Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Диабетическая макро- и микроангиопатия легких (клинико-морфологическое и экспериментальное исследование)

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ СССР МОСКОВСКАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ шени И.М.СЕЧЭЮВА

На прдвах рукописи

ЗГДК 616.379-008.64-07:

[616.131+616.1413 «091-07

ЛЫСЕНКО Яввовь Васильевна ДИАБЕТИЧЕСКАЯ ИАКРО-И ШРОАНГИСОАТИЯ ЛЕГКИХ (минико-морфологическое и экспериментальное исследование)

14.00.15 - патологическая анатомия

Автореферат диссертации на соискагае ученой стелеки кандидача медицинам« наук

Москва - 1990 г.

Работа выполнена в Москойокой ордена Легаша в ордена Трудового Красного Зкакекя кедвдидахой акздвшк кквки И.и.Ссчснова, Киниетеретва здравоохранения СССР.

Научный руководитель: ахадвижк АШ СССР профавсор В.В.Серое

Офвдаяькыэ оппокштн: докгор медкцкнвкюг наук

профессор В.Г.Аяоксеовоак2И доктор ыодщкнских наук профессор Л.П.Милоешюо

Ведущая организация *» 3 Моаковсюй ордена Доникц кедицяимжЗ Евотнтут ии.Н.И.Пнрогова,

Защита состоится " " 19В0 года в

чаеои та зпоедании сиоциалнзирсваитго ученого совета

Д 074,05.05 при Ноековокой иедкцшгакоЯ акедешз» п:.Н.Ц.СечокоБ& (119435« Москва« Абрикосовский пер.« д.1)е

Автореферат разослан * * 1990 г.

3 диссертацией коеко ознаяокпться в ЙйблиотзЕе. &скавской кюдициисхоЯ жадем:« нй.Й.И.Сетатова.

Уедшй секретарь специализированного еовь'Ш доктор пэдицинсгак наук

профеасор Е.£.Варевде1а;й

ВВЕДЕНИЕ

. i

' '1"''. Актуальность темы. Б настоящее время отмечается повышение заболеваемости сахарным диабетом. Б розультате лечения инсулином продолжительность болезни значительно увеличилась. Однако при длительном течении диабета развиваются распространенные сосудистые поражения, которые диагностируются у 70-80/S больных (Грановская-Цветкоаа М.А., 1978), Известно, что при диабете поражается как микроциркуляторная система (диабетическая микроан-гиопатия), так и сосуды крупного и среднего калибра (диабетическая макроангиопатия). Поражение сосудистой системы является частой причиной летальных исходов у больных, которые в 3—4 раза превышают летальность по сравнению с общей популяцией ( Garcia М., et al. , 1974).

Многообразные обменные нарушения у вольных диабетом приводят к генерализованному поражению системы микроциркуляции. Диабетическая микроангиопатия изучена в коже (Серов В.Б. и соавт., 1972; AJJam 3. et ей., 1985), почках (Вихерт A.M., Соколова Р.И., 1972; sterby R. et а}.. ,1983), селезенке (Салтыков В.Б., Малкина А.А.,1975), сетчатке глаза (Ияешанов Е.Е., Гогина И.5?., 1985; Ashton н. ,1983; УапоЪЪ и. ,1972) и других органах системы большого круга кровообращения. В то же время обобщающих исследований, основанных на анализе морфологических иъленений сосудов малого круга кровообращения у человека, в литературе не встретилось.

Изучение изменений сосудой как крупного, так и мелкого калибра легких при сахарном диабете имеет важное значение для выяснения особенностей диабетической ангиопатии легких и для объяснения сущности морфологических и функциональных нарушений в

органах дыхания, & частности развития пневмоний у больных сахарным диабетом (Шостак В.А., 1973,* Кахновский И.М. и соавт.,1982| Щербак А.В.,1986).

Показано, что инсулин играет важную роль в регуляции углеводного и жирового обмена в легких ( Нох1еу м., Ьоп^тоге П., 1976). Б ткаки легких обнаружены специфические рецепторы для инсулина ( НоПсЫве я. et а1. ,1977). Клетками, несущими эти рецепторы, как считают С.РХоррег а1. (1978), являются пнев-ыоциты II типа. В связи с этим представляет несомненный интерес изучение ранних изменений этих клеток в эксперименте на животных с индуцированным диабетом. Изучение диабетической микроангиопа-тии параллельно с изменениями клеток легких - носителей рецепторов инсулина, позволит более широко представить патология легких, при сахарном диабете, изучить особенности ее пато-и морфогенеза.

Цель исследования - изучение динамики морфологических изменений сосудов легких при сахарном диабете и влияния их на состояние респираторной системы легких.

Задачи исследования: I. Дать морфологическую характеристику диабетической макроангиопатни лагких у человека.

2. Дать морфологическую характеристику диабетической микро-ангиопатии легких у человека.

3. Изучить морфологические изменения стенок альвеол при сахарном диабете у человека.

4. Изучить в эксперименте' изменения альвеолярного эпителия, несущего специфические рецепторы для инсулина.

"аучиая новизна. Впервые представлены данные о характере морфологических изменений разных отделов сосудистой системы малого круга кровообращения (макро-и микроангиопатия) при сахарном ' диабете у человека. Установлены распространенность, степень

тяжести, особенности сосудистых изменений легких при сахарном диабете и их влияние на течение и исход заболеваний легких, осложняющих сахарный диабет. На основании коиплексного морфологического исследования секционного материала при сахарном диабете впервые дана характеристика диабетической макро-и микроангиопа-тии, а также состояние аэро-гематического барьера легких у чело-Еека. Показана высокая частота диабетических изменений сосудов разного типа. Впервые найдены особенности (специфика) диабетической макро-и микроангиопатии легких. Показано значение липидоза не только всех элементов сосудистой стенки (эндотелия, гладкоми-шечных клеток и др.) малого круга кровообрал|ени % но и эпителиальных клеток легких (пневмоциты П типа), продуцирующих сурфак-тант, клеток моноцитарно-макрофагальной системы и септальных ин-терстициальных фибробластов. Установлено, что при сахарном диа>-бете липидоз становится универсальным морфологическим проявлением поражения легких. При экспериментальном диабете на ультраструктурном уровне прослежены изменения альвеолярного эпителия, которые оказались аналогичными изменениям пневмоцитов П типа, встречающихся у больных с длительно текущим сахарньм диабетом.

Научно-практическая ценность работы. Значимость проведенной работы обусловлена, преиде всего, новыми сведениями о морфологической сущности изменений сосудов легких у больных сахарным диабетом. Выявленные довольно тяжелые и распространенные изменения сосудов малого крута кровообращения объясняют клинические данные о повышении сопротивления сосудистому кровотоку в легких, перегрузке правых отделов сердца, снижении внешнего дыхания, уменьшении кислорода з артериальной и венозной крови и большой частоте легочных заболеваний (пневыоций) у болчых сахарным диабетом.

Внедрение.Данные о морфологии ангиопатии и изменениях легочной ткани прк сахарном диабете используются в I ММИ им.И.М. Сеченова при анализе секционных наблюдений, а также при чтении лекций по разделам:"Болезни желез внутренней секреции", "Болезни сердечно-сосудистой системы", "Болезни легких".

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседании Московского научного общества патологоанатомов (Москва, ноябрь, 1983),' конференциях кафедры патологической анатомии I лечебного факультета I ММИ им.И.М.Сеченова (Москва, 1983, 1989).

Публикации. По теме диссертации опубликовано If работц

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, заключения, выводов ч указателя литературы. Она содержит 150 страниц машинописи, 115 микрофотографий и электронограмм, Z таблица В списке литературы 24J названий, из них отечественных 6i' и 176 иностранных.

Положения, выносимые на защиту

1. Диабетическая макроангиопатия легких характеризуется изменениями артерий мышечно-эластического (в 73,ВД и мышечного (в 81,5%) типов. Эти изменения представлены: утолщением базаль-ной мембраны эндотелия, разрушением внутренней эластической пластинки, выраженной пролиферацией, липоидозом и распадом глад-комышыных клеток в интиме, мукоидным ее отеком. Характерным для сахарного диабета проявлением макроангиопатии легких является липогранулематоз стенок артерий мышечного типа, часто сопровождающийся тромбозом.

2. Диабетическая микроангиопатия легких характеризуется изменениями артериол (8I,5j£) и капилляров преимущественно альвео-

лярных перегородок (55,4%), Эти изменения представлены: плазмор-рагией и гиалинозом стенки сосудов, имеющим узелковый характер (узелковый артериологиалиноз), утолщением базальной мембраны эндотелия и некрозом перицитов. Характерным для диабетической мик-роангиопатии легких является липогиалин и, в какой-то мере,узелковый характер гиалиноза артериол.

3. Особенностью диабетической ангиопатии легких следует считать липоидоз всех клеток системы легочной артерии и внеклеточных ее структур в сочетании с липоидоэом пневмоцитов fl типа и фагоцитирующих клеток (ачьвэоллрных макрофагов и полиморфно-ядерных лейкоцитов),

4. Экспериментально при стрептозотоциновом диабете установлено, что пневмоциты П типа, несущие рецепторы инсулина, помимо липоидоэа, подвергаются значительной деструкции (расширение шероховатой эндоплазматической сети, уменьшение количества пластинчатых телец и задержка их выброса из клетки, накопление ли-зосом, редукция микроворсинок, истончение гликокаликса), которая сочетается с их репаративной регенерацией.

МАТЕШАЛ И МЕТОДА ИССЛЕДОВАНИЯ

Б работе использован материал секций - 85 умерших, из них 65 страдали сахарным диабетом, 20 - атеросклерозом (контрольная груша).

Мы не подразделяли сахарный диабет на инсулинзависимый и инсулиннеэависимый по ряду причин: во-первых, существенных патогенетических и клинических различий в течении ангиопатий при этих типах диабета нет (Ефимов A.C., 1989), во-вторых, по мнению ряда авторов (Ефимов A.C.,1969j Michaelia D.' et al. ,1985) точно дифференцировать типы диабета на основании- рекомендованных

ВОЗ критериям невозможно.

Характеристика больных, страдавших сахарным диабетом, представлена в табл.I.

Таблица I

Данные о больных сахарным диабетом

Пол Количество Возраст Длительность Уровень сахара (в мг£) Уровень ^ -липо-

больных (в годах) заболевания (в годах) моча кровь протеидов в крови (в мг£)

Ее нцины 53 49-87 ср.возраст 68,5) 5-20 ДО 3,5 154617

Мужчины 12 33-80 ср.возраст 63,8 10-41 ДО 5,0 200405 617-1200

ВСЕГО 65 33-87 ср.возраст 66,4 5-41

Больные лечились в терапевтических и хирургических клиниках I ШИ им.И.М.Сеченова. У 17 больных диабет был средней тяжести, у 48 - тяжелый. Б большинстве случаев для лечения диабета применяли обычный инсулин в дозе от 4 до 64 единиц в день, в ряде случаев использовался протамин-цинк-инсулин. Смерть больных сахарным диабетом наступила от;очагово-сливной пневмонии (10), тромбоэмболии легочной артерии (7), легочно-сердечной недостаточности (4) или сердечно-сосудистой недостаточности после ампутации нижней конечности по йотду гангрены стопы (II), инфаркта миокарда (18), ишемического инфаркта мозга (6), почечкой недостаточности (9).

Среди страдавших атеросклерозом (контрольная группа) женщин йылэ 12, мужчин - 8, возраст умерших от 56 до 91 года, средний

возраст - 76,2 . Непосредственной причиной смерти били очагово--сливная пневмония (5), тромбоэмболия легочной артерии (4), инфаркт миокарда (4), сердечно-сосудистая недостаточность поело ампутации нижней конечности по поводу атеросклеротической гангрены (5), отек мозга и легких (I) и желудочно-кишечное кровотечение (I).

Для морфологического исследования на секции брали от 5 до 10 кусочков из прикорневых и подплевральных областей различных сегментов легких} во всех случаях для исследования брали такяе ткань почек. Материал фиксировали в холодном 12% нейтральном формалине (рН - 7,0), заливали в парафин. Использовали гистологические, гистохимические, икмуногистохишческив, электронно-микроскопический и электронно-гистохимический методы исследования.

Среди гистологических методов использовали окраски гематоксилином и эозином, пикрофуксином по ван Гизону в комбинации с окраской по Харту эластических волокон, азаном по ГейденгаПну и Суданом черным, выявление фибрина по Вейгерту, серебрение по Го-мори; полутонкие срезы окрашивали метиленовым синим-азуром П-фук-сином. Гистохимические реакции проводили с шифф-йодной кислотой и с помощь» толуидинового синего.

Для иммуногистохимического исследования готовили серийные криостатные срезы толщиной 5-7 мкм легких и почек,, промывали в фосфатном борном растворе, рН - 7,0-7,2, и обрабатывали по прямому методу Кунса кроличьими антисыворотками к иммуноглобулинам А, О, м, С3 и - липопротеидам человека. Антисыворотки получены в институте эпидемиологии и микробиологии им.Н.Ф.Гамалеи АМН СССР. Исследование проводили совместно с доцентом В.В.Салтыковым.

Для электронно-микпоскопического исследования ткань легких

•л почек фиксировали в 2% глютаральдегиде в 0,1 И фосфатном буфере, pli - 7,3, дофиксировали в 1% осмиевой кислоте, обезвоживали в спиртах и заливали в смесь эпон-аралдит. С блоков готовили полутонкие срезы и окрашивали метиленовым синим-азуром il-фуксином. Ультратонкие срезы контрастировали цитратом свинца по Рейнольдсу и в 2,5% водно-спирнозом растворе уранилацетата и просматривали в электронном микроскопе ЭМВ-100Л.

Сахарный диабет воспроизводили в эксперименте у 64 крыс с помощью стрептозотоцина; 6 интактных крыс служили в качестве' контроля. Эксперименты производили совместно с проф.Б.П.Кулик (Университет дружбы народов им.П.Лумумбы). Крысам смешанных линий обоих полов, массой 180-250г., однократно внутрибрюшинно вводили стрептозотоцин, растворенный в физиологическом растворе из расчета 90-100 мг/кг массы. После инъекции препарата развитие диабета проверяли по данным анализов крови и мочи методом полосок - lebsttx, Daxtrostix . Из 64 крыс, получивших инъекцию стрептозотоцина, 39 погибли (из них 25 - на 4-7, 13 - на 10-15 и I животное - на 23 сутки). Все животные погибли от диабета: у них отмечалось тяжелое общее состояние, они часто и по многу пили воду, резво худели, двигательная активность снижалась, тереть взъерошивалась, в моче определялась глюкоза. На вскрытии у большинства павлих. животных обнаружены признаки очаговой пневмонии; у ряда крыс, погибших в' первую неделю, наблюдалась токсическая дистрофия печени, при этой она была дряблой консистенции/1 на разрезе желтого цвета. При гистологическом исследовании диагноз очаговой пневмонии и токсической дистрофии печени подтвердился.

У 6 крыс в конце второй недели после инъекции признаки диабета исчезли и они были исключены из опыта.

19 оставшихся в живых крыс с развившимися признаками диабета были забиты в различные сроки. Под эфирным наркозом у крыс через 4, 7, 15, 30 и 60 суток вскрывали грудную полость, в трахею вставляли катетер и в легкие нагнетали 2,Ь% глютаральдегвд в 0,1 М фосфатном буфера, рН - 7,3. Через 30 мин. брали кусочки легоиной ткани и погружали юс на 3 часа в свежий фиксатор того же состава, затем кусочки отмывали в буфере, дофиксировали в 1% осмиевой кислота, обезвоживали в спиртах восходящей концентрации и заливали в смесь эпон-аралдит для электронной микроскопии. Кусочки легких, а также почки (в некоторых случаях печени) заливали также в парафин для гистологического исследования.

Для электронно-гистохимического исследования гликокаликса альвеолярного эпителия легких (19 крыс) под эфирным наркозом вскрывали грудную полость крыс, в трахею вставляли катетер и нагнетали в легкое 2,5% глютаральдегид на 0,1 М какодилатном буфере, рН 7,3, с растворенным в нем рутениевым красным из расчета I мг/мл. После I часа фиксации дальнейшую обработку Еелк по прописи Лафта (Гехт А., 1974).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Характеристика диабетической макро-и мнкроангиопатии легких Результаты исследования сосудов легких больных сахарным диабетом относятся в основном к сосудам системы легочной артерии и респираторного отдела. Известно, что диабетическая ангнопатия распространяется как на сосуды среднего и крупного калибра (мак-роангиопатия), так и на сосуды микроциркуляции (микроангиопатия). ■Учитывая это, а также выраженные морфологические различия в характере повреждения этих сосудов, мы сочли целесообразным рас-

сматривать изменения легочных внутриоргакшх сосудов зласто-мы-шечного и ыьшечного типов как проявление диабетической макроан-гиопатии, а изменения сосудов микроциркуляторного русла (арте-риол, капилляров) - как проявление диабетической кикроангкопатии. Учитывалось при этом и состояние альвеолярного эпителия.

Сосудистые изменения имели генерализованный характер. Из 65 больных сахарным диабетом у 31 бия ярко представлен синдром Кимельстиля-Вильсона.

Диабетическая макроангиопатия легких ,

Изменения артерий легких э л а с т о-и точного типа при светооптическом исследовании обнаружены в 48 из 65 наблюдений (73,8^). Наиболее вь-раяены были изменения интимы в виде ее угощения различной протяженности и степени. Наиболее часто утолщения имели вид "подушек" одиночных или чаще множественных. Поначалу их образование было связано с накоплением ыукоид-ных веществ, отеком и разрыхлением волокнистых структур, а такие пролиферацией гладаонышечньпс клеток. Выраженная пролиферация лейо-миоцитов в интиме артерий связывается с обнаружением в сыворотке животных, страдающих сахарным диабетом, ряда факторов, резко стимулирующих пролиферацию клеток ( Ledet г. ,1980; stout е. et al. ,1975).

Внутренняя эластическая мембрана в области "подушек" расщепляется на многочисленные истонченные пластины, мевду которыми леса? глсдкошошчныз клетки. ЫукоидныЯ отек и пролиферация гладко-мышечных клеток интимы нередко ведут к значительному ее утолщению» средняя оболочка при этом истончается, среди пролиферир^тощих глад-коыышечных клеток наряду с интактными видны "ожиревшие" и распадающиеся, что отражает фазы прогрессировали диабетической ыакро-аягиопатии в сосудах этого типа,' формированию бляшек.

Эти данные подкрепляются электронно-микроскопическим исследованием. В артериях обнаружено резкое утолщение базальной мембраны эндотелия. Большие изменения претерпевает внутренняя эластическая мембрана: даже вне зоны бляшок отмечается разрыхление и распад ее на глыбки с высвобожденная липидов, в то время как наружная эластическая мембрана остается сохранной. В цитоплазме гладкомышечных клеток интимы с резко утолщенной собственной мембраной, как правило, наблюдается накопление лиивдных капель. Нередко эти изменения становятся основой тромбоза артерий, который нередко бывает обтурирующим. Завершаются эти процессы склерозом, организацией тромбов. Таким образом морфология и морфогенез изменений артерий эласто-мышечного типа подобны таковы;« при атеросклерозе.

Изменения артерий легких мыиечного типа при сахарном диабете по сравнению с изменениями сосудов легких элас-то-мышечного типа встретились чаща - в 53 из 65 наблюдений (81,5;?). Они были более распространенными и приобретали другие морфологические черты. Помимо изменений, подобных атеросклерозу, появлялись участки выраженной пролиферации гладкомышечных клеток интимы с последующим ожирением их» превращением з типичные пенистш клетки, распадом и последующим липогранул^матозом интимы и ыедии, что особенно было характерно для тяжелой формы сахарного диабета. Ксантоматоз интимы, сочетающийся с выраяенной плазморрагкей, найден в 13, а липогранулематоз - в б наблюдениях.

Липогранулемы, состояние из ожиревших и распадающихся гладкомышечных клеток, макрофагов (липофагов), среда которых большое количество гигантских клеток инородных тел, суживали просвет сосуда, особенно, если гранулемы сливались, т.е. возникал "циркулярный' липогранулематоз сосуда. В мелких артериях мялечного типа

развивался распространенный гиалиноз интимы или всей стенки сосуда. Как правило гиалиновые массы занимали всю окружность стенки, иногда имели вид "полулуний", изредка узелков. Важной особенностью гиалиноза сосудов мышечного типа легких при диабете является наличие в гиалиновых массах но только белков плазш, иммуноглобулинов и С3 компонента комплемента, но и лидидов, т.е. речь идет о лкпогиаллне.

Из описанных особенностей диабетической макроангиопатии ыоа-но сделать заключение, что выявленные распространенные и тяжелые морфологические изменения стенок легочных артерий эласто-шмечно-го и мышечного типов, относящихся к сосудам распределения, безусловно, оказывают повышенное сопротивление току крови со многими последствиями. К ним следует отнести перегрузку правше отделов сердца, неравномерность регионарного распределения крови и ухудшение обменного кровенаполнения легких, а также усугубление морфо-•фуикционалыюго состояния терминальной сосудистой сети. Анализ собственных данных подтверждает это положение.

Диабетическая микроангиопатия легких По мнению многих исследователей, расстройства ыикроциркуля-ции возникают при диабете уде на ранних его стадиях и рассматриваются как специфический иорфэ-функциональный компонент сахарного диабета. При этом страдают как артериолы, так и капилляры. Поражение артериол легких выявлено нами в 53 из 65 наблюдений (81,5$), т.е. так же часто, как и поражение артерий мышечного типа легких.

В артериолах преобладают явления плазморрагии, гиалиноза и слабо выраженного периваскулярного склероза. Степень л распространенность плазморрагии коррелирует с тяжестью диабета и уровнем сахара крови. Плазморрагия нередко сочетается с пролиферацией и десквамацией эвдотелия и лимфоцитаркыми скоплениями в

периартериолярной ткани. Наиболее- частым и распространенным проявлением поражения артериол при диабете является их гиалиноз. На полутонких срезах хорошо определяется отложение белковых масс за баэальной мембраной эндотелия, при этом белковые массы отодвигают эластическую мембрану наружу. Изредка встречается ассиметричное расположение гиалиновых масс в стенке артериол, что напоминает гломерулярные узелки в почках. Гиалин содержит белки плазмы, преимущественно 15<5»с3 и лип иды (хило гиалин).

Следует подчеркнуть, что иммуноглобулины в стенке артериол рассматриваются, с одной стороны, как показатель повышенной сосудистой прошщаемости с накоплением в стенке белковых компонентов плазмы, что свидетельствует о процессах плазморрагии и инсудации (Вихерт А.М.,Соколова Р.И.,1972; Серов В.В. и соавт.,1972; Салтыков Б.Б.,Малкина Л.А.,1975). С другой стороны, фиксация иммуноглобулинов и комплемента в стенках сосудов позволяет связать развитие диабетической микроангислатии с иммунными нарушениями. Предполагается, что в формировании диабетической гикроангиопатии участвует иммуноксмплексный механизм (Салтыков Б.Б.,1984; Сакало Е.А. и соавт.,1989; Ап1геап1 D.et а1. ,1982).

Проведенное электронно-микроскопическое исследование артериол дополняет вышеприведенные морфологические находки: в цитоплазме эвдотелия отмечается накопление липидных хапель, наряду с утолщением базальной мембрана наблюдается ез расщепление на слои, между слоями определяются коллагеновые волокна; гладкие мыоечнда клетки атрофируются, на их месте разрастаются коллагеновые волокна, эластическая мембрана истончается, фрагментируется и на значительных участках отсутствует.

Изменения капилляров альвеолярных перегородок, главным образом'плазморрагического характера, обнаруживались реже,

чем артериол - в 35 из 65 наблюдений (55,4$), причем при свето-оптическом исследовании не всегда мокко было достаточно определить степень их изменений. В то же время при алектронно-микроско-пическом исследовании удавшхось обнаружить своеобразие этих изменений. Оно было представлено, прежде всего, резким утолщением ба~ зальной мембраны капилляров, которая нередко была расщеплена на две и более пластинки, между которыми обнаруживались перициты или их фрагменты и коллагеновые волокна. Следует отметить, что процесс "многослойной трансформации" базальной мембраны капилляров легких аналогичен подобному в капиллярах почек больных сахарным диабетом. Исходя из того, что при сахаоном диабете имеет место повышенная скорость обновления клеток, в частности, эндотелия и фибробластов, мояно предположить, что каждая пластинка при "многослойной трансформации" базальной мембраны связана с гибелью клеток, усиленной их регенерацией на фоне выраженной плазморрагии и инсудации. Этот процесс с новообразованием мембран имеет волнообразный характер и отражает особенности течения диабета.

В цитоплазме эндотелия капилляров альвеол постоянно встречались липидные капли, они обнаружены также в цитоплазме полиморфно-ядерных лейкоцитов, в фибробластах альвеолярных перегородок, альвеолярных макрофагах и пнэвмоцитах П типа. Просветы капилляров иногда бичи тромбироваиы. В финале этих изменений развивались запустение и склероз капилляров, рад альвеолярных перегородок полностью лишал'сь капилляров и превращались в соединительнотканные тяжи.

Экспериментальный сахарный диабет йзвес.ло, что специфической и главной функцией легких является газообмен, который может осуществляться лишь при соблюдении определенных вентиляционно-перфузионных соотношений, так как пре-

крещение кровообращения в альвеоле выключает ее из вентиляции, а нарушение вентиляции меняет кровоток и состав крови в соответствующей зоне. Единство функций вентиляции и кровообращения на уровне отдельных альвеол обеспечивает аэроге! 'атический барьер и выстилающее его поверхностноактивное вещество - сурфактант.

Нами были показаны выраженные изменения микроциркуляторного русла в респираторном отделе легких у больных сахарным диабетом. При этом, естественно, альвеолярный эпителий содружественно подвергается морфологическим изменениям, которые выявлены как у больных сахартм диабетом, гак и у экспериментальных животных. Основным повреждением подверга~тся пнввмоциты П типа.

Изучение легких в динамике у крыс с индуцированным стрептоэо-тоциновым диабетом показало, что рано (уже на 4 сутки) отмечается реакция пневмоцигов П типа. Они набухают, цитоплазма вакуолизиру-ется, часто обнаруживается слущивание клеток в полость альвеол. Ультраструктурная картина пневмоцитов П типа весьма характерна: резко расширяется шероховатая зндоплазматическая сеть, количество пластинчатых телец несколько уменьшается (изредка, наоборот» увеличивается), они образуют массивные конгломераты в циТоплазмэ. В гиалоплазме часто отмечается накопление крупных липидных капель, лизосом и аутофагических вакуолей. Поверхность клеток сглаживается, микроворсинки укорачиваются и редко располагаются на апикальной части пневмоцитов. Поэтому, как правило, обнаруживается истончение гликокаликса, выявляемого с помочью рутениевого красного.

Полагают, что гликокаликс играет активную роль в проницаемости клеток, поддерживает сцепление их между собой, стабилизирует клеточную мембрану и контролирует межклеточные взаимодействия. В состав гликокаликса входят специфические рецепторы, которые определяют антигенные и иммуногекнне свойства клеток, предполагают.

что полисахариды пневмоцитов, входящие в состав сурфактанта, выполняют стабилизирующую роль этого соединения, связывают большие количества веды и формируют водную фазу сурфактантного комплекса. Отмеченные нами изменения пневмоцитов П типа у "диабетических крыс" свидетельствуют о гипопродукции надмембранного вещества,что и проявляется истончением гликокаликса. В опытах в. иьа1 и ».Ьовд-поге (1986) показано снижение секреции и уменьшение включения на 36% фосфатидилхолина и на 66% фосфатидилглицерина в сурфактант "диабетических крыс". Все эти изменения свидетельствуют о снижении функциональных способностей пневмоцитов П типа у животных, больных сахарным диабетом. Важно подчеркнуть, что подобные изменения пневмоцитоь П типа выявлены и у части больных с длительно текущим сахарным диабетом.

В ответ на повышенную ранимость пневмоцитов П типа в условиях дефицита инсулина наблюдается их пролиферация, появляются многочисленные альвеолы, выстланные одним типом клеток - пневмо-цитами П типа разной степени зрелости. Ускоренным распадом пневмоцитов П типа объясняется также появление большого количества альвеолярных макрофагов и полиморфноядерных лейкоцитов. Фагоцитарная активность этих клеток значительно возрастает. Их цитоплазма становится нафаршированной тиличнши пластинчатыми тельцами и крупными липццными каплями, "Ожиревшие" фагоциты нередко распадаются и освобождают в альвеолярную полость липидные конгломераты. Подобная картина отмечается не только в эксперименте, но и у больных сахарным диабетом людей.

Несомненно, что в условиях развития "резорбционной недостаточности альвеолярных макрофагов многие стороны их функционирования снижаются, особенно фагоцитарная в отношении разнообразных микроорганизмов.

Итак, результаты нашего исследования показали, что при сахарном диабете в стенках кровеносных сосудов легких развиваются выраженные изменения как- клеточных, так и волокнистых структур. Прежде всего следует отметить, что происходит накопление липидов как во всех клетках сосудистой стенки (эвдотелий, перициты, глад-комышечные клетки, фибробласты), так и в пришлых (кровяных) клетках (альвеолярные макрофаги, полиморфноядерные лейкоциты), с одной стороны, и во внеклеточных структурах стенки сосудов, с другой. Не менее важно и то, что липиды накапливаются в пневмоцитах П типа, с которыми связала продукция сурфактанта. Такой генерализованный липидоз как сосудов, так и эпителиальных структур легкого, следует рассматривать как специфическое проявление сахарного диабета в легочной ткани, так как подобный процесс в легких не описан ни при каком другом заболевании.

Известно, что инсулин регулирует метаболизм липидов в легких ( Мох1еу М. , Ьопвтоге Ч. ,1976} В., Ьопцтоге 11». ,1906). При экспериментальном диабете в ткани легких крыс снижается включение глюкозы в нейтральные жиры и фосфолипнды, что вызывает уменьшение синтеза сурфактанта. В эксперименте отмечено также увеличениз содержания неэстерифицированнах жирных кислот и угеныпенио фосфоли-пидов в плазме крови, а гистохимическ" и электронно^микроскопи-чески отложение триглицарицов в эндотелии и гладкомышечных клэтках легочной артерии ( Ае1п11а а. et а1. ,1980). Развитие тяжелого атеросклероза при диабете прямо пропорционально высокому уровню липидов в плазме, особенно неэстерифицированных жирных кислот, холестерина и триглицеридов. Полагают, что при дефиците инсулина активность липопротеидлипазы эндотелия снижена ( Ni.icki.la о* «1., 1977), триглицериды из плазменных лютопротекнов начинают транспортироваться в"стенку артерий.

Повреждение сосудистых стенок можно связать с повышенным содержанием неэстерифицированшх жирных кислот в плазме, так как они называют "химический пневмонит" ( Safar Р. ,1972; Hasan А., 1975), увеличивают проницаемость эндотелия ( Conatontinidea Р., 1у72), приводят к повреждению ого в легочных капиллярах ( Bovin J., 1972), как и к повреждению сурфактанта ( Henry J. ,1968). Наши данные, особенно липоидоз клеток, атеросклероз и липогранулематоз стенок артерия, равно как и образование липогиалина свидетельствуют о ведущей роли метаболических нарушений и плазморрагических процессов в развитии диабетической макро-и микроангиопатии. Но к ео развитию причастии, вероятно, и иммунопатологические механизмы (Севергина Э.С. и соавт.,1980{ Kilpatrick 0., Virella О. ,1982)., Об этом свидетельствуют и результаты нашего исследования - фиксация элементов иммунных комплексов ( igG и Сэ) в стенке сосудов микроииркуляции при сахарной диабете.

Обнаруженные нами распространенные и тяжелые морфологические изменения всех звеньев сосудов малого круга кровообращения,а такие структур обеспечивающих вентиляционную функцию и фагоцитоз, лежат в основе многочисленных функциональных нарушений в виде сопротивления кровотоку в сосудах легких, перегрузки правых отделов сердца, уменьшения кислорода в артериальной и венозной крови, снижения внеанего дыхания, что приводит к частому развитию легочных заоолеваний у больных сахарным диабетом.

ВЫВОДЫ

1. Диабетическая ыакроангиопатия легких характеризуется изменениями артерий ыышечно-эластического (73,02) и мышечного (ßI,5St) типо1

2, Для диабетической макроангиопагии характерны: утолщение базальной мембраны эндотелия, разрушение внутренней эластической

пластинки,выраженная пролиферация, липоидоз и распад гладкомы-авчиах клеток в интиме, кукоидный ее отек. Наиболее типичным проявлением макроангиопатии легких при сахарном диабете является липогрануломатоз стенок артерий иксечного типа, часто сопровождающийся тромбозом.

3. Диабетическая инкроангиопатия легких характеризуется изменением артериол (81,5$) и капилляров (55,4£) преимущественно альвеолярных перегородок.

4. Изменения при диабетической микроангиопатии представлены: плазморрагией и гиалиновом стенки сосудов, имеющим узелковый характер (узелковый артериологиалиноз), утолщением базальной меыбра-ны эндотелия и некрозом перицитов. Типичным для сахарного диабета проявлением микроангиопатии легких является лгаогиалин и в какой-то мере узелковый характер гиалиноэа артериол.

5. Особенностью диабетической ангиопатии легких следует считать липвдоз всех клеток системы легочной артерии (эвдотелкй, перициты, гледкомылечные клетки, фабробласты), внеклеточных ее структур в сочетавши с липидозом пкэшоцитов П типа, альвеолярных макрофагов и аолниорфноадерных лейкоцитов, ,

6. Экспериментально при стрептозотоциновом диабете установлено, что пневыоциты II типа, несущие рецепторы инсулина, помимо липоидоэа, подвергаются значительной деструкции - расширению шероховатой эццоплазжатической сети, умвньаеюпз количества пластинчатых телец с задержкой их выброса из клетки, накоплению лизосом, редукции микроворсинок, истончению гликокаликса. Повреждение пнев-моцитов П типа сочетается с их репаративной регенерацией.

7. Диабетическая макро-и иикроангиопатия легких, сопричастные микроангиопатии изменения альвеолярного эпителия (пневмоциты -П типа), ведущие к нарушению продукции сурфактанта, создают благо-

приятные условия для развития в легких патологических процессов, которые осложняют сахарный диабет.

Практические рекомендации

Результаты проведенного исследования свидетельствуют о необходимости тщательного изучения состояния сосудов легких и их эпителиальных структур (пневыоциты П типа) у больных сахарным диабетом для понимания ыорфо-и патогенеза легочных осложнений при атом заболевании и выработке мероприятий по их профилактике.

Список работ, опубликованных по-теме диссертации

1. Морфологические изменения сосудов легких при сахарном диабете (в соавт. с И.Ы.Кодоловой). Арх.патол.- 1979.- в.1.-С.31-36.

2. Изменения легких при сахарном диабете (в соавт. с И.М. Кодоловой, Б.Б.Салтыковым). Арх.патол.- 1982. - в.7,- С.35-39.

3. Патогенетические особенности легких при хроническом активном гепатите, циррозе печени и сахарном диабете (в соавт. с Е.А.Коган, С.М.Секамовой, А.С.Дроздовой). Тезисы докладов на УШ съезде патологоанатомов, Тбилиси, 1989.- С.53-55.

4. Ультраструктурные и ультрацитохиыические изменения легких у крыс при сахарном диабете (в соавт. с А.И.Лысенко, В.П. Нулик). Еюлл.акспер.биол. и мед.- 1990.- № I.- С.75-78.

Подпираю в печать и в свет */.0У.9О Л-Ьв^М " Заказ * '426 . тираж 130 экэ.

ротапрлнт 3 ММ» и», й. М. Сеченова