Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Адаптационные возможности эритрона при гемолитической анемии (экспериментальное исследование)

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДЗДИКСКИЙ ИНСТИТУТ имени С.З.Курашова

Па правах рукописи УДК 616.155.194-003.96:511-013.5

КАЗОШВА АЛИЯ ФАРИТОВНА

АДАПТАЦИОННЫЕ В03М0Ш0СТИ ЭРИТРОНА ПРИ тОЛИШЧЕСКОЙ АНЕМИИ (экспериментальное исследование)

14.ОС.17 - зор:лалъная физиология 14.00.15 - патологическая физиология

Автореферат диссертапии на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Казань - 1990

Работа выполнена в Башкирском государственном медицинском институте игл. ХУ-летия ВЛКСМ и Всесоюзном гематологически научном центре (Москва).

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: доктор медицинских наук, профессор А.Г.Гизатуллин

НАУЧНЫЙ . КОНСУЛЬТАНТ: доктор медицинских наук, профессор Г.Й.Козинец

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор медицинских наук, профессор Ю.М.Захаров доктор медицинских наук, профессор М.М.Миннебаев

ВЭД71ЦЕЕ УЧРЕЖДЕНИЕ 2-й Московский ордена Лешша государственный медицинский институт им. Н.И.Ппрогова.

в У часов на заседании специализированного Ученого Совета К-084.29.03 при Казанском ордена Трудового Красного Знамен государственного медицинского института игл. С.В.Курашова (420012, Казань, ул. Бутлерова, 49).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного медицинского института.

Автореферат разослан " $ " Мс£аЛл . 1990 г.

Ученый секретарь специализированного

Ученого Совета, каддидат медицинских .

наук, с.н.с. Р.Х.Ахмедзянов

Защита состоится в39

в .У часов на зас!

ВВЕДЕНИЕ

■—•■•-г, Ддя решения медико-биологических проблем, связанных с воз.'. действием окружающей среда на человека крайне необходимым является углубленное исследование в области теоретической медицины.

В настоящее время на организм человека оказывают свое влияние всевозможные химические вещества. Это связано с интенсивным развитием химической промышленности, широким использованием химических соединений в сельском хозяйстве, а также нарастанием применения бытовой химии в повседневной жизни. Из всего разнообразия различных соединений можно выделить группу, оказывающую определенное воздействие на органы кроветворения. Это вещества, обладающие гемолитическими свойствами.

Известно, что гемолитические яды оказывают неблагоприятное воздействие прежде всего на эритрон, основной функцией которого является продукция и поддержание на достаточном уровне общей массы эритроцитов, содержащих важнейший дыхательный пигмент - гемоглобин, обеспечивающий ткани кислородом. Однако, имеющиеся в литературе сведения не в полной мере отражают отрицательное влияние гемолитических соединений на различных уровнях функционирования эритрона (Э.Н.Баркова, 1980; А.С.Кульминская, К.Г.Газарян, 1980; А.Д.Павлов, Е.Ф.Морщакова, 1981; И.Ю.Мельников, 19№;&.Уас'/г , РЖоб&Жк* ШО-МоЗ^ег, 1985).

Фенилгидразин используется достаточно широко в экспериментальной гематологии и физиологии в качестве модели гемолитической анемии. Вместе с тем,полная картина изменений эритрона, выраженность качественных и количественных нарушений в нем также изучены недостаточно. Использование этой модели имеет широкие возможности поскольку она позволяет оценить ответные реакции эритрона на гемолитическое воздействие различной интенсивности и в зависимости от тяжести развития анемии определить его состояние в период вое-

становления.

В связи с вышеизложенным исследование характерных нарушении в эритроне и оценки степени компенсаторных механизмов на различных этапах развития гемолитической анемии является важной и актуальной задачей.

ЦЕЛЬ НАСТОЯЩЕЙ РАБОТЫ: На примере экспериментальной фенилги разиновой анемии изучить динамику развития анемии и компенсаторные возможности эритрона при разных степенях ее тяжести.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

Изучить при гемолитической анемии легкой,' средней и тяжело! степени выраженности:

1. Состояние эриуроцитарного баланса;

2. Изменения в гуморальном звене регуляции эритропоэза;

3. Состояние костномозгового кроветворения (парциальная эритробластограмма, количество миелокариоцитов и эритро-бластических островков) ;

4. Выраженность неэффективного эритропоэза;

5. Изменения процессов гемоглобинообразования.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА: Настоящая работа является комплексным иссу дованием состояния компенсаторных возможностей эритрона на модел фенилгидразиновой анемии разной степени тяжести.Получены данные, определяющие изменения эритроцитарного баланса в динамике развития гемолитической анемии. Обнаружена эритропоэтин - зависимая г тивность эритропоэза в костном мозге в начальный период гемолит ческой анемии. Обнаружена выраженность неэффективного эритропоэза в ранние сроки развития гемолитической анемии.Впервые даны количественные изменения эритробластических островков костного мозга ин виво в ранние (через 24 часа после последнего введения препарата), в развернутый период (10-е сутки) и отдаленные (25-< сутки) сроки развития гемолитической анемии разной степени тяже!

ти. Показано наличие фазных изменений гемопоэза в зависимости от сроков воздействия фенилгидразина. Впервые выявлено нарушение синтеза гемоглобина в ранние, в развернутый период, а при средней и тяжелой формах гемолитической анемии и в отдаленные сроки.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ: На основании комплексного подхода к исследованию гемолитической анемии разной степени тяжести в эксперименте раскрываются важные механизмы нарушения эритропоэ-за, которые позволяют объяснить неясные стороны генеза анемии на различных этапах ее развития.

Полученные в работе данные значительно расширяют и дополняют существующее представление о том, что зритропоэз протекает в эритробластических островках.

На основе анализа изменений эратроцитарного баланса, активности эритропоэтической функции костного мозга и данных синтеза гемоглобина получены результаты, которые могут служить теоретической и практической основой для разработки диагностических и профилактических мероприятий, а также патогенетически обоснованной терапии анемий в ранние, развернутый период и отдаленные сроки у лиц, подвергшихся воздействию гемолитических веществ.

Результаты настоящего исследования могут быть использованы для выбора оптимальных условий исследования эритрона при проведении экспериментальных работ.Данные механизмы развития гемолитической анемии и компенсаторных возможностей эритрона рекомендуется включить в курс лекций и практических занятий по нормальной и патологической физиологии, гематологии для студентов медицинских вузов.

АПРОБАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ ДИССЕРТАЦИИ:

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на 52-й и 53-й научных конференциях студентов и молодых ученых Башкирского медицинского института (Уфа, 1987; 1989); на объединенном засе-

Дании кафедр нормальной физиологии и патологической физиологии Башкирского медицинского института (Уфа, 1989); на заседании Баш кирского отделения ВФО им. И.П.Павлова (Уфа, 1989); на межрегиональной научно-практической конференции: "Актуальные вопросы ане мии" (Уфа, 1989).

ПУЕДИКАШЩ: Основные результаты диссертации изложены в 5 пе чатных работах.

ПОЛОЖЕНИЯ. ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ;

1. Активация эритропоэза в костном мозге, выраженность неэф фективного эритропоэза и уровень эритропоэтина в плазме в ранние сроки наблюдения соответствовали степени выраженности анемическо: гипоксии.

2. Участие эритробластических островков в регуляции эритропоэза в динамике развития гемолитической анемии разной степени тяжести.

3. Оценка цитофотометрически показателей сухой массы гемогл бина в эритроцитах в отдаленные сроки течения гемолитической ане мии средней и тяжелой степеней на фоне нормализации содержания гемоглобина и эритроцитов периферической крови.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ: Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста, иллюстрирована 3 фотографиями, 14 рисунками, 14 таблицами и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов, моделей и методов исследования, изложения результатов собственных исследований в трех главах, обсуждения полученных результатов и заключения, выводов. Список испол зованной литературы состоит из 166 названий, из них 89 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Работа выполнена на 460 белых беспородных крысах-самках мае

сой 180-200 граммов.

Для моделирования гемолитической анемии разной степени выраженности вводился внутрибргашинно 2,5 % раствор солянокислого фенил-гидразина из расчета 0,6 мл/кг массы тела при I степени (легкая) однократно, при П степени (средняя) - дважды с интервалом в 24 часа и при Ш степени (тяжелая) - трижды также с интервалом в 24 часа (по методике В.А.Гордлеева, 1974). Кровь для исследования бралась из хвостовой вены. Для взятия костного мозга и изучения эри-тропоэтина в плазме проводилась декаоттация экспериментальных животных.

Исхода гемолитической анемии I, П и Ш степеней исследовались через 24 часа после последнего введения препарата (ранние сроки), на 7, 10-е (развернутый период), 14, 21, 25-е сутки (отдаленные сроки) со дня введения препарата.

Гематологические показатели периферической крови (количество эритроцитов, гемоглобина, показатель гематокрита) изучались общепринятыми методами. Количество ретикулоцитов в мазках, окрашенных краской бриллианткрезилблау. Подсчет парциальных эритробластограмм (эритрограмм,ЭБГ) проводилось в глазках костного мозга, окрашенных азур П - эозином. Подсчет миелокариоцитов (МКЦ) проводилось в камере Горяева. Гликоген исследовался в эритровдных клетках костного мозга по Мак-Манусу (1946). Выделение и подсчет эритробласти-ческих островков (Э0) проводилось модифицированным методом Ю.М.Захарова с соавт. (1984). Изучение эритропоэтической активности (ЭП) плазмы экспериментальных животных проводилось на полицитемических постгипоксических мышах (В.И.Гудим с соавт., 1982) в лаборатории патологии эритрона НИИ гематологии интенсивной терапии Всесоюзного гематологического научного центра (зав.лаб. - проф. Ю.Н.Токарев) совместно с с.н.с., д.б.н. В.И.ГУдим и м. н.с., к.б.н. B.C. Ивановой. Цитофотометрическое определение сухой массы гемоглобина

в эритроците (отн.ед.) проводилось на цитофотометре МИФ-К (комш най фотометрический интегрирующий микроскоп) в лаборатории гемог тологии Всесоюзного гематологического научного центра совместно с.н.с., к.м.н. В.М.Котельниковым (зав. лаб. - проф. Г.И.Козинец)

Математический анализ полученных результатов проводился мет дом вариационной статистики на ЭВМ "Контрой" (ФРГ) и микрокоды^ ляторе "Электроника-БЗ-34"со стандартными программами для ста -тистической обработки.Достоверность различий оценивали.- критерием Стьюдента и считали ее значимой при вероятности р-^ 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Эштрон при гемолитической анемии легкой степени.

Однократное введение 2,5 % раствора фенилпщразина вызывало у крыс анемию с уменьшением количества эритроцитов на 23 %, сниж нием гемоглобина на 26 %, показателя гематокрита на 20 % и увели нием числа ретикулоцитов до 150 %о . Исследование показателей кр при данной степени анешщ показало в восстановительный период сл дующие особенности: к Ю-м суткам отмечалось восстановление исхо, ных данных эритроцитов, гематокрита и к 14-м суткам - гемоглобин Возвращение к первоначальному уровню ретикулоцитов происходило н 25-е сутки наблюдения (табл.1).

Со стороны миелокариоцитов после снижения через 24 часа на 32 % (с 16,2+0,2x10 5 до 11,1+0,1x10 5 , p^O.OOI) восстановлен» контрольного уровня отмечалось на 10-е сутки со дня введения npei рата (16,1+0,1x10 Однако на 21-е сутки происходило повторное снижение содержания МКЦ до 14,6+0,5x10 5( р^0,05), удерживаясь ] данном уровне и на 25-е сутки наблюдения.

Однократное введение фенилгидразина привело к снижению количества ЭО через 24 часа на 9 % (с 157,3+5,9x10 3 до 144,6+1,6x10 р<0,05). К 10-м суткам исследования наблюдался резкий подъем

(224,6+9,6x10 р^0,001) с последующая снижением к 25-м суткам

Показатели периферической красной крови з динамике гемолитической анемии легкой степени (М ±Нг)

Показатели До введения Дни исследования

препарата 1-9 СУТКИ

после поел, введ.пшп. 7-е сутки 10-е сутки 14-е сутки 21-е сутки 25-е сутки

5,4+0,17 4,2+0,12 4,8+0,3 5,4+0,09 5,4+0,09 5,6+0,12 5,8+0,08

Эритроциты р< 0,001 Р>0,1 Р>0,5 р^0,5 р>-0,2 р>-0,05

в I л 12 хЮ Pj<; 0,001 рх< 0,001 Р2>0,1

155,8+3,4 116,8+3,1 128,4+3,3 132,4+7,6 148,0+3,7 154,4+4,7 152,4+4,0

Гемоглобин р>с 0,001 р-с0,001 р.^0,02 р>0,2 р>0,5 рг-0,5

г/л Pj^O.OI pj^. 0,001

pg-c 0,05

41,2+0,37 33,2+2,05 32,4+1,32 41,6+1,32 44,0+0,63 45,6+0,98 48,0+1,4

Гематокрит рх0,001 p«¿0,001 р^-0,5 р<0,01 р-г 0,001 p-i 0,001

% Р^О.05 Ppc 0,001 р2-=0,05

33,6+2,27 150,6+6,4 192,4+3,4 52,2+1,5 28,4+1,5 29,2+0,6

Ретикулоциты р-с 0,001 р<0,001 - р^О.ОО! р^О.1 Pj-0,1 .

%о Pj^ 0,001 pjcO.OOI р2-с 0,001

Примечание: р -подсчитано по отношению к данным контрольной группы;

Ру-подсчитано по отношению к данным первого исследования в пределах группы; Ро-подсчитано по отношению к данным на Ю-а и 14-е сутки в пределах группы; Количество животных в каждой группе п = 5.

к исходному уровню. Анализ ЭБГ костного мозга (табл. 2) при лег: степени анемии показал, что через 24 часа после введения препар; наблюдалось отчетливое снижение полихроматофильных эритробласто: и нормобластов и достоверное увеличение базофильных эритробласт< Снижение количества зрелых элементов свидетельствует об ускоренном их созревании и выходе в периферическую кровь. На это указывает пятикратное увеличение числа ретикулоцитов в крови в ранни« сроки развития гемолитического процесса.

Таблица 2

Парциальная эритробластограмма костного мозга крыс через 2< часа после введения препарата при гемолитической анемии I, П и Е степеней тяжести (М + /тг).

Эритробластограмма Контроль I степень П степень Ш степех

Проэритробласты '1,7+0,1 1,8+0,1 3,1+0,1 6,7+0,3.

р>0,5 р^0,001 р-с0,00]

Эритробласты 9,3+0,3 14,3+0,4 23,5+0,5 зз,2+о,';

базофильные р^ 0,001 рсО.ООХ р-; 0,00]

Эритробласты 74,3+0,8 68,7+0,6 64,8+0,4 54,0+0,£

полихроматофильные р<0,001 р-с0,001 р^0,00]

Нормобласты 15,3+0,4 13,3+0,3 8,7+0,2 6,8+0,3

р<0,01 р-с0,001 4 р<.0,00]

Примечание: р подсчитано по отношению к данным контрольной

группы.

В мазках костного мозга контрольной группы эритроидные клеч ки, содержащие гликоген, составили 1,9+0,1 %- В острый период ис следования при I степени анемии через 24 часа после введения пре парата их число равнялось 2,1+0,1 (рз-0,2).

Оценить всесторонне компенсаторные возможности эритрона моя но при изучении гемоглобинообразования, проведенном в нашей рабе те методом цитофотометрии. Данные контрольной группы составили 18,5+0,3. При I степени анемии (рис.1) через 24 часа с момента введения препарата содержание гемоглобина в эритроцитах соответ-

ствовало 13,3+0,4 (р^0,001), на 10-е сутки отмечалось незначительное увеличение его до 14,7+0,4 (р-^ 0,001). К 25-м суткам гемоглобин достиг уровня контрольных данных. В контрольной группе основной процент клеток лежал в диапазоне от 14 до 25. В ранние сроки анемии при легкой степени отмечалось смещение гистограммы влево.

Динамика изменений эритропоэза в костном мозге и оценка ге-моглобинообразования по данным цитофотометрии согласуются с результатами определения ЭП в плазме, который превышал исходный уровень лишь в 2,4 раза (72 МЕД/мл против 29 МЕД/мл).

Итак, анализ показателей периферической крови в сопоставлении с показателями костно-мозгового кроветворения указывает на то, что при данной степени гемолитического процесса изменения со стороны вышеперечисленных параметров не носят выраженный характер. Развивающаяся анемическая гипоксия в организме не вызывает стойких изменений в зритроне, нарушения в котором нормализуются достаточно

быстро. Нв

(отн.ед.)

Т

16 ' I П~

12 -

8 -4 -

о [-и—-и——^

Контроль Первое 10-е 25-е исслед. сутки сутки Рис.1. Содержание гемоглобина (отн.ед.) в эритроцитах

периферической крови крыс в контроле и в динамике фенилгидразиновой анемии легкой степени.

- 10 -

Эритрон при гемолитической анемии средней степени тяжести.

Двукратное введение 2,5 % раствора фенилгидразина вызывало j крыс более глубокие изменения со стороны показателей крови: сниже ние количества эритроцитов на 32 %, гемоглобина на 28 %, показате ля гематокрита на 44 % и увеличение числа ретикулоцитов в 26 раз. Несмотря на большой процент подвергшихся гемолизу эритроцитов, вс становление их, а также гематокрита отмечалось на 10-е сутки, m глобина - на 14-е сутки. Восстановление ретикулоцитов до исходны} показателей происходило в более поздние сроки - на 25-й день после введения препарата (табл.3).

Оценивая парциальные ЭБГ (табл.2) были установлены также более глубокие изменения, чем при легкой степени: количество ранню форм (проэритробластов и базофильных эритробластов) увеличивалоci практически в 2,5 раза, а число зрелых форм (нормобластов) достоверно уменьшалось в 1,5 раза. Количество эритропоэтина при данной степени гемолитической анемии достигало 115 МЕД/мл, что в 4 раза больше контрольного уровня.

При П степени, т.е. через 24 часа после последнего введения препарата, количество эритроидных клеток, содержащих гликоген, резко увеличивалось до 5,1+0,2 % (p-dD.QQI) при контроле 1,9+0,1 Так, при средней степени анемии количество клеток содержащих гликоген, возрастает в 1,5 раза.

После последней инъекции отмечалось резкое уменьшение количе тва МКЦ до 38 % (с 16,2+0,2x10 5 до Ю,6+0,2хДО 5, р^0,001), пос достижения исходного уровня к 10-м суткам (16,5+0,6x10 5) происхс дил подъем к 21-м суткам до 17,1+0,2x10 5 (р=0,05) с последующим снижением и возвращением к контрольным данным к 25-м суткам.

При данной степени анемии число ЭО снизилось с 157,3+5,9x10 до 140,6+3,3x10 3, р-<0,05 (на II %). На 10-е сутки, также как и

о

I степени, происходило увеличение их количества (231,9+17,1x10 ,

Показатели периферической красной крови в динамике гемолитической анемии средней степени (М ±/п).

До введения

Дни исследования

Показатели ПРепаРата j-e сутки 7-е сутки 10-е сутки 14-е сутки

после пос.

введ.преп._

21-е сутки 25-е сутки

Эритроциты

в I л 12

—хЮ —

5,4+0,17 3,7+0,31 4,4+0,14 5,2+0,97 5,3+0,14 5,5+0,22 р-с 0,001 p-sO.OI р>0,5 р^0,5 р>-0,5

0,001

5,7+0,26

р^-0,2

р^0,001 pg:>Q,5

155,8+3,4 113,6+2,2 118,4+5,1 136,0+4,6 150,0+0,8' Гемоглобин p-¿0,001 p-c0,00I p^0,02 pj>0,5

г/л Pj-s 0,001

150,4+2,7 153,6+3,7 pj>0,5 рг*0,5

p-^s 0,001

Гематокрит % 41,2+0,37 23,2+1,49 32,8+1,2 p^O.OOI p^O.OOI 41,2+0,48 р=0 Pj< 0,001 46,8+0,48 p.¿0,001 47,2+0,48 p^r0,001 47,6+0,4 p-cO.OOI Pj^r 0,001 0,001

Ретикулоциты %о 33,6+2,27 881,4+16,6 560,8+22,2 р<0,001 р-¿0,001 - 64,8+3,0 p-c0,00I Pj-; 0,001 37,6+2,69 Pj-0,5 27,8+2,4 P>0,I Pj^O.OOI p^O.OOI

Примечание: р - подсчитано по отношению к данным контрольной группы;

рт- подсчитано по отношению к данным первого исследования в Рр- подсчитано по отношению к данным на Ю-е и 14-е сутки в Количество животных в каждой группе п = 5.

пределах группы; пределах группы.

р4И,001) с последующим возвращением к исходному уровню на 25-е су: ни.

При определении содержания гемоглобина при П степени анемии (рис.2), получены следующие результаты: через 24 часа после введе! препарата содержание сухой массы гемоглобина в эритроцитах составило 12,1+0,4 (рс0,001), к 10-м суткам отмечалось снижение до 9,01 ¿0.1 (р-Ю,001). К 25-м суткам происходил подъем до 14,1+0,5 (р<0,С однако не было достигнуто исходных величин. В зависимости от степени насыщения гемоглобином процентное распределение эритроцитов было следующим: через 24 часа после последнего введения препарата резко увеличивался процент клеток с насыщением от 10 до 13. В отдаленные сроки отмечался небольшой сдвиг в сторону клеток с большим процентом содержания гемоглобина, однако продолжал оставаться высоким процент клеток в пределах от 10 до 13 (отн.ед.).

Итак, двукратное введение тенилгидразина привело к снижению гемоглобина на 34 % в сравнении с контрольным уровнем. В последующем (10-е сутки) отмечалось дальнейшее снижение гемоглобина практи чески на 50 К 25-м суткам только намечалась тенденция к увеличе нию его содержания, но полного восстановления к контрольным резулъ татам не происходило.

Эритрон при гемолитической анемии тяжелой степени.

Трехкратное введение ~~'2,5 % раствора фенилщцразина вызывало крыс анемию с уменьшением количества эритроцитов уже на 47 %, снижением гемоглобина на. 40 % и показателя гематокрита на 69 % и 100 ным ретикулоцитозом в крови. При оценке восстановительного периода изучения количества эритроцитов, гемоглобина и гематокрита выявила следующая картина: возвращение всех вышеперечисленных параметров к исходному уровню наблюдалось на 21-е сутки со дня введения' препарата. Восстановление количества ретикулоцитов происходило на 25-е сутки (табл.4).

Показатели периферической красной крови крыс в динамике гемолитической анемии тяжелой степени С М +/и.).

До введения Дни исследования

Показатели препарата 1-е сутки после поел, введ.преп. 7-е сутки 10-е сутки 14-е сутки 21-е сутки 25-е сутки

5,4+0,17 2,9+0.12 3,3+0,12 3,5+0,1 3,7+0,22 5,2+0,12 5,8+0,23

Эритроциты р^:0,001 р^0,001 р^0,001 pcO.OOI р^0,5 р>0,2

в I л Pj^O.OI Pj^ 0,001

р2^с0,001

155,8+3,4 95,5+2,7 109,6+8,7 127,2+5,1 134,8+5,7 143,2+2,5 160,4+1,7

Гемоглобин p-í 0,001 р*;0,001 p^O.OQI Р-Й: 0,02 р>0,05 р>0,5

г/л Pj^0,001 Pjc 0,001 Pg-c 0,001

41,2+0,37 12,8+1,2 33,2+3,44 36,2+0,63 36,8+0,48 43,6+0,74 46,0+0,8

Гематокрит р-с 0,001 р^г 0,001 Р-;0,001 р-г 0,001 р?-0,05 p<¿ 0,001

% Pj-с 0,001 Pj-cO.OOI

р2-с0,001

Ретщулоциты %о 33,6+2,27 сплошные ратикул. 808,8+5,31 р^0,001 - 93,0+3,28 p-er 07001 63,2+2.41 p-¿070ÓI 31,0+1,41 р>075 р2<0,001

Примечание: р - подсчитано по отношению к данным контрольной группы;

Ру- подсчитано по отношении к данным первого исследования в пределах группы; Ро-подсчитано по отношению к данным на 10-е и 14-е сутки в пределах группы; Количество животных в каждой группе п = 5.

Нв

(отн.ед.) 16

12

8 4

О

Контроль

первое исслед.

10-е 25-е сутки сутки

Рис. 2. Содержание гемоглобина (отн.ед.) в эритроцитах периферической крови крыс в контроле и в динамике фенилгидразиновой анемии средней степени.

Нв

(отн.ед.)

16

12 8 4

О

Контроль первое 10-е 25-е исслед.сутки сутки

Рис. 3. Содержание гемоглобина (отн.ед.) в эритроцитах периферической крови крыс в контроле и в динамике фенилгидразиновой анемии тяжелой степени.

Оценивая состояние костного мозга при данной степени анемии мы получили следующую картину: трехкратное введение 2,5 % раствора фенилгидразина привело к резким нарушениям со стороны красного ростка костного мозга (ЭЕГ). Количество проэритробластов увеличивалось до 6,7+0,3$ (табл.2),т.е. в 3,5 раза против контрольных результатов, базофильных эритробластов до 33,2+0,7 %. Со стороны нормобластов отмечалось уменьшение почти в 2,5 раза.Ур.овеяь эри-тропоэтина при данной степени гемолитической анемии, через 24 часа после введения препарата составило 340 МЕЩ/мл, что соответствует увеличению в II раз против контрольных значений.

При трехкратном введении препарата в острый период течения анемии число МВД уменьшилось на 50$ (с 16,2+0,2x10 5 до 8,4+0,6хЮ5, р-с0,001), восстановление исходного уровня наблюдалось к 21-м сут.~

с

кам (17,0+0,4x10 ). Отмечалось достоверное снижение результатов на 25-й день со дня введения препарата (14,1+0,2x10 5 , р-с0,001). В острый период анемии происходило снижение количества ЭО на 33 % (с 157,3+5,9x10 3 до 105,9+6,4x10 3 , р-43,001) и, несмотря на значительное снижение через 24 часа после введения препарата и подъема на Ю-е сутки до 245,3+17,2x10 3 (р*£0,001), восстановление их количества до контрольных данных также как и при I и П степенях отмечалось на 25-е сутки (151,9+7,5x10 3).

При данной степени гемолитической анемии, через 24 часа после введения препарата, количество эритроидных клеток, содержащих гликоген, резко увеличивалось до 6,4+0,2 % (р<0,001), при контроле 1,9+0,1 Неэффективный эритропозз при тяжелой степени анемии возрастал почти в 3 раза.

Цитофотометрически содержание гемоглобина в момент первого исследования соответствовало (рис.3) 11,2+0,5 (р^0,001), как и при П степени, к 10-м суткам происходило снижение его до 7,910,1 (р ^0,001), к 25-м суткам количество гемоглобина составило всего

10,1+0,01 отн. ед. (р<0,001). В ранние сроки и развернутый перис анемии процент клеток (80 %) имело степень насыщениям 10. Состой ние насыщения эритроцитов гемоглобином на 25-е сутки выявило ста бильность в содержании клеток с низким количеством содержания гемоглобина.

' ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При гемолитической анемии, вызванной фенилгидразином, в результате химического соединения фенилгидразина с оболочкой эритроцитов резистентность последних резко понижалась, вследствие ч го наступал их гемолиз (£.£Моетас^ег,Р.Х./^/г /л?//. 1977)•

Как показывают наш исследования, выраженность гемолитического процесса четко зависала от дозы введенного фенилгидразина, о чем свидетельствуют данные снижения показателей периферической крови в острый период. Если при однократном введении препарата тлелась лишь тенденция к развитию анемии, то при тяжелой степени количество эритроцитов, гемоглобина снизилось почти вдвое, а показатель гематокрита около 62

В зависимости от тяжести анемии и глубины нарушения в эри-тропоэзе в разные сроки и на различных уровнях реализуются коше: саторные возможности эритрона.

Известно, что основная функция эритрона состоит в адекватно! снабжении организма кислородом. С развитием анемической гипоксии в организме, многие системы эритрона адаптационно перестраиваются к оптимально возможному снабжению организма кислородом.

Характерно, что при различных степенях выраженности гипоксии включаются различные уровни функционирования эритрона, обеспечивающие его восстановление до исходных значений. Это со всей очевидностью прослеживается при сопоставлении данных, отражающих работу эритрона: гуморальная регуляция и эритробластические островки, характеризующие морфо-функциональное состояние недиффере!

цированных предшественников, ЭБГ, содержание сухой массы гемоглобина в эритроците, уровень гликогена в эритробластах, ретикулоци-ты, указывающие на эффективность эритропоэза, показатели периферической крови - обеспеченность организма кислородом в данный период развития гемолитической анемии.

Известно, что при переключении нормального эритропоэза на напряженный в условиях гипоксии, большая роль отводится гормону эритропоэтину. Основная роль ЭП в эритропоэзе - пролиферация и дифференцировка эритроидных предшественников. По данным различных авторов процесс генерации эритроидных клеток от предшественников до ретикулоцитов составляет 5-7 дней, даже в условиях стрессового эритропоэза - не менее 3-4 дней (С. Ре ¿Лес ,1980; Г.И.Козинец, Е.Д.Гольдберг, 1982). Вместе с тем, указывается, что ЭП оказывает свое влияние на зрелые клетки костного мозга, увеличивая пролиферацию эритробластов и сопровождающееся снижением их созревания, стимулируя синтез гемоглобина и выход ретикулоцитов из костного мозга (В.И.Гудим, Н.А.Федоров, 1976).Наряду с этим, гипоксия удлиняет сроки созревания ретикулоцитов (А.Г.Бородкина, 1970).

Анализ результатов данных эритропоэза при легкой степени со всей очевидностью указывает, что хотя эритропоэтин и увеличивается в 2 раза, по сравнению с нормой, однако роль его на стадии предшественников при данном состоянии очевидно не является определяющей. В данном случае на ранних сроках включаются более быстродействующие компенсаторные механизмы, направленные на увеличение числа ретикулоцитов, как энергетически более богатых клеток. Увеличение почти в 5 раз в периферической крови числа ретикулоцитов уже через 24 часа после введения фенилгидразина не может быть обусловлено стимуляцией эритропоэза, вызванный влиянием ЭП на уровне предшественников. Вероятно более длительная их циркуляция в крови и усиленный их выброс из костного мозга может быть самой быстрой

компенсаторной реакцией организма для адекватного снабжения его кислородом. Данные эритрограмм костного мозга (табл.2) вполне cor ласуются с этими результатами, поскольку в этот перод наблюдается статистически значимое снижение зрелых эритробластов и нормо бластов. Перераспределение МКЦ в сторону эритропоэза и усиленное созревание эритробластов в ЭО могут объяснить параллелизм изменений в этих показателях.

Отсутствие достоверных изменений в эритробластах, содержащих гликоген, характеризующего неэффективный эритроцоэз, также согласуются с результатами, указывающие на отсутствие процессов, происходящих на уровне эритроидных предшественников.

Несомненный интерес в связи с вышесказанным представляют результаты исследования сухой массы гемоглобина в эритроцитах (рис. При легкой степени в ранние сроки отмечалось смещение гистограммы влево. Наблвдения, проведенные в отдаленные сроки, выявило возвра щение к средним контрольным данным.

Как видно, комплекс происходящих в эритроне процессов приводит к относительно быстрому количественному восстановлению продук ции эритроцитов, уровень которых практически восстанавливается до исхрдных величин уже к 7 суткам после введения фенилгидразина, од нако цитофотометрически поступление полноценных эритроцитов в пер ферическую кровь отмечалось только в отдаленные сроки.

Анализ полученных данных состояния эритропоэза при средней и тяжелой формах гемолитической анемии выявило более глубокие изменения со стороны показателей периферической крови (табл.3, 4) и костного мозга (табл.2) соответственно дозе введенного препарата.

При данных формах гемолитической анемии в ранние сроки помимо включения быстродействующих компенсаторных механизмов (выход ретикулоцитов), происходит включение и ЭП - зависимых механизмов.

Активность эритропоэза в значительной мере определяется соде

яанием в крови эритропоэтина, уровень которого при средней тяжести в 4 раза, а при тяжелой - в II раз превышает норму. Также как и при легкой степени анемии, наряду со снижением зрелых форм эри-троидных клеток костного мозга, отмечается достоверно значимое увеличение ранних форм: при средней степени проэритробластов и базофильных эритробластов почти в 2,5 раза; при тяжелой - 3,5 раза. Это говорит о влиянии ЭП на процессы пролиферации и дифференци-ровки предшественников в направлении эритропоэза.

Полученные данные убедительно свидетельствуют о том, что режим "работы" эритропоэза задается эритропоэтином, увеличивающим плацдарм эритропоэза, т.е. количество эритропоэтинчувствительных клеток,вступающих на путь эритроидного развития. При средней и тяжелой формах гемолитической анемия прослеживается более глубокая взаимосвязь между количеством миелокариоцитов и эритробласти-ческих островков. В отдаленные сроки отмечается снижение количества МВД, что указывает на перераспределительные процессы, идущие с увеличением ядерных предшественников, дифферешц1рующихся в эри-троидном направлении.

Если при легкой степени анемии отсутствовали достоверные данные содержания гликогена в эритробластах, то при средней и тяжелой формах отмечается достоверное возрастание клеток, содержащих гликоген. Это связано с ускорением процесса дифференцировки и созревания эритропоэтинчувствительных клеток (стрессовый эритро-поэз), приводящее к образованию неполноценных эритроидных клеток в пределах костного мозга.

Результаты исследования сухой массы гемоглобина в эритроцитах выявило поступление лигохромных клеток в периферическую кровь в развернутый период и особенно отдаленные сроки при тяжелых формах гемолитической анемии (рис.2, 3). Процентное распределение эритроцитов в зависимости от степени насыщения гемоглобином пока-

зывает, что 80 % клеток были с выраженной гипохроглией. В отдале] ные сроки отмечался лишь незначительный сдвиг в сторону клеток I большим содержанием гемоглобина, однако, даже в эти сроки около 60 % клеток оставалось мало насыщенными гемоглобином.

Как показывают наши исследования, количественное восстанов. ние эритроцитов при средней степени отмечалось на 10-е сутки, а тяжелой - на 21-е сутки, однако адаптация эритрона в эти сроки, а также в отдаленные осуществлялась не полностью, на что указы® ет поступление гппохромных эритроцитов, а также макроцитов. О п< туплении макроцитов в периферическую кровь можно судить по данным показателя гематокрита, значения которого в отдаленные срою достоверно превышали исходные данные, при тех же значениях числг эритроцитов крови.

Таким образом, обычные методы изучения показателей периферической крови и костного мозга могут дать неполную картину вое-становления эритропоэза. В связи с этим, необходимо использоват: комплекс методов (включая датофотометрию), характеризующих функционирование эритрона при гемолитической и других анемиях. Наряду с этим, комплексный подход к изучению анемии и компенсаторны: возможностей организма, позволяет обоснованно подходить к диагн тике, профилактике и выбору соответствующей терапии.

ВЫВОДЫ

1. При введении различных доз фенилгидразина у экспериментальных животных была получена гемолитическая анемия легкой, ср ней и тяжелой степени, с уменьшением показателей красной крови : 20 %, 30 % и 50 % соответственно.

2. При легкой степени гемолитической анемии в ранние сроки отмечалось повышение уровня эритропоэтина в плазме крови (до 72 МЕД/мя против 29 МЕД/мя), достоверное снижение в костном мозге полихроматофильных эритробластов и нормобластов.

3. При средней степени гемолитической анемии в ранние сроки

с нарастанием эритропоэтической активности плазмы (до 115 МЕД/мл), увеличивалось количество молодых клеток эритроидного ряда (про-эритробластов и базофильных эритробластов) с одновременным снижением полихроматофилъных эритробластов и нормобластов в костном мозге. Данные изменения сопровождались усилением неэффективного эритропоэза.

4. При тяжелой степени гимолитической анемии в ранние сроки наблюдался высокий уровень эритропоэтина в плазме (до 340 МЕД/мл), сопровождавшееся дальнейшим увеличением проэритробластов и базо-фильных эритробластов в костном мозге на фоне выраженного неэффективного эритропоэза.

5. Количественная оценка миелокариоцитов и эритробластичес-ких островков выявили синхронность в изменении их содержания в динамике развития анемии разной степени тяжести.

6. Воздействие на организм фенклгидразина вызывало нарушение гемоглобинообразования в ранние сроки прямо пропорционально степени анемии, что выражалось в выработке клеток с небольшим содержанием гемоглобина и наоборот уменьшением клеток с большим процентом насыщения.

7. Установлено, что адаптационные возможности эритрона при различных степенях гемолитической анемии неоднозначны: на фоне восстановления показателей периферической крови и костного мозга выявило поступление в кровь гипохромных эритроцитов.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Каюмова А.Ф. Пролиферативяая активность красного ростка костного мозга при экспериментальном гемолизе у крыс. - Деп. во ВИНИТИ, № 8092 - В 88.

2. Каюмова А.Ф., Гизатуллин А.Г. Восстановительные процессы в зрнтроне при экспериментальном гемолизе у животных. - Деп. во

ВИНИТИ, й 8091 - В 88.

3. Кашова А.Ф. Содержание эритропоэтина в плазме экспериментальных животных при анемической гипоксии // Межрегиональная научно-практическая конференция "Актуальные вопросы анемии": Сб. научн. тр. - Уфа. - 1989. - С. 30-31.

4. Кашова А.Ф., Гизатуллин А.Г. Исследование эритробласти-ческих островков костного мозга у крыс при фенилгидразяновой анемии // Межрегиональная научно-практическая конференция "Актуальные вопросы анемии": Сб. научн. тр. - Уфа. - 1989. - С. 325. Кашова А.Ф. Выраженность неэффективного эритропоэза у

крыс при анемической гипоксии // Межреспубликанская научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов "Теоретические науки практическому здравоохранению": Тез. докл. - Уфа. -1989. - С. 29-30.

ПСЯЮ9.3ак.^7 тир.ЮОэкэ. Ротапринт КИВИ "ЕагонеФть" 3.01.90г

Соискатель