Автореферат и диссертация по медицине (14.00.15) на тему:Роль нарушений гисто-гематического барьера в патогенезе алкогольного повреждения сердца

РГ6 од

МИНШ'&СТВЙ зДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР НАРКОЛОГИИ

На правах рукописи

ЗАБИТАЕВА Ирина Борисовна

РОЛЬ НАРУШЕНИЙ ГИСТО-ГЕМАТИЧЕСКОГО БАРЬЕРА В ПАТОГЕНЕЗЕ АЛКОГОЛЬНОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ СЕРДЦА

(экспериментальное исследование)

14.00.15 - патологическая анатомия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

МОСКВА 1996

Работа выполнена в Научно-исследовательском институте наркологии в составе Государственного научного центра психиатрии и наркологии Минздравмедпрома Российской Федерации и кафедры патологической анатомии 2-го лечебного факультета Московский медицинской академии им И.М.Сеченова

Научный руководитель -доктор медицинских наук,заслуженный деятель наук РФ,

академик РАЕН, профессор В.С.Пауков

Официальные доктор медицинских наук, доктор медицинских наук.

оппоненты: профессор Л.Б.Тарасова профессор Л.В. Кактурский

Ведущее учреждение - Российский государственный медицинский университет им. Н.И. Пирогова

»#" {Ж/П^л 1996 года в &

Защита состоится "7 г" ШШ'/^Н^ 1996 года ъ 7 У час.

на заседании специализированного Совета Московского медицинского стоматологического института им. Н.А.Семашко по адресу: г.Москва, ул. Делегатская дом 20/1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского медицинского стоматологического института им. Н.А.Семашко

Автореферат разослан " У " 1996 г.

Ученый секретарь специализированного Совета доктор медицинских наук

профессор Б.М. Уртаев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы:

Непрекращающийся рост употребления алкоголя, высокий процент скоропостижной и внезапной смерти лиц, злоупотребляющих алкоголем, диктует необходимость углубленного изучения влияния этанола на органы и системы организма.

Алкоголизм представляет собой медико-социальную проблему. Злоупотребление алкоголем является болезнью и, как медицинская проблема, по частоте и последствиям стоит после сердечно-сосудистых заболеваний и злокачественных новообразований (R. Schind 1 beck ,1976; K.I.Gossner , 1977).

По данным литературы, у 80-90% больных алкоголизмом и пьянством возникает поражение сердца ( R.S.Fink, S. В. Rosal ski, 1979). a j

наиболее частой причиной смерти больных, злоупотребляющих алкого- |

i

лем, является острая сердечно-сосудистая или сердечно-легочная не- ; достаточность ( А. И.Угрюмов и соавт. 1993).

Изменения, возникающие в сердце при хронической алкогольной интоксикации объединены термином "алкогольная кардиомиопатия" (АКМП), которая формируется задолго до установления диагноза хронического алкоголизма. При этом следует заметить, что в литературе нет единого мнения не только по вопросу терминологии алкогольных повреждений миокарда, но и по поводу механизма их возникновения (В.Х.Василенко и соавт. 1989). Алкогольная кардиомиопатия изучается, в основном, в клиническом аспекте, значительно меньше эта проблема исследована морфологами (В. Д.Антоненков и соавт. 1990:J. Beasley 1988; М.Popescu е. а. 1986), хотя именно морфология может раскрыть основу патогенеза этого страдания. В последнее время алкогольная

< «

I ч

I

- г -

кардиомиопатия привлекает к себе все возрастающий интерес, так как показано, что она является причиной внезапной смерти людей трудоспособного возраста (А.М.Вихерт, В. Г. Цыпленкова, 1984).

Несмотря на большое количество работ, посвященных алкогольной кардиомиопатии, неясными остаются многие стороны ее патогенеза. Очевидно, что в развитии этой формы патологии сердца участвует целая группа взаимосвязанных процессов . Вместе с тем часто не /дается отметить отчетливый параллелизм между количеством употребляемого алкоголя, длительностью интоксикации и выраженностью изменений в сердце. Существует мнение, что алкогольная кардиомиопатия развивается не менее чем через 10 лет злоупотребления алкоголем, однако значительно раньше, чем первые проявления цирроза печени ( J.F.Goodwin, 1974).

В настоящее время обсуждается несколько механизмов повреждающего действия этанола на сердца: непосредственное влияние этанола на клетки миокарда и субклеточные структуры кардиомиоцитов; воздействие этанола на обмен веществ в миокарде; токсический эффект главного ' метаболита этанола - ацетальдегида другие ( В.П.Нужный и соавт. ,1S89; H.Sufue. а. 1990). Все эти механизмы рассматриваются с точки зрения влияния этанола на кардиомиоциты. Однако, прежде, чем алкоголь попадет в клетку, ему необходимо преодолеть гисто-гемати-чееккй барьер, и хотя авторы, изучающие влияние алкоголя на органы и системы организма отмечают, что сосуды микроциркуляторного русла обязательно вовлекаются в патологический процесс (С.П.Лебедев и со-авт.,1986), на роль гисто-геыатического барьера в патогенезе алкогольного поражения сердца обращают внимание лишь отдельные исследователи (В. Г. Цыпленкова. 1988).

Известно, что изменения 'шкроциркуляции возникают на ранних

стадиях алкогольной интоксикации, усиливаются по мере ее прогрессировавши, носят стабильный характер и не уменьшаются даже после длительной терапии (В.С.Волков и соавт., 1978). Под влиянием этанола прежде всего происходят изменения тонуса сосудов, снижается скорость кровотока в них, появляется склонность белков крови к гиперкоагуляции, возникают нарушения реологии крови (P.C.Лоога и соавт. ,1987). Морфологические изменения в сосудах микроциркуляторного русла изучены в основном при алкоголизме, в то время как повреждения сосудов, возникающие при острой и хронической алкогольной интоксикации, а также при синдроме отмены исследованы лишь фрагментарно. И хотя специфичность этих изменений вызывает дискуссию, она тем не менее относится к числу характерных и наиболее ранних проявлений воздействия этанола на органы и ткани, что позволяет говорить об алкогольной микроангиопатии (В.С.Пауков и соавт.,1993). Однако, механизмы развития этих расстройств остаются неясными. Вместе с теы, лишь некоторые авторы рассматривают алкогольную микроангиопатию как нарушения в структуре гисто-гематического барьера сердца, т.е. в сложной системе взаимодействия сосудов микроциркуляторного русла, периваскулярной межуточной соединительной ткани, функционирующей при непосредственном участии сарколеммы кардиомиоцитов (И. А. Черво-ва,1977; G.к.Lander е.а. 1981). Кроме того, практически нет работ, посвященных изменениям сарколеммы кардиомиоцитов при алкогольной интоксикации, хотя ее повреждение является первым проявлением изменений в миокарде (A.W.Butler е.а. 1985).

Цельработы:

Определить роль структурных нарушений гисто-гематического барьера сердца в патогенезе алкогольных повреждений миокарда при различных видах алкогольной интоксикации в эксперименте.

Для достижения указанной цели были поставлены следующм

задачи:

1. Изучить морфологи» повреждения гисто-гематического барьера сердца крыс при различных видах алкогольной интоксикации.

2. Проследить зависимость изменений кардиомиоцитов от степей повреждения гисто-геыатического барьера при острой и хрони ческой алкогольной интоксикации в эксперименте.

3. Исследовать роль гисто-гематического барьера миокарда и из менения его структуры в разный сроки после отмены этанола развитии синдрома отмены.

Научная новизна:

Проведенные исследования показали, что нарушения метаболичес ких процессов, связанные с транскалиллярньм обменом при алкогольно интоксикации, в том числе и при хроническом алкоголизме, могут быт правильно ингэрпретироваш только с учетом состояния гистп-гемати ческого барьера. В диссертации впервые проведено изучение в динами ке воздействия этанола не только на микроциркуляторное русло, но в целом на гисто-гематический барьер сердца при различных видах ал когольной интоксикации. Полученные данные позволили установить ра нее неизвестные закономерности повреждения гисто-гематическог барьера миокарда, их взаимосвязь С1 к?рушениями проницаемости плаг

ыглеммы сократительных клеток сердца и степенью повреждения кардис *

киоцитов при различных видах алкогольной интоксикации и эксперта тальком синдроме отмены.

Практическая ценность:

Полученные данные морфологического исследования позволят дс полнить морфологическую симптоматику алкогольной кардиомиопатии

внезапной смерти больных,злоупотреблявших алкоголем, на основе микроскопических признаков изменений микроциркуляторной системы и гис-то-гематического барьера сердца.

Знание тонких морфофункциональных механизмов нарушения структуры гисто-гематических барьеров и связанных с этим изменении метаболизма, в том числе энергетического, в сердце при воздействии этанола будет способствовать выработке патогенетической терапии алкогольных повреждений сердца.

Внедрения:

Результаты исследования используются в процессе преподавания на кафедре патологической анатомии 2-го лечебного факультета Московской медицинской академии им. И.М.Сеченова.

Публикации:

По теме диссертации опубликовано 5 научных работ.

Апробация работы:

Материалы диссертации обсуждены и доложены на совместной конференции кафедры патологической анатомии 2-го лечебного факультета Московской медицинской академии им. И.М.Сеченова и лабораторий токсикологии Государственного научного центра наркологии Минздрава РФ (29.04.96г.).

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Острое воздействие токсических доз этанола вызывает повреждение всех компонентов гисто-гематического барьера сердца, особенно периваскулярной соединительной ткани и сарколеммы кардиомиоцитов, в результате чего повышается проницаемость барьера для алкоголя, проникновение его в кардиомиоциты и прямое деструктивное влияние на их мембранные структуры.

2. При хронической алкогольной интоксикации продолжительное действие этанола и его метаболитов приводит к развитию микроангио-патии , что обусловливает появление циркуляторной гипоксии, нарушение обмена веществ в миокарде, и, в сочетании с воздействием алкоголя, способствует развитию алкогольной кардиомиопатии.

3. Структурные нарушения гисто-гематкческого барьера сердца, возникшие в результате хронической алкогольной интоксикации резке нарастают после ее прекращения развития синдрома отмены, и коррелируют с усилением деструктивных изменений кардиомиоцитов.

Структура и объем диссертации:

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описаниз материала и методов исследования, 3-х глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов и списка использованной литературы. Работа изложена на ... страницах машинописной текста, иллюстрирована 15 микрофотографиями, 43 злектроннограммами, 3 таблицами. 1 графиком. .Указатель литературы включает "/.^источников, в том числе № отечественных и.$^иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования:

В основу исследования был полсаен эксперимент, проведенный н 150 беспородных крысах-самцах массой 160-200г. Животные были разде лены на 3 группы. В 1-й группе (15 животных) воспроизводили остру: алкогольную интоксикацию- внутрибрюшинным введением 32% раствор этанола в дозе 7 г/кг массы. . Кгнтрольной группе (10 крыс) животны вводили эквивалентно количество полиглюкина. Животных забивали ме •годом декалитации через 1 ч при выраженных симптомах интоксика

ции.Во 2-й группе на 15 крысах моделировали хроническую алкогольную интоксикацию путем ингаляционного введения этанола в герметической камере в течении 98 сут. Введение этанола ингаляционным способом проводили в камере с замкнутой системой циркуляции воздуха. Крыс помещали в камеру на 18 часов в сутки с 16.00 до 10.00 следующего дня на протяжении 98 сут. Днем крыс помещали в обычные клетки, где они имели доступ к воде и корму. Общий расход испаряемого в камере этанола увеличивали со 110 мг/л в 1-е сутки до 220 мг/л на 6-е сутки и далее варьировали в пределах 200-500 мг/л от состояния яивот-ных. При явных признаках остаточного действия этанола в виде сохранения у крыс атаксии к началу очередного сеанса ингаляции концентрацию этанола в воздухе снижали. Концентрация этанола в крови на 6-е и последующие сроки эксперимента составляла в среднем 2,37 г/л, ацетальдегида 0,004 г/л. Контролем служили 10 интактных животных, подвергавшихся воздействии воздуха в тех *е условиях. У экспериментальных животных после извлечения из камеры развивался синдром отмены, т.е. физической зависимости от алкоголя в виде тремора, мышечной ригидности, подергивания отдельных групп мышц, вплоть до спонтанных судорог. Метод ингаляционного введения этанола избавляет животных от стресса и полностью лишает их возможности регулировать поступление алкоголя в организм за счет снижения объемов потребляемой жидкости. Тем самым появляется возможность получать любую степень интоксикации и любую степень выраженности реакции отмены у большого числа животных в сроки, предусмотренные экспериментом (D. S. Goldstein, 1971). 3-ю группу из 60 животных интенсивно запаивали по методу Majchrowlcz Е. (1975) - экспериментальная модель синдрома отмены. Крысам в течении 5,5 сут интрагастрально вводили раствор этанола из расчета 7.5 г/кг массы. Со 2-х сут крысы находи-

лись б состоянии атаксии, наблюдался полный отказ от пищи и значительное ограничение потребления воды. Проявление реакции отмем наблюдались у всех крыс с максимальной выраженностью ее через 18-2' ч после заключительного введения этанола, когда концентрация его 1 - крови снижалась до 0,1 г/л. Контрольной группе (40 животных) вводи ли эквивалентное количество физиологического раствора. Всех кры забивали методом декалитации. Бее методы запаивания животных разра ботада в лаборатории токсикологии НИИ наркологии МЗ и МП РФ.

Тотчас после забоя животным в полость левого желудочка еще ра ботаюцего сердца- через толстую иглу вводили 4% раствор охлажденног до 0°С гараформа. Такая "аутоперфузия" охлажденным растпором пара форма обеспечивает 6ь:с;рую, в течение 5-8 секунд, .остановку сердца подавляя реактивность кардиомиоцитов, ведущую, к их деформации пр иссечении кусочка ткани, и в то*о время не препятствует гисто и цу тохииичсским реакциям. Сразу ае после прекращения сокращений, сер; це извлекали из животного, помещали на лед и разрезали острым лeзв^ ей для получения материала.

Для гистологического исследования миокард левого и правого же лудочков сердца фиксировали в 10% растворе нейтрального формалин; заливали в парафин. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, п№ рофуксином по ван Гизону, азокармиком по Гайденгайну, по Ы, судг ном черным, толуидиновым синим.

Для электронно-микроскопического исследования кусочки миокар, толщиной Зш иссекали из передней стенки обоих желудочков сердц; фиксировали в 1% растворе глутаральдегида с дофиксацией в 1% рас воре 0г04 и заливали в эпон. У.^ьтратонкие срезы изготовляли на ул тратоме ЬКВ-8800. контрастировата солями тяжелых металлов и изуча в электронной микроскопе УЭМВ - .00К. Перед у льтрамикротомировани

получали полутонкие среза, которые окрашивали метиленовым синим.

Для электронно-гистохимических исследований использовали коллоидный лантан по методу Revel и Karnovskl (1967) и рутениевый красный по методу Лафта (1973). Ультратонкие срезы не контрастировали и изучали в электронном микроскопе УЭМВ -100АК,

Материал из каждой группы эксперимента подвергали количественной обработке: определяли микропиноцитозную активность, измеряли диаметр и площадь капилляров, толщину эндотелиальных клеток. Во всех случаях морфометрическому анализу подвергали 20 полей цитоплазмы различных эндотелиальных клеток на каждом этапе исследования. В каждом случае измеряли диаметр 100 микропиноцитозных везикул,толщину ядерной зоны 30 эндотелиальных клеток, а толщину периферических отделов цитоплазмы и базапьной мембраны измеряли в 3-х случайно выбранных участках 50 эндотелиальных клеток. Цифровые данные обрабатывали с помощью критерия Стыадента при Р < 0.05 и критерия ранговой корреляции Спирыена.

Результаты исследования и их обсуждение

При исследовании животных 1-й группы, подвергшихся острой алкогольной интоксикации, при световой микроскопии первые и основные изменения наблюдались в сосудах микро-циркуляторного русла. Отмечалось выраженное полнокровие капилляров и венул, и нарушение реологических свойств крови. Наблюдались стазы форменных элементов крови. • формирование крупных эритроцитарных агрегатов. Имело место плазматическое пропитывание стенок артериол с сужением их просвета, а также выраженный периваскулярный отек. В

межуточной соединительной ткани отмечалась гаммаметахромазия, что указывает на перераспределение в строые гликозаминогликанов. В кар-диомиоцитах развивалась зернистая и гидропическая дистрофия, отмечалось диффузное исчезновение гликогена.

При изучении миокарда на ультраструктурном уровне наиболее яркие изменения проявлялись также нарушением микроциркуляции. В большинстве капилляров и венул отмечались признаки сгущения кровк вплоть до стаза и развития сладж-синдрома. В "открытых" капиллярах, а также капиллярах, не лишенных форменных элементов крови и плазмы, отчетливо выступали признаки дистрофических изменений эндотелиаль-ных клеток. В их цитоплазме достоверно увеличивалось количество пи-нсцитозных пузырьков, концентрирующихся вдоль плаэмалеммы. чтс подтверждалось морфометрическим анализом. Появились отростки люми-нарной поверхности эндотелиоцитов. Митохондрии этих клеток были набухшие, что сочеталось с гомогенизацией и разрушением их крист. Пс сравнению с контролем увеличивалось количество свободных рибосом I полисов, расЕирялись канальцы зндоплазматической сети с образованием вакуолей. В отдельных эндотелиальных клетках наблюдалось набухание и просветление цитоплазмы, что сопровождалось усилением инвагинации клеточной поверхности. Базальная мембрана набухала, просвет лялась, часто выявлялся периваскулярный отек. Сарколемма болькинс тва кардиомиоцитов разрыхлялась.При исследовании гликокаликса с по

«осью рутениевого красного отмечалась его неравномерность и зернис *

тость. Повышалась проницаемость сарколеммы, в результате чего час тйцы коллоидного лантана проникали в клетку и оседали на наружны моибранах митохондрий. Изменения же в самих кардиомиоцитах каса лись, в основном, митохондрий, которые незначительно набухали, име ло ыесто просветление их ыатрикса. гомогенизация крист, вплоть д

полного разрушения органелл. Кроме того.отмечалось диффузное исчезновение зерен гликогена, расширялись канальцы саркоплазматического ретикулума. Миофибриллы сохраняли свою структуру. Ядра кардиомиоци-тов приобретали изрезанную форму, в них определялась маргинация хроматина.

Воспроизведение острой интоксикации путем однократного введения алкоголя в дозе, не превышающей базальный метаболизм, позволило изучить "изолированное" влияние этанола (без ацетальдегида) на гис-то-гематический барьер сердца, в то время как моделированная в нашей работе хроническая алкогольная интоксикация фактически сочетала влияние на организм этанола и его метаболитов, из которых наибольшее значение имеет ацетальдегид (А.Е.Успенский,1988).

Изменения в сердце животных 2-й группы, подвергшихся хронической алкогольной интоксикации, выявлялись на всех уровнях морфологического изучения. При макроскопическом исследовании сердца крыс были увеличены в размерах за счет растяжения полостей желудочков и увеличения толщины стенок в основном левого желудочка. На разрезе мискард "глинистого" вида, дряблый, с участками неравномерного кровенаполнения, отчетливый мелкоочаговый кардиосклероз.

При световой микроскопии отмечалась пестрота морфологических изменений миокарда. На фоне выраженного полнокровия сосудов микро-циркуляторного русла отмечался отчетливый периваскулярный склероз, а так же разрастание стромы миокарда. В самой мышце сердца выявляются очаги атрофии и гипертрофии кардиомиоцитов. контрактурно-изме-ненные кардиомиоциты, мелкоочаговый кардиосклероз. При электронно-микроскопическом исследовании обнаружены изменения всех компонентов гисто-гематического барьера. Повреждение микроциркуляторного русла

сердца йосило мозаичный характер, что проявлялось возникновением электронно-оптической неоднородности эндотелиальной выстилки капилляров и венул. В экспериментальной группе животных эндотелиальные клетки дифференцировались на "серые","светлые" «"темные". Наряду с дистрофическими явлениями в большинстве из них нарастали атрофичес-кие изменения: резко^истончалась эндотелиальная выстилка, снижалась пиноцитозная активность, уплотнялась и становилась толще базальная мембрана. Кроме того, выявлялись капилляры, просветы которых частично или голностью перекрывались многочисленными цитоплазматичес-кими выростами. Гетерогенность эндотелиальной выстилки обусловливала деформацию просветов капилляров . что способствовало усилению нарукений кровотока и облегчало образование сладжей и агрегатов из форменных элементов крови. В периваскулярном пространстве резко увеличивалось количество коллагеновых волокон, наблюдалось много макрофагов и активных фибробластов. Сарколемма большинства кардис-миоцитов частично разрушалась, что проявлялось в неравномерности распределения гликокаликса и диффузном распределении коллоидного лантана на мембранах ультраструктур кардиомиоцитов. Изменения кар-диомиоцитов носили мозаичный характер: в гипертрофированных мышечных клетках наблюдалась гиперплазия митохондрий, которые увеличивались в размерах , имели плотно упакованные кристы. Встречались гигантские митохондрии с частично просветленным матриксом, а так же мелкие липидные включения, расположенные в тесном контакте с митохондриями. Миофибриллы в состоянии умеренного сокращения. В атрофированных кардиоыиоцитах ядра становились пикнотичными, количество митохондрий заметно уменьшалось, они набухали, матрикс их просветлялся, кристы разрушались. Миофибриллы в состоянии дилятации. В отдельных кардиомиоцитах отмечались контрактуры миофибрилл, размыва-

нне Z-дисков и частичный лизис миофиламентов.

При морфометрическом исследовании отмечалось уменьшение толщины эндотелиальной выстилки капилляров и венул и резкое снижение в них пиноцитозной активности.что во многом связано с увеличением количества "светлых" эндотелиоцитов с опустошенной цитоплазмой и "темных" клеток с однородной, мелкозернистой цитоплазмой.

Мы склонны рассматривать "светлые" и "темные" эндотелиоциты как две разновидности поврежденных клеток, представляющих собой переходные формы от нормальных "серых" до гибнущих, возникших в результате разнонаправленных процессов деструкции - цитолиза и пикно-за. Наши наблюдения согласуются с данными Jennings и Ganóte (1974). считающих, что нарушение регуляции клеточного объема является одним из первых признаков необратимых изменений клеток.

В 3-й группе животных, составляющих экспериментальную модель синдрома отмены с последующим исследованием через 2 часа, на 2,5 и 7 сутки после отмены этанола изменения в сердце были неоднозначны и зависели от срока исследования.

Через 2 ч после последнего введения этанола характерны изменения, наблюдающиеся при остром воздействии алкоголя, но выражены они более интенсивно. Отмечается резкое венозное полнокровие,в капиллярах стазы, сладя-синдром. В стенках артериол и венул мукоидное и фибриноидное набухание, отчетливый периваскулярный отек. Вокруг расширенных и полнокровных сосудов появлялись контрактурно-изменен-ные кардиомиоциты, которые располагались преимущественно субэндо-кардиально.

При электронномикроскопическом исследовании выражен спазм артериол с сужением просвета за счет набухания эндотелиальных клеток.

Эндотелий большинства капилляров становился светлым, увеличивалась пиноцитозная активность, образовывались крупные вакуоли. Митохондрии незначительно набухали, отмечалась гомогенизация их крист. Уменьшалось количество цитогранул. Базальная мембрана также набухала. становилась рыхлой. Сарколемма кардиомиоцитов частично разрушалась, в ней образовывались поры, а структура гликокаликса представлена отдельными скоплениями гранул. На наружных мембранах митохондрий кардиомиоцитов располагались частицы коллоидного лантана. Уль-траструктуркые изменения кардиомиоцитов, так же как и при остром воздействии этанола, в основном распространялись на митохондрия большинства кардиомиоцитов.

Через 2 сут после отмены этанола при светозой микроскопии в сердце на фоне резко выраженного полнокровия увеличивалось количество контрантурно-изыененных кардиомиоцитов, которые располагались диффузно в миокарде. При электронной микроскопии в сосудах микроциркуляторного русла при наличии нарушений реологических свойств крови в виде сладаа эритроцитов, нарастали дистрофические изменения эндотелкоцитов,- цитоплазма которых оставалась светлой, набухией. из нее почти полностью исчезали органеллы и цитогранулы, на лшинарьой поверхности клеток появлялись "фенестры". Пиноцитоз-ная активность оставалась высокой. Выражен периваскулярный отек, вокруг сосудов мало коллагенозьгх волокон. Нарастали нарушения сарколеммы кардиомиоцитов, в которой при окраске рутениевым красным появлялись "бреши" т.е. участки полностью лишенные гликокаликса. частицы коллоидного лантана появлялись не только на наружных мембранах, но и на кристах митохондрий, что сопровождалось еще большим их повреждением, вплоть до полного разрушения органелл. В сократительном аппарате кардиомиоцитов появились участки пересокращения

миофибрилл. В части кардиомиоцитов отмечалось расплавление 2-дис-ков, отрыв миофиламентов от вставочного диска, участки лизиса миофибрилл.

Исследования сердца через 5 сут после отмены этанола, показали, что гиперемия микроциркуляторного русла сохранялась, в капиллярах и венулах при выраженном стазе эритроцитов увеличивалась пино-цитозная активность эндотелия. Сохранялись так же изменения в пери-васкулярной строме, ультраструктуре мышечных клеток миокарда, а в отдельных кардиомиоцитах, вблизи очагов лизиса миофибрилл, появлялись липидные включения и лизосомы. Повреждение сарколеммы оставалось прежним, а частицы коллоидного лантана локализовались на мембранах большинства митохондрий.

Через 7 сут после отмены этанола уменьшилось полнокровие в сосудах микроциркуляторного русла, сосудистые изменения в основном ликвидировались. Сохранялось неразномерное набухание эндотелия отдельных капилляров и венул, пиноцитозная активность в целом снижалась. Периваскулярно появлялись мелкие нежные коллагеновые волокна. Вместе с тем, структурные- нарушения сарколеммы кардиомиоцитов были выражены несколько меньше, а в кардиомиоцитах определялось незначительное отложение частиц коллоидного лантана и очаговая гиперплазия митохондрий.

Таким образом, проведенные эксперименты показали, что при остром воздействии этанола, когда его концентрация в крови достаточно высока, он оказывает прямое токсическое действие как на сосудистую стенку, так и на форменные элементы крови, способствуя образованию эритроцитарных агрегатов и сладжей. Несмотря на дистрофические изменения эндотелия в виде набухания и разрушения ультраструктур клеток, повышается сосудистая проницаемость не только для плазмы кро-

ии. но и для содержащихся с ной балластных веществ типа отработан пых продуктов метаболизма и подлежащих выведению из организма. Он повреждают периваскулярную соединительную ткань, вызывая ее мукоид ное набухание. При этом несомненно нарушаются функции гисто-гемати ческого барьера, в первую очередь именно барьерные и фильтрацион ные. Такие повреждения, вероятно, облегчают и диффузию этанола, дл которого не являются препятствием клеточные мембраны, но которы должен встречать определенное сопротивление соединительнотканны компонентов гисто-гематического барьера, практически не содержали лиииды. Кроме того, имеется прямая зависимость между интенсивность диффузии этанола и количеством воды в тканях ( А. Б. Успенский, 1Э88) Поэтому страдание стромальных компонентов гисто-гематического барь ера и развивающийся при этом периваскулярный отек стромы миокарда вероятно, облегчает доступ к клеткам сердца не только балластнь веществам, но и этанолу. Нарушение целостности сарколеммы кардисы1-оцигоз так же повьаает ее проницаемость, в том числе и для крупнь молекулярных соединений, о чем свидетельствует проникновение в кар диошоциты крупных частиц коллоидного лантана, не проникающего иорые через сарколемму. Повышение проницаемости во всех структура ГГБ создает возможность для непосредственного деструктивного дейс твия этанола на мембранные структуры кардиомиоцитов, главным обре зом митохондрий.

^ При хронической алкогольной интоксикации постоянное повреждал цее действие этанола приводит к атрофии эндотелия, при этом снижг ется его пиноцитозная активность и затрудняется транскапиллярнь обмен, в том числе и обмен кислорода. На это указывает и появлет калилляров, просветы которых частично или полностью перекрывайте цитоплазматическими выростами. .Такой феномен рассматривается кг

- \ч -

показатель гипоксии. Реологические нарушения в виде стазов, развития сладж-синдрома во многом определяются действием этанола и аце-тальдегида, воздействие которого присоединяется на определенных этапах хронической алкоголизации. В результате всех указанных изменений микроциркуляторного компонента гисто-гематического барьера возникает циркуляторная гипоксия, способствующая развитии периваску-лярного склероза. Вместе с тем, повторяющиеся эксцессы алкоголизации приводят не только к мукоидному, но и фибриноидному набуханию периваскулярной соединительной ткани, что сопровождается накоплением крупномоллекулярньгх белков, и прогрессировали» склероза стро-мального компонента гисто-гематического барьера. Тяаелые и прогрессирующие нарушения метаболизма миокарда в сочетании с хронической алкогольной интоксикацией способствуют усилению деструкции сарколеммы кардиомиоцитов и повышению ее проницаемости. В результате белковой и жировой дистрофии, а также нарастающего в них энергетического дефицита в условиях прогрессирующей гипоксии, часть кардиомиоцитов атрофируется, гибнет,и это способствует появлению и усилению диффузного мелкоочагового кардиосклероза. Сохранившаяся часть кардиомиоцитов вынуждена гиперфункционировать,в следствии чего развивается их гипертрофия. Формируется алкогольная кардиомиопатия.

При синдроме отмены изменения в структуре гисто-гематическсго барьера сердца в первые часы связаны с непосредственным токсическим действием этанола на эритроциты, сосудистый эндотелий, периваску-лярную соединительную ткань и сарколемму кардиомиоцитов, вызывающим их повреждение. Особенно усиливается повреждение гисто-гематического барьера сердца при появлении в крови главного метаболите этанола- ацетальдегида. Одновременно, развивающийся в данном эксперименте синдром отмены этанола является тяжелым стрессорньм фактором и соп-

ровождается выбросом катехоламинов из надпочечников и нервных те миналей в кровоток. Возникает гиперкатехоламинемия и нерегулируемо проникновение катехоламинов в кардиомиоциты, что сопровождает! повреждением сократительного аппарата миокардиальных клеток, впло' до их лизиса. Таким образом, суммарное воздействие этанола, ацетал; дегида, катехоламинов, а так же балластных веществ, содержащихся плазме крови, приводит к некробиотическим изменениям в сердечн мыице и может определять острую сердечно-сосудистую недостаточное при синдроме отмены этанола.

Проведенные экспериментальные исследования показали, что пат генез повреждений сердца при различных вариантах алкогольной инто сикации в значительной степени связан с изменениями его гисто-гем тического барьера, которые имеют достаточно характерную морфол гию, отражающую острую и хроническую алкогольную интоксикацию, а т же синдром отмены, близкий алкогольному абстинентному синдрому л дей.

ВЫВОДЫ:

1. Повреждение сосудов микроциркуляторного русла является об зательным и одним из начальных проявлений алкогольной интоксикаци;

2. Острое воздействие токсических доз этанола вызывает повре: дение всех компонентов гисто-гема.ического барьера сердца, ч обусловливает повышение проницаемости в том числе и для балласт веществ. содержащихся в плазме крови, вызывает отек, мукоидное фибриноидное набухание интерстиция, разрушение сарколеммы кардиом оцитов и способствует деструктивному влиянию этанола на их мембра ные структуры, в первую очередь, митохондрий.

3. Хроническая алкогольная, интоксикация приводит к развит;

икроангиопатии о виде атрофии эндотелия, склероза базальных мемб-ан сосудов микроциркуляторного русла и периваскулярного склероза, то ухудшает транскапиллярный обмен, в том числе кислорода, в ре-ультате чего в кардиомиоцитах прогрессируют дистрофические и атро-'ические изменения, которые в сочетании с постоянным воздействием лкоголя обусловливают развитие алкогольного повреждения сердца.

4. Выраженные повреждения миокарда, возникающие при синдроме таены этанола, вероятно связаны с предшествующей деструкцией всех юмпонентов гисто-гематического барьера сердца, что создает условия 1ля проникновения в кардиомиоциты в отсутствии этанола других пов-юждающих веществ типа катехоламинов.

5. Мозаичный характер повреждения структур гисто-гематического 5арьера в значительной степени определяет гетерогенность морфологи-юских изменений сердца при алкогольной интоксикации.

6. Выделены 3 основных морфологических критерия недостаточности гисто -гематического сердца при хронической алкогольной интокси-сации: 1) Реологические - в виде резкой гиперемии, образования зладжей, адгезии форменных- элементов крови к эндотелиоцитам; 2) ци-гопатологические - набухание и атрофия эндотелиапьной выстил-си, склероз базальной мембраны, редукция капилляров; 3) стромалькые - разобщение и склероз компонентов гисто-гематического барьера ;ердца и увеличение в результате этого радиуса диффузии кислорода и субстратов окисления.

7. Одним из важнейших патогенетических механизмов алкогольного повреждения сердца является образование дефектов в сарколемме кар-циомиоцитов в результате действия на нее этанола и , возможно, круп-иоиолекулярных балластных веществ плазмы крови в условиях снижения защитной функции гисто-гематического барьера сердца.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Нарушения гисто-тематических барьеров в сердце при экспсе иентальной алкогольной интоксикации // Тезисы докладов V Конгрес патологоанатомов Украины, Чернигов, 1993.-С. 71-72

2. Роль микроциркуляции в патогенезе алкогольной миoкapд^ дистрофии и Вопросы наркологии, 1993,N 3.- С. 29-31 ( в соавт.

B. С. Пауковим, Н. Ю. Беляевой, А. И. Угрюмовым).

3. Патологическая анатомия и патогенез алкогольной ангиопат //Материалы XII съезда психиатров России. - Москва 1995.- С. (в с авт. с В.С.Пауковым,Н.С.Беляевой. А.Е.Успенским).

4. Роль нарушений гисто-гематических барьеров в патогенезе е когольного повреждения сердца //Материалы республиканской конфере ции. Иаевск 1995.- С. 35-36.

5. Роль нарушений гисто-гематических барьеров в патогенезе г когольного повреждения сердца. //Архив патологии. 1995, Т. 57, N £

C. 15-21 ( в соавт. с Н.Ю.Беляевой. В.С.Пауковым).