения развивались на фоне избыточного накопления липидных включений и недостатка гликогена. Все указанные морфофункциональные нарушения проявлялись в большей степени и более глубоко при воздействии большой дозой хлористого кадмия (3мг). При этом на 21 сутки, после воздействия, несмотря на то, что названные выше изменения частично восстанавливались, за счет включения компенсаторно-приспособительных механизмов, определенная часть нарушений сохранялись.

Развитие такого сложного заболевания, как острый панкреатит (ОП), редко ограничивается изолированным поражением поджелудочной железы. Частота развития внеорганных осложнений колеблется в пределах 60,8-96,5 %. Печеночная и почечная недостаточность встречается у каждого четвертого больного с панкреонекрозом, являясь причиной смерти при ОП в 40% случаев. Печень оказывается первым органом мишенью, на который приходится основной удар панкреатогенной токсемии в виде массивного попадания в оттекающую по воротной вене кровь активированных панкреатических и лизосомальных ферментов, биологически активных веществ, токсических продуктов распада паренхимы поджелудочной железы (ПЖ) при некробиозе и активации калликреин-кининовой системы. Развитие печеночной и почечной недостаточности на фоне острого панкреатита замыкает порочный круг синдрома эндогенной интоксикации. Это обусловлено тем, что пораженная печень не в состоянии полноценно осуществить антитоксическую функцию, в связи с чем создаются условия для циркуляции в жидких средах организма большого количества различных токсических веществ [7,8,9]. Нарушение пигментной функции печени обуславливает повышение содержания билирубина в сыворотке крови. Он может подавлять внутриклеточные процессы биологического окисления, в основе которых лежит угнетение тканевого дыхания митохондрий и сопряженного с ним окислительного фосфорилирования. Снижение антитоксической функции печени усугубляет течение ОП за счет наводнения организма множеством токсических веществ и метаболитов, концентрирующихся в крови и создающих вторичный гепатотропный эффект за счет блокады окислительных ферментативных систем. Необходимо отметить, что печень обладает большими регенераторными и компенсаторными возможностями, выполняя свои функции даже при небольшом резерве здоровой паренхимы. Критическим биологическим резервом для печени является 15% сохранной ее ткани от здорового органа, в то время как для почек такой критический резерв составляет всего 25%, а для легких около 45%. Клиническая картина тяжелой эндогенной интоксикации обычно развивается на фоне той или иной степени гиповолемии. При тяжелой форме ОП за несколько часов заболевания больной может потерять до 30% объема циркулирующей плазмы При этом происходит значительное нарушение гемодинамики, особенно на микроциркуляторном уровне.

Наиболее широкое распространение в клинической практике получили методы борьбы с эндогенной интоксикацией, основанные на принципе стимулирования мочевыводящей функции почек – форсированный диурез. Патогенетическое обоснование применения метода форсированного диуреза у больных острым панкреатитом основывается на возможности свободного прохождения через почечный фильтр многих ферментов и продуктов нарушенного метаболизма, обуславливающих эндогенную интоксикацию. При остром нарушении со стороны почек с развитием тяжелой почечной недостаточности этот метод невозможно использовать. Следует отметить, что дренирование ГЛП при патологии печени является патогенетически обоснованным, поскольку при печеночной недостаточности наблюдается значительное, в 6-8 раз, повышение лимфообразования и содержания в лимфе токсических продуктов метаболизма (билирубина, аммиака, желчных кислот, мочевины и др.). Таким образом, при патологических состояниях, сопровождающихся нарушением пассажа желчи, лимфатическая система может выполнять роль декомпрессивного дренажа. При наружном дренировании ГЛП кровоток в печени повышается на 40%, а интенсивность микроциркуляции, изучаемая радиоизотопным методом, возрастает более чем в 3 раза. Таким образом, печеночная и почечная недостаточность являются одним из грозных осложнений острого панкреатита часто предопределяющая течение заболевания и его исход. Становится ясной необходимость адекватной профилактики и лечения печеночной и почечной недостаточности у каждого больного острым панкреатитом с использованием всего комплекса консервативных, а при необходимости и оперативных пособий.

Литература:

1. Асанова Г.Н., Дильбарканова Р., Ишигов И.А. Влияние длительной постоянной нагрузки предельно допустимых концентраций свинца на уровень цитохрома Р- 450 и активность процессов про-и антиоксидантной систем органов животных // Вестник Южно-Казахстанской медицинской академии.-2006.-№3(29).-С.141-144.

2. Бейсембаев А.А., Рагозина О.В., Габитов В.Х., Головнев В.А., Досмамбетова К.К., Амиров Б.К. Характер морфофункционального реагирования паренхимы печени при ее экспериментальном повреждении и на фоне применения гиалуроновой кислоты // Материалы VI Международного научного симпозиума и VII Чуйской научно-практической конференции. Чолпон-Ата. 2003. –Т.-1.- С. 124-127.

3. Григорьев Н.И. Строение и регенерация печени после ее местного повреждения. – Л., 1975.- С. 192.

4. Кисманова Г.Н., Ходакова М.В. Содержание и топография двуядерных гепатоцитов в регенерирующей печени крыс при различных воздействиях // Аналитическая справка. Актобе, 2003.

5. Куценко Г.И., Здольник Т.Д. Заболеваемость рабочих болезнями органов пищеварения в условиях воздействия свинца /Санитария и гигиена.-2003.- №2.- С. 31-34.

6. Мичурина С.В. Влияние умеренных патологических воздействий экотоксиканта 3,4-бензпирена на систему микроциркуляции тканевого микрорайона печени. Тр. Ин-та клинич. и эксперим. лимфологии / Рос. акад. мед. наук, Сиб. отд-ние. 2000 . Т. 8. - С. 209-211.

7. Шкурупий В.А. Структурный гомеостаз и возможные механизиы его обеспечения в процессе в процессе формирования ответной реакции паренхимы печени н а повреждение // Бюл. Эксперим. Биол. Мед. -1984. – Т. 97. - Т. 4 - С.498-500.

8. Bouwens L, De Bleser P, Vanderkerken K, Geerts B, Wisse E. Liver cell heterogeneity: functions of non-parenchymal cells. // Enzyme, 1992, v. 46 (1-3), Р.155-168.

9. Yasuda S., Watanabe S., Kobajashi T.,Okojujma H."Biol. Pharm. Bull." 1998.-Vol. 21.- Р.1050-1056.