Автореферат и диссертация по медицине (14.00.02) на тему:Влияние ацетилхолина на постокклюзионную трансформацию микроциркуляторного русла, кровоснабжающего магистральные сосуды и нервы бедра

} 4 0

МИНИСГЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РС<ЮР ЯРОСЛАВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИШШ ИНСТИТУТ

Иа правах рукописи

УДК: 617. Б8: 581. 4: 615-005. Б: 615

ФОМИНА ЛЮДМИЛА ВАСИЛЬЕВНА

ВЛИЯНИЕ АЦЕТШШМНА НА ГОСТОККЛЮЗИОШ™ ТРАНСФОРМАЦИЮ ИтРОПИРКУЛЯТОРШГО РУСЛА, КРОВОСНАБМЩБГО МАГИСТРАЛЬНЫЕ СОСУЦН И НЕРВУ БЕДРА

14. 00. (Уг - Анатомия человека

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Ярославль - 1991

Работа выполнена на кафс-дре анатомии человека Шнницкого ордена "Знак Почета" медицинского института им. И И. Пирогова.

Научные руководители - доктор ыедшушоких наук, профессор

Роменский О. Ю.

док-юр медицинских наук, профессор Коган Б. Я

ОФИЦИАЛЬНЫ* ОППОНЕНТЫ

доктор медицинских наук, профессор I'. К Стовичек доктор медицинских наук,профессор а а Ванин

Ведущее учреждение - Московская медицинская академия

им. И. М. Сеченова

Защита диссертации состоится "__"___1991 г.

в 16 ч. на заседании специализированного совета К 084. 32. 02, при Ярославском государственном медицинском институте (150000, г. Ярославль, ул. Революционная, Б).

С диссертацией мото ознакомился в библиотеке Ярославского государственного медицинского института

Автореферат разослан "_"__1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета

ОЕЩДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.. С развитием техники сосудистой хирургии, совершенствованием микрохирургических манипуляций и лекарственной терапии открылись реальные возможности для улучшения результатов лечения больных с нарушением кровообращения в магистральных сосудах ( В. С. Савельев с соавт. ,1983, И. И. Затевахин с соазт., 1976), бтличагацэмся высоким уровнем инвалидности и летальности (Dryjski et al,lS84). Среди факторов, способствующих развитию осложнений и играющих сул?ественную роль в механизмах их развития важнейшую роль играют нарушения микроциркуляции в ивемивированных тканях и недостаточность коллатерального кровообращения. Для клинической и экспериментальной медицины проблема коллатерального кровообращения, разрабатывалась многими морфологами (И. Д. Лев, 1964, С. С. Долгой, 1978, В. R Куприянов, 1970, 1983).

В настоящее время эта проблема приобретает все бол^е отчетливое практическое направление. Исследование микроциркуляции и развития сосудов окольного кровотока становится важным для оценки эффективности интенсивной терапии и других методов кор-рекциинарушенного кровотока (IL Ф. Вытка с соавт. 1982, С. А. Дад-вани.1983, Мазурик М.Ф. с соавт. ,1983). Среди этих методов значительное место занимает регионарная чрезкатетерная инфузия лекарственных препаратов, позволяющая создать оптимальные концентраций веп^ства непосредственно в очаге поранения. Спектр лекарственных веществ для регионарной инфузии достаточно широк: стрептокиназа, фибринолизин, гепарин, препараты подкелудочной зпелезы, вазодилятаторы, которые увеличивши приток крови к ишэ-шзированному участку и способствуют более быстрому развитию коллатерального кровообращения.

Проблема коллатерального кровообращения - одно из многочисленных направлений учения о микроциркуляции. Еще в работах прекних лет (А. Т. Акилова, 1359; А. П. Любомудров, 1962) морфологи пришли к выводу, что паравазальтм и параневральные сосуды являются, возможно,. основными предшественниками окольных магистралей, развивавшихся в посто1склюзиок!юм периоде. lie меньшее

значение играют микрососуды, пихающие стенки магистралей и инолы не"ьов (А.Е Рьшкинд, 1962; Ю.Б. Чайковский, 1977).

Неясно, однако, в какой мере перестройка vasa vasorum и vasa nervorum коррелирует 6 изменением самих окклюзированных сосудов, фактически полностью отсутствуют данные, характеризующие микрососудистые трансформации на фоне сосудорасширяющих средств. Длительное применение вазодилятагоров существенно изменяет условия регионарной гемодинамики, интенсивность сосудистых преобразований, а такие вазодшштаторы как ацетилхолин, регулируют активность сократительного аппарата микросооудов.

Вэнятно, что трансформация микрососудов, питающих стенки артерий, вен или снабжающих кровью нервные стволы, является результатом таких взаимосвязанных факторов,как ишемия, измененная или скорригированная гемодинамика и аффект использования медиатора. О практической точки врения важно проследить микрососудистые преобразования в условиях коррекции постишемических расстройств вазодилятаторами. ' '

Цель и задачи исследования. Цель настоящего исследования заключалась в получении данных о морфологических трансформациях паравазальных, параневральных и интрамуральных микрососудов при экспериментальной окклюзии магистральной (бедренной) артерии и стимулирований коллатерального кровообращения длительныым внут-риартериальным введением лекарственной смеси, содержащей ацетилхолин.

Задачи исследования включали:

1) разработку экспериментальной модели окклюзии артериальных сосудов без повреждения их стенок, кровоснабжащего и ин-нервкрующего аппарата;

2) изучение состояния стенок магистральных сосудов (артерий, вен) и микрососудов сосудисто-нервного пучка в условиях моделируемой ишемии;

3) анализ морфологических изменений микрососудов при длительном чрезкатехерном внутриартери&льном введении лекарственной смеси с ацетилхолином в условиях окклюзии артерии.

Научная новизна исследования. Проведенная работа позволила получить новые данные об изменениях паравазальных й параневральных сосудов, а также сосудов, питавших магистральные сосудь

и нервы бедра собак. Была оценена их роль в компенсации нарушенного кровообращения. Разработана новая экспериментальная техника окклюзии артерий ферромагнитной взвесью при помаши магнита. позволяющая сохранить целостность сосудистой стенки, источники ее кровоснабжения и иннервации. Получены новые данные о трансформации микрососудов при введении ацетилхоляна. Вперьш проведены сравнительные сопоставления состояния микрососудов до и после введения лечебной смеси и оценена возможность коррекции изменений.

Практическая ценность работы. Подученные данные можно рассматривать как экспериментально-морфологическое обоснование эффективности компенсации постишемических расстройств и стимуляции коллатерального кровообращения длительной инфуэией вазоди-лятаторов.

Апробация материалов диссертации. Основные положения работы обсуждены на конференциях молодых ученых Винницкого медицинского института (1987,1988), на заседаниях кафэдры нормальной анатомии Винницкого мединститута (1985,1988,1991},на {итоговой научной конференции НИЦ ВШ (1931), доложены на II Украинском съезде анатомов,гистологов и эмбриологов (Полтава,1985), X Всесоюзном съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Винница,1S86).

Результаты работы внедрены.в учебный процесс кафэдры нормальной анатомии ВЫИ и в работу лаборатории электронной микроскопии НИЦ ВМИ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, получены удостоверения на 8 рацпредложений.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав,заключения, выводов, указателя литература Текстовая часть диссертации изложена на 185 страницах машинописи, иллюстрирована.8 таблицами, 40 рисунками, ,15 из которых составляют графики. Указатель литературы содержит 123 отечественных и 157 зарубежных источника.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материал для исследования получали от 60 половозрелых собак обоего пола, в возрасте 2,5-4 года, массой 12-14 кг. Распределение особей по сериям и срокам эксперимента представлено в

таблице 1.

Таблица 1.

Распределение животных по сериям и срокам эксперимента

Характер Количество животных' ИТОГО

. эксперимента

1 сутки 4 сутки • 8 сутки 15 сутки 30 сутки

Контроль 10

Оюшззия 5 б 5 5 5 25

Окклюзия +

ачетилхолин 5 5 5 5 5 25

ВСЕГО ЖИВОТНЫХ 60 •

Для создания экспериментальной модели окклюзии бедренной гртерии( удостоверение на рационализаторское предложение N 118 от 23.02. 85) были использованы ферромагнитная взвесь с протак-( рилом и магнит ЗМГ-02. в условиях строгой асептики под внутрип-левральнш! тиопентал-натриевым наркозом через одну из мшечных ветвей бедренной артерии ниже отхождения глубокой артерии бедра в дистальный отдел магистрального сосуда при помощи катетера вводили ферромагнитную взвесь с лротакрилом,проводили с помощью магнита до верхней граница нижней трети бедренной артерии и удерживали до образования стойкого эмбола. Для длительного внутриартериального введения ацетилхолина после создания окклюзии .катетер разворачивали в проксимальный отдел основного ствола до устья глубокой артерии бедра и ушивали рану послойно. Внутриартериальное капельное введение смеси с ацетилхолином . осуществляли в течение 10 лней ежедневно на протяжении 4 часов.

Объектом исследования служили сосудисто-нервные пучки бедра низке уровня окклюзии и седалищный нерв выше его разделения на конечные ветви. Забор материала для гистологического исследования проводили на 1,4,8,15,30 сутки после окклюзии. Препараты

чагсьой ¡сокечнооти инъецировали водной взвесь»! четкой туви по Б. В. Огневу, скрашивали гематоксилин-эозином и )ю Еан-Гтаои. Для получения тотальных просветленных препаратов после микропрапа-ровки исследуемые органы помещали в днметилфтплаг.

На гистологических препаратах измеряли внутренний диаметр артериол, кяпиплляров и венул в стенке магистральных сосудов, паравазальной ткани и седалищном нерве; стереологически оценивали долю соединительной ткани в стенке бедренной артерии и измеряли ее толщину. Полученные данные использовали для вычисле-_ шга индекса Керногана. Результати измерений обрабатывали статистически по общепринятым методикам на персональном компьютере AM3TRAD PC 1640 SD с использованием программ "STATGRAFIC" и "STAT". В объеме этих программ вычисляли статистические показатели и проводили регрессионный анализ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Использование такого медиатора , как ацетилхолин, в клинической практике диктуется стремлением обеспечить кровоснабжение ииемизированной конечности в самый тяжелый, начальный период после наступления острого ' тромбоза Больные редко попадают на операционный стол или в стационар в ближайшие, часы после окклю-аии. Обычно проходит некоторое время, соизмеримое с начальным сроком наблюдения, который был использован в наших экспериментах - 10 - 15 часов. С этой точки зрения моделирование окклюзии бедренной артерии в наших экспериментах соответствует клинической ситуации.

Развитие коллатералей в остром постокклюзионном периоде Представляет собой закономерное расширение тех, не всегда крупных сосудов, которые берут на себя функцию основного кровоснабжения конечности. Ветви глубокой артерии бедра - основной путь доставки крови после окклюзии на уровне средней трети бедра. Среди сосудов, участвующих в коллатеральном кровообращении, микрососуды, сопровождающие артерии, вены. и нервы играяг особую роль. Оки невелики, но суммарный диаметр, а следовательно, и рабочий просвет,вполне соизмерим с относительно крупной артерией. Мы анализирован« реакции шкрососудод на окклюзия и ацетил;

холин (АХ) ь зависимости от их принадлежности: артериолы , капилляры и венулы . Объектом исследования служили микрососуды стенок бедренной артерии, вены и нервных стволов- бедренного ' и седалищного нервов. Предварительный качественный анализ показал, что характер реакция шкрососудов в обоих нервных стволах практически идентичен. Исследование микроциркуляторного русла седа--лищного нерьа, топографически не связанного с областью манипуляций, более точно характеризует ответ на окклюзию и введение вааодилятатора

Как и в других регионах, оличавдихся преобладанием соединительной ткани или ее производных, основная масса микрососудов, кровоснабкающих стенки артерий, вен и нервные стволы, принадлежит к сосудам с соматическим типом эндотелия. Такая принадлежность определяет,в основном, и строение других,неэндотелиаль-ных, компонентов мйкрососудов ( ЕЕ.Куприянов с соавт., 1975).

Отличительной, особенностью артериол, безотносительно к их точной локализации, является слой гладких миоцитов, в сосудах изученных нами тканей выраженный вполне отчетливо. Гладкие мышечные клетки (ГЫ) формируют обычно непрерывную среднюю оболочку сосуда и покрывается снаружи адвентициальной соединительной тканью с немногочисленными клеточными элементами.

В отличие от артериол, большая часть венул паравазальной и параневральной ткани лишена гладких мышечных клеток в составе стенки. Их стенка тонка и сформирована, помимо эндотелия, лишь соединительнотканными компонентами. Очевидно, что венулы не способны к активному сокращению в ответ на гемодинамические или химические стимулы, но могут менять свой просвет при изменении траномурального давления.

'Стенка капилляров соматического типа кажется устроенной наиболее просто : сплошная эндотелиаиьная выстилка,хорошо выраженная бааальная мембрана, включающая немногочисленные перициты. В большей части капилляров, которые мы могли встретить на нашем материале, каких либо особенностий организации стенки отметить не удалось.

Организация параваэального микроциркуляторного русла вполне типична для соединительной ткани. Немногочисленные пути доставки и оттока крови - артериолы и венулы- связаны с мелкопетлиз-

той сетью капилляров, оплетающих жировые дольки или, реже, отдельные жировке клетки. Важно подчеркнуть, что микрососуды па-равазальной и параневральнсй ткани получают кровь из. источников, общих с источниками, кровоснабжающими стенки магистральных сосудов или нервные стволы. Практически без явной границы сосуды "клетчатки" переходят в микроциркуляторное русло, питающее непосредственно стенки сосудов или нервы . Сравнительно крупные сосуды соединительной ткани являются теми источниками и коллекторами, разветвление и слияние которых образуют микроциркуля-торные русла нервов или магистральных сосудов. Шраневрадьная соединительная ткань без явной границы переходит в эпиневрий , сосудистая сеть которого дает начало эндоневральным микрососудам. Можно отметить, что эпиневральная микрососудистая сеть менее упорядоченная. Артериолы и.венулы на поверхности нервного ствола образуют ячеЛки неодинаковой полигональной формы , сеть капилляров типична для соединительной ткани . Однако микрососуды в толще нерва вполне ориентированы. Они, преимущественно капилляры, образуют ячейки сильно вытянутые вдоль оси'нерва Помимо капилляров в эндоневрии регулярно встречаются сосуды сравнительно большого диаметра- артериолы ( Э. КГасыыов, 1990), непрерывно аиастомозируюшие по всей длине нервного пучка.

Микроциркуляторное русло, кровоснабжающее стенки магистральных сосудов, организовано несколько отличным образом. Рыхлая соединительная ткань, примыкающая к адвентиции, включает сравнительно крупные сосудистые сегменты и не очень густую сеть капилляров с ячейками достаточно большой величины . Непосредственно в стенке артерии или вены находятся преимущественно капилляры. Они,в отличие от поверхностных отделов русла, формируют ячейки с прямоугольной ориентацией сторон.

* * *

В течение первых суток после моделирования окклюзии (10 -18 часов после операции) в просвете бедренной артерии отмечался каменистой плотности змбол, практически полностью перекрывающий просвет. Мягкие ткани конечности собаки были отечны, что затрудняло препарирование сосудисто-нервного пучка.

Микроциркуляторное русло, кровоснабжающее сосуды и нервы бедра, в этот ранний постокклюзмонньй период достаточно хорошо

- С -

инъецируется тушыо. При изучении гистологических препаратов можно было видеть, что просвет артериол в паравазальной и пара-невральной ткани, так же, как в оболочках, уменьшается неравномерно. Участки выраженного спазма регулярно чередуются с участками относительно неизменного просвета. Гладкие мышечные клетки находятся в состоянии заметной контракции. Злектронноыикросок-пический материал это подтверждает. Эпизодически мы могли видеть фрагменты стенки артериол с гладкими миоцитами, находящимися в условиях умеренного сокращения. Зндотелиальная выстилка артериолярных сосудов кажется мало измененной.

» Достаточно определенное представление о состоянии сосудистого тонуса можно вынести из данных морфометрии . В контрольных условиях ( у интактных животных) величина внутреннего диаметра артериол в исследованных анатомических образованиях отличается мало. Средний дчаметр сосудов составляет 22 - 24 мкм. В течение первых суток после окклюзии просвет артериол уменьшается до величин, примерно на 30 - 40 X меньших, чем в контроле. Умеренное расширение венул также выявляется при измерении среднего диаметра. Практически всюду идентично диаметр венул увеличивается на .5-7 мкм ( исходные значения от 28 мкм в микрососудах седалищного нерва до 31, б мкм в стенке бедренной вены). Шрфометрия Показала также уменьшение рабочего просвета капилляров, отчетливое во всех структурах, за исключением стенки бедренной вены. На электроннограмыах иомно было видеть выбухание зндотелиальных клеток, особенно ядерной зоны,, в просвет микрососуда и признаки, свидетельствующие об их сокращении .

Более явные и выраженные изменения в микроциркуляторном русле, питающем сосуды и нервы бедра, можно было отметить на следущем этапе исследования - спустя четверо суток после моделирования окклюзии. Седалищный нерв кажется малоизмененным, однако становятся более выраженными участки отека эндоневралыгаго пространства. Особенно заметно расширение его непосредственно ' под периневральной оболочкой нервно1 о пучка. Картины, которые можно интерпретировать , как'окп нервного волокна встречаются в седалищном и бедренном нервах повсеместно. По- видимому, нарушение гемодинамики в микрососудах, кровоенабжавщих нервные пучки сопровождается увеличением проницаемости их стенок. В па-

равгзалыюй и параневральной ткани , таю© , как и в стенках сосудов, обращает на себя внимание чрезвычайная разреженность капиллярной сети, в отдельных участках практически полнее отсутствие инъецированных капиллярных сосудов. Протяженные участки артериол выглядят сильно сокращенными. В стенке бедренной артерии, в меньшей степени в стенке вены и в нервном стволе микроциркуляторное русло принимает характерные очертания " обгорелых" ветвей. Тушь выполняет просвет расширенных венулярных сосудов, которые кажутся лишенными своих капиллярных притоков: В отдельных участках видно, что в первую очередь плохо функционируют, так называемые ."срединные" или нутритивные капилляры. Количество сосудов , выявляемых с помощью инъекции , резко снижено.

К четвертым суткам окклюзии диаметр артериол во всех изученных структурах, за исключением паравазальной ткани, достигает своего минимума- их средний диаметр уменьшается до величин, лежащих в диапазоне 11 - 13 мкм , т. е. снижается в 2 раза. Это явное доказательство выраженной констрикторной реакции артерио-лярных микрососудов на изменение -гемодинашческих условий в ближайшем после окклюзии периоде. Гладкие миоциты в стенке сосудов находятся в' состоянии сокращения. Можно видеть, что в этих клетках отмечается множество митохондрий с разрушенными кристами. Подобные картины характерны для состояний, которые отличаются напряженностью внутриклеточных энергообразуюцих.процессов. Артериолы интервазалькой и параневральной соединительной ткани реагируют на окклюзию отличным. образом. Они максимально сокращаются, по нажим данным, уже в течение первых суток. В последующем их диаметр заметно возрастает и характерного "провала" на кривых, отражающих динамику сокращения , не отмечается.

В,отличие от артериол, реакция венулярных сосудов-в разных тканях практически идентична. К четвертым суткам поело окклюзии магистральной артерии венулы стенок сосудов, нервных стволов и окружающих тканей максимально расширяются. Их средний 'диаметр приближается к 50 мкм, т.е. увеличивается более, чем'в 1,5 раза ( знгления диаметра у ■ интактньк животных 'составляют 23 - 31 дам). Вэнулн, под влиянием изменявшихся условий геюяянамш<и

Г-аетягишотся пассивно вследствие переполнения кровью. Это сви-детельстг 'ет о том, что продвижение крови на этом этапе посток-клюзионного периода существенно, затруднено.

В интервале времени медду .4 и 8 сутками после окклюзии спастическая реакции артериод и сопровождающая■ ее венуларная дилямщия исчезают . Результаты морфометрии показывают, что к 8 суткам окклюзии артериолы уже очень заметно расширяются- их диаметры достигает величин, близких к тем, которые мы могли регистрировать в' первые сутки . По нашим данным дилятация наиболее выражена в артериальных микрососудах, питающих седалищный нерв, однако и здесь значения диаметра не достигают контрольных. Кай 4 и в предыдущие сроки реакция венул'в разных тканях весьма однотипна- к 8 суткам их диаметр уменьшается до величин лишь на 10 - 12 мкм превосходящих контрольные. Б сосудах капиллярного тшШ тенденция к монотонному умеренному возрастанию диаметра сохраняется. Ультраструктурный анализ показывает, что гладкие миоци-* ты находятся в относительно расслабленном состоянии , эндотелий не сокращен и лишен каких - либо признаков повышенной активности. В части сосудов капиллярного типа мы могли наблюдать заметный отек цитоплазмы.

Период между 8 и 15 сутками после моделирования окклюзии бедренной артерии можно оценить как период некоторой стабилизации рабочего просвета артериальных микрососудов. В стенке бедренной артерии, особенно в ее мышечной оболочке, прогрессируют процессы фиброгенеза. В частности, помимо ярко выраженных внутренней и внешней эластических мембран, появляются тяжи .эластической ткани,протягивающиеся в толшу средней оболочки сосуда. К 16 суткам постокклюзионного периода в лараневральной, парава-зальной ткани и в толще самого нерва можно было встретить артериальные микрососуды .стенки которых выглядели заметно утолщенными, а просвет резко суженным .

В течение последующего 1Б-ти суточного периода артериолы заметно расширяются, правда не с той интенсивностью,как в период между 4 и 8 сутками. Однако даже к концу месяца значения среднего диаметра еще достаточно заметно отличаются от контрольных. Венулярние сосуды, как мы уже отмечали,практически сохраняют неизменным свой диаметр, существенно не отличающийся

от контрольных величин.

* * *

Использование ацетилхолина направлено, в первую очередь, на снятие спастического отестэ артериол. Наши данные достаточно убедительно представляют временную "развертку" процесса. Сокращение артериол, питавших сосуды и нервы б^дра - процесс длительный и продолжается после окклюзии по крайней мере четверо суток. К этому времени спазм артериальных микрососудов достигает максимума и начинается более медленное, в целом прогрессирующее, восстановление рабочего просвета сосудов. АХ позволяет существенно уменьшить длительность начального сокращения сосудистой стенки, хотя и не снимает его полностью. Во всяком случае расслабление артериол начинается гораздо раньше,чем при "чистой" окклюзии и происходит в диапазоне величин, больших , чем без АХ

По сравнению с "чистой" окклюзией влияние АХ проявляется в увеличении диаметра артериол, вполне отчетливое во всех тканях, начиная с 1-4 суток постокклюзионного периода. Уже к концу пер-гых суток в стенках магистральных сосудов и в окружающей ткани артерис^ы расширяются на 25-30 X по сравнению с величиной, характерной для окклюзии. Однако наиболее демонстративным и, по нашему мнению, наиболее важным феноменом является то, что.использование АХ позволяет избежать характерного "провала" кривой изменения диаметра , отмечаемого к 4 суткам окклюзии. Кривые, отражающие динамику параметра при АХ показывают, что после сравнительно кратковременного спазма, который продолжается несколько часов, артериолы начинают расширятся и процесс протекает монотонно практически до.конца периода наблюдения, т.е. в течение месяца. Прирост диаметра при использовании АХ продолжается до конца месяца примерно с той же интенсивностью, что и при "чистой" окклюзии, однако при более высоких исходных значениях.

Основная роль медиатора,'по наиему мнению, заключается в том, что он , расслабляя сосудистую стенку в остром периоде, создает некоторые "стартовые" предпосылки для последующего раскрытия сосудов и развития коллатералей под влиянием гемодинами-ческих факторов (Г. Г. Прохоров, 1534). Можно полагать, что АХ , »пользованный в начальный период, позволяет избежать сильного

артериального сокращал и , тем самым, создает условия для последующего более благоприятного развития окольного кровообращения.. Такая "стартовая" реакция артериол приводит к тому, что к концу срока наблюдения (30 сутки) диаметр' микрососудов при использовании АХ достигает исходных величин или приближается к ним . В сосудах стенки бедренной артерии нормализация диаметра наблюдается ешэ раньше - уже к 15 суткам. Напомним, что диаметры артериол в условиях "чистой" окклюзии не успевают возвратиться к контрольным значениям даже к концу месяца. Некоторым исключением являются артериолы седалищного керва, специфичность реакции которых проявляется в более замедленном восстановлений исходного тонуса.

.Наш материал позволяет отметить, что применение АХ вызывает заметную реакцию со стороны зндотелиального компонента стенок артериол. Эндотелиальные к'етки приобретают крг^не неровные контуры , в них становится отчетливо выраженным энергетический и биосинтетический аппарат. Клетки в целом выглядят весьма "активными", хотя признаков контракция ш не могли отметить. Похоже, что воздейтвие АХ оказывает эффект не только на глакие шо-циты, но и на эндотелий. Подобные морфологические наблюдения, возможно, являются своеобразным отражением эндотелий-зависимого ответа сократителдьных элементов стенки. В качестве одного из возможных структурных механизмов взаимодействия эндотелия и мн-оцитсв могут обсуждаться мио-зндотелиальные контакты, которые мы эпизодически встречали на нашем материале (Наттэгзеп.Нашегзеп, 1984) .

Одним из ространенных параметров, характеризующих активность сосудистой стенки , является индекс Керногана - отношение толщины стенки к диаметру просвета сосуда. ■ Мы вычисляли индекс Керногака (ИК) для артериол, реакция которых собственно и определяет постокклюзионный ответ микрососудов ц, эффект АХ на коллатеральное кровообращение. Наши данные свидетельствуют о тон что интерпретация изменений ИК не всегда очевидна и однозначна, поскольку его конкретные значения зависят от двух факторов , изменяющихся соответственно при развитии артериолярного сокращения. Значения ИК максимальгы к 4 суткам постокклюзионно-го периода, когда мы могли зарегистрировать максимальное сокра-

щение артериол ео всех тканях. Ш в артерислах, принадлежащих разным тканям, изменяется почти идентично и, следовательно, тканеспецифический ответ на основании этого параметры не выявляется. Нисходящий участок кривой изменения ИК , соответствующий процессу расслабления стенок артериол, продолжается от 4 суток вплоть до конца периода наблюдения почти без изменений. Существует некоторый "излом" кривой на 15 сутки после окклюзии, который, если сопоставить с динамикой изменения артериолярных диаметров, отражает некоторое уменьшение диаметра, наблюдаемое к этому сроку. Однако, если величины диаметров в разных структурах изменяются не совсем одинаково, 'то на значениях ИК эти различия практически не сказываются. Еще менее однозначную информацию можно почерпнуть при анализе изменения.Ж в условиях применения АХ .Здесь заметный "излом" кривой направлен в обратную сторону , а значения ИК для артериол седалищного нерва изменяются отчетливо- двуфазным образом: после резкого уменьшения к 8 суткам ИК возвращается к значениям, характерным для артериол других тканей.

, сопоставление результатов вычисления ИК с динамикой изменения диаметра артериол позволяет предполагать существование определенной зависимости между двумя.этими параметрами. Из результатов регрессионного анализа видно .что суи&эствует довольная строгая линейная обратно пропорциональная зависимость между значениями диаметра -сосудов при окклюзии и величиной ИК. Коэффициент корреляции высок ( г - -0,78).Эти данные отражают общие связи параметров для всех артериол в изученных анатомических структурах. Однако, учитывая неодинаковый характер изменения диаметров и ИК в разных' тканях, можно было предполагать наличие более тесной связи. Для артериол, питающих стенку бедренной артерии такая зависимость величины индекса Керногана от диаметра артериол в экспериментах .с "чистой" окклюзией почти функциональная - коэффициент корреляции достигает (-0,90). Влияние АХ проявляется в том, что диаметр артериол уже не столь определенно управляет величинами Ж Для всей совокупности артериальных микрососудов г уменьшается до величины -0,53.

При использовании АХ.величины диаметра капиллярных микрососудов в разных тканях имеют почти идентичную динамику , но ле-

- -

жат в диапазоне несколько больших значений. Капилляры реагирую-;-на изменения притока крови монотонно, инертно и на величину их просвета оказывают влияние скорее условия оттока крови по вену-лам, чем пркгока по артериолам.

Диаметр венул при использовании АХ на фоле окклюзии изменяется совершенно отличным образом, по сравнению с "чистой" окклюзией. Ыы уже на наблюдали характерного расширения сосудов на 4 сутки окклюзии. Зато венулы, по-видимому, максимально расширены в течение первых суток. Во всяком случае после этого срока можно наблюдать лишь закономерное, почти экспоненциальное, падение диаметра дилатированьых сосудов. Характерно также, что как и при окклюзии,диаметр венул в различных тканях изменяется идентичным образом, но в несколько отличающихся диапазонах абсолютных величин. Похоже, что эффект АХ проявляется в том, что нормализация гемодинамики в венозных сегментах микроциркулятор-ного русла происходит уже к 4 суткам постокклюзионного периода. В последуюшэм диаметры , а следовательно явления венулярного застоя, заметно уменьшаются и к концу периода наблюдения параметры практически достигают исходных величин, характерных для интактных животных.

Можно предполагать существование определенной зависимости 'мавду изменением величин диаметров артериальных и венозных микрососудов. Вычисления показывают, что при использовании линейной модели регрессии ( у=а Ьх, где у - диаметр венул, х - диаметр артериол) коэффициент корреляции, характеризующий связи между параметрами во всей совокупности микрососудов при окклюзии, .невысок (г - - 0,59), хотя и может указывать на такую связь. При рассмотрении зависимости в определенных тканях, например в микрососудах, питающих стенку бедренной арерии, наличие такой связи, даже линейного характера .становится явным ( г--0,74). Интересно, что экспоненциальная модель,[ у"- ехр ( а + Ьх ..)], способна более точно описать зависимость диаметра вену-лярных сосудов от величины диаметра артериол, т. е. от объеыа притекающей крови .Коэффициент корреляции при этой модели приближается по абсолютной величине к 0,7. Это можно понять, потому что объем крови, притекающий в микроциркуляторное русло,зависит не от величины диаметра артериальных микрососудов, а от еуммар-

ной величины площади их просвета, и.';н более точно, оа радиуса сосудов в четвертой степени ( К. Каро с соавт. , 19У1). Таким образом Фунгащолнальная зависимость мезду параметрами долмш быть нелинейной.

При использовании АХ зависимость между диаметрами артериальных и венозных микрососудов сохраняется примерно с такой :ке степенью связи, однако наш анализ свидетельствует- о том, что для всей совокупности сосудов , расположенных в разных тканях , более адекватной является реципрокная модель ( 1/у - а + Ьх ). Коэффициент корреляции при этой модели связи достигает 0,71, т. е. приближается к характеристики функциональной зависимости. С содлержательной точки зрения это означает, что в' условиях дн-лятации на фоне АХ диаметр венул изменяется обратно пропорционально диаметру артериол, а , следовательно, ограничения потока крови , связанные с прекапиллярным сопротивлением ,.становятся меньше. Таким образом, регрессионный анализ позволяет вычленить еще один важный в функциональном отношении эффект АХ - снижение уровня прекашшнрного сопротивления и стимуляцию оттока крови из венулярных сегментов русла. Очевидно, что этот эффект может быть еще одним фактором, благоприятствующим развитию окольного кровотока в ишемизированной конечности. Несколько усиленный приток крови в капиллярное русло и вообще 3 микроциркудяторные системы стенок сосудов или нервных стволов облегчает отток крови из Еенулярних сосудов. Для микроциркуляции этот фактор венозного оттока не менее важен, чем адекватный приток крови в капилляры (В. В. Банин, 1972). Таким образом благоприятный эффект АХ на микроциркуляторную гемодинамику проявляется не только в феномене артериальной дилатации.но и в облегчении венозного оттока. Конечно, и в основе последнего лежит тот же процесс расширения просвета артериол, ' увеличивающий артериоло-венулярную разницу давлений. Результаты регрессионного анализа зависимости диаметров венозных мккрссосудов от диаметров артериол свидетельствуют .прежде всего, е пользу этого механизма.

Современные представления о физиологии сосудистой стенки предполагают,что эффекты болыяшства вазодилятаторов и части констрикторов реализуются благодаря участию-эндотелиальной выстилки сосудов. Как правило выраженность газодидяхации под влия-

ниам такого медиатора, как АХ, зависит от предшествующего состояния сосудистого тонуса - эффект более выражен, если сосуды предварительно были сужены. Нетрудно видеть, что эта ситуация достаточно хоропо воспроизводится использованной нами моделью. Оккл'гоэия артерии выиваег спазм артериальных микрососудов, а применение АХ происходит уже на фоне этого спазма. Эндоте-■ лий-зависимый (¡актор релаксации (Рш+«ои,1988)- коротко живущий агент и, очевидно, что однократное применение АХ в нашей модели не было бы столь эффективным. Именно поэтому благоприятное влияние АХ на стимуляцию коллатерального кровообращения проявляется лишь при его длительной , практически непрерывной инфузии. АХ, увеличивая рабочий просвет артериальных сосудов, должен стимулировать поток крови в них, а, следовательно, осуществлять механо-рецепторный эффект эндотелия. Деятельность последнего, в свою очередь, должна способствовать дальнейшему расслаблению сосудистой стенки. Можно ожидать также , что в уо-■ ловиях окклюзии магистральной артерии, стимуляция тромбогенеза, который является одним иа начальных моментов окклюзии, должна приводить.к освобождению в среду факторов, вызывающих констрик-торную реакцию микрососудов. Фактор релаксации , стимулированный ацотилхолином, препятствует прогрессированию тромботических реакций (УапЬоь^е,1988)и, и таким образом, опосредованно снижает тонус артериол. Эффект АХ и в этом . случае реализуется через гладкие мышцы микрососудов, но уже иным метаболическим путем.

Наши данные показывают, что определенную специфичность имеет реакция микрососудов в нервных стволах. По-видимому это можно связать с особенностями кровоснабжения периферических нервов, которые, по данным Э,К.Гасымова (1989) снабжены развитыми артериолярными анастомозами в самом эндоневральном пространстве. Несмотря на достаточную надежность кровоснабжения нервного пучка гемодинамические изменения, ведущие к уменьшению потока крови в сосудах нерва, вызывают .очевидно, заметные неблагоприятные последствия. Ш могли отметить, что. отек нервного пучка и, возможно, отдельных нервных волокон в нем, сохраняется очень долго. Нельзя исключить того, что этот отек способен вызывать дегенерацию нервного волокна (С. В. Геращенко с соавт. ,1990; ^'огаБиИуа, 1988 ) и ух во всяком случае нарушает нормальное

проведение нервных импульсов. В этой по-видимому, можно искать объяснение тех неврологических симптомов, которые сохраняются у больных спустя еще долгое время после окклюзии или дадв после восстановления просвета магистральной артерии .Мы могли отметить, изучая свой электронномикросколический материал, что артериолярные сегменты в нервном стволе не столь активно реагируют сокращением на окклюзию и это нашло некоторое подтверждение в морфометрических данных. Возможно, что для периферического нерва даже умеренная степень ишемии модсет быть пагубной.

* * *

• Нам удалось показать, что развитие соединительной ткани в стенке окклюдированной артерии происходит синхронно с увеличением толщины стенки сосуда , и степень прироста относительного объема фибриллярных элементов медии почти линейна. Похоже , что в условиях окклюзии увеличение толщины стенки сосуда на протяжении всего периода зависит от развития соединительной ткани. Лишь в интервале 4 8 суток эта синхронность нарушается, вероятно в связи с существованием значительного отека сосудистой стенки. Регрессионный анализ позволил выявить функциональную зависимость между объемной долей соединительной ткани и толщиной стенки артерии .Коэффициент корреляции превышает 0.8. Использование АХ не только не нарушает ату зависимость, но делает ее еще более строгой. Высокие значения коэффициента корреляции ( ' г - 0, 98) свидетельствуют о том, что влияние иных факторов, например, отека, становится менее значительным. Следовательно АХ в определенной мере нормализует условия питания сосудистой стенки. Это заключение подтверждается тем, что две величины -толщина и доля соединительной ткани- изменяются вполне синхронно. Небольшое увеличение толщины на 4' сутки быстро компенсируется. Важно отметить, что.если АХ и не препятствует развитию соединительной ткани в стенке и не уменьшает скорость ее развития, то он позволяет избежать неблагоприятных влияний, свявьн-ных с нарушением транспорта в микрососудах - ликвидация отека сосудистой стенки происходит существенно раньше. Несмотря на' интенсивное развитие соединительной ткани в средней оболочке артерии она вряд ли существенно'страдает от последствий окклюзии. Во ^всяком случае отек мышечной оболочки, который мы регистриро-

ьали, не приводи? к кзким -либо фатальным последствиям.

На примере стенки артерии можно предполагать еще один, крайне важный эффект АХ Он связан со стимуляцией ангиогенеза в иаемиэированной и даже склерозированной мышечной оболочке. Ыы моЛйи отметить на наших препаратах не только более интенсивное развитие микрососудистой сети в ближайшем окружении стенки бедренной артерии , но и появление микрососудов в глубоких слоях мышечной оболочки, непосредственнб под m.elastica int. Активированный эндотелий способен синтезировать стимуляторы клеточной пролиферации (DiCorleto et al., 1987). «акторы роста могут оказывать влияние на пролиферацию эндотелиальных клеток мпкрососу-дов и, тем самым, ускорять их прорастание в зоны , испытывающие дефицит кислорода. Таким образом, благоприятный, в отношении стимуляции коллатерального кровообращения, эффект ацетилхолина может реалиэоьываться, частично, через активацию ангиогенеза.

Таким образом, подводя , итоги исследованию мы можем заключить что, во-первых, влияние АХ наиболее существенна и благоприятно сказывается в течение начального, ближайшего постокклю-зионного периода. АХ позволяет избежать резкого сокращения ар-териол в течение первой недели и, тем самым, открывает возыож-.ность более интенсивного развития коллатеральной циркуляоди -прирост диаметров артериальных микрососудов происходит в ином, более высоком, диапазоне -величин. Во-вторых, и с точки зрения микроциркуляторной гемодинамики это не менее важно, АХ позволяет улучшить условия оттока крови из венул, нормализуя, очевидно, значения артериоло-венулярной разницы давлений. И, наконец, благоприятный эффект длительной инфузии АХ в постокклюьионном периоде может проявляться в стимуляции ангиогенеза и в' окружающей магистральные сосуды ткани , и в стенке- самой артерии. Ыы можем обоснованно предполагать также, что развитие ".коллатерального кровообращения после окклюзии магистрального ствола на фоне применения АХ в значительной. мере должно происходить под влиянием такого важного компонента стенок сосудов, как эндотелий.

- ¡СО -

ВЫВОДИ

1. Шдель окклюзии просвета магистральной артерии с помощью ферромагнитной взвеси в присутствии протакрлла адекватно воспроизводят ситуацию острого тромбоза и позволяет избежать травки стенки артерии, питающих ее сосудов и нервного аппарата, свойственных ранее использованным моделям.

2. Интрамуральные микрососуды бедренной артерии, вены, крупных нервных стволов и окружающей их соединительной ткани представляют собой единую гемодинамическую систему, включающую микроциркуляторные конструкции,характерные для каждого анатомического образования. В ответ на окклюзию бедренной артерии микрососуды стенки сосудистых магистралей, периферического нерва и окружающих тканей реагируют однотипно.

3. Изменения параметров артериол ( внутреннего диаметра, индекса Керногана) на протяжении £0 суток после моделирования окклюзии бедренной артерии свидетельствуют о закономерной диля-тации микрососудов, наступающей после их спазма. Диаметр артериол к 4 суткам окклюзии уменьшается более, чем в два раза и, несмотря на последующее возрастание параметров, их средние значения не достигают уровня контрольных до конца периода наблюдения.

При окклюзии магистральной артерии зенулы заметно . расширяются уже к концу первых суток; их максимальная дилятация наблюдается к 4 суткам. В последующем просвет микрососудов возвращается к исходным величинам на 15 сутки эксперимента.

4. Введение ацетилхолина позволяет избежать развития резкого спазма артериол и, начиная с первых суток после окклюзии, их просвет монотонно увеличивается, достигая контрольных величин уже к 15 суткам. Максимальная дилятация венул проявляется только в ближайшем постокклюзионном периоде - в течение первых суток. В последующем величина просвета сосудов уменьшается, достигая исходной на 8 сутки. Как свидетельствуют результаты регрессионного анализа, динамика величины просвета венул отчетливо коррелирует ( г - - 0,7) с изменением диаметра артериол.

Б. Капилляры всех изученных областей реагируют на окклюзию и введение ацетилхолина однотипно. Небольшое (ча 25-307.) уыенв-

■ - 21 -

величин в интервале 8-15 суток. Ацетилхолин способствует бо- . лее выражейдой дилятадии капилляров.

6. Сокраще ние артериол имеет локально" периодически повто- ■ ряющийся характер. Окклюзия магистральной артерии и, наступающие вслед за этим изменения микроциркуляторной гемодинамики в капиллярах и венулах, сопровождаются сокращением эндотелиоци-тов, уменьшающим рабочий просвет микрососудов. Релаксация гладких миоцитов в стенке артериол под влияние»' ацетилхолина опос-

•редуется, по-видимому,эндотелиальными клетками.

7. Гистометрическое изучение стенки бедренной артерии в области, расположенной дистадьнее локализации тромба, показало, что окклюзия просвета приводит к закономерному, монотонно прогрессирующему развитию соединительнотканных компонентов стенки: к 30 суткам относительный объем соединительной ткани в стенке артерии возрастает более, чем в 3 раза, что свидетельствует о нарушении ■ ее метаболизма вследствие недостаточности кровоснабжения; длительное введение ацетилхолина после окклюзии практически не изменяет динамику развития соединительной ткани в стенке артерии. Изменение толщины стенки бедренной артерии коррелирует с развитием соединительной ткани в ней.

СПИСОК РАБОГ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ГО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Морфология паравазального и параневрального русел тазовой конечности собаки при экспериментальной эмболизации бедренной артерии //Тезисы докладов 1объединенной научной медико-технической конференции. - Винница, 1983. -С. 82-83 (соавт. Коваленко В. А.-).

2. Развитие идеи Е И. Пирогова о роли сосудов сосудов в коллатеральном кровообращении //Тезисы докладрв II объединенной научной медико-технической конференции. -Винница, 1984. -С. 45-46.

3. Состояние' паравааального и параневрального русел тазовой конечности собаки при стимулировании коллатерального кроЕообра-ирния ацетилхолин-хлоридом //Тезисы докладов II Украинского съезда анатомов,гистологов и эмбриологов.-Полтава, 1985. - С. 220221.

' 4. Морфологические изменения в сосудах микроциркуляторного русла при длительном эндартериальном введении ацетилхолин-хло-рида в эксперименте //Морфология. -Киев, Здоров' я, -1985. -. Шп. 10. -С. 90-93 (соаат. Коваленко В. А. .Мадащук А. Д.).

5. Изменения параневрального русла шлемизированных бедрен-ногои седалищного нервов при воздействии ацетилхолин-хлорида //Тезисы докладов X Всесоюзного съезда анатомов, . гистологов и эмбриологов.-Винница, 1986.- С. 362 (соавт. Шзырев А. А.).

6. Реакция микрососудов на внутриартериальное введение аце-тилхолин-хлорида //Сб. Актуальные вопросы радонотерапии.-Аннотированная программа.-Хмельник, 1987.-С. 12 (соавт. Малащук А. Д.).

7. Фиксирующий столик для исследований микроциркулягорного русла органов брюшной и грудной полости '//Тезисы докладов IV научной медико-технической конференции.-Винница, 1987.- С. 54-55 (соавт. Степаненко Е А., Малащук А. Д., Швырев А. А. . Гриценко С. И.).

СПИСОК РАЦИОНАЛИЗАТОРСКИХ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Способ эмболизации сосудов животного с целью создания модели острой эмболии . Уд. 119 от 23.02.85. (соавт. Коваленко Л А. .йалащук А. Д.).

2. Установка для' фиксации собак. Уд. 160 от20. 02.84. (со-авт. Коваленко Е А. .Гриценко С. И. .Швыреа А. А. .Гуминский Ю. И. ,Ма-лащук А. Д.).

3. Способ снижения тромбообрааования в ' просвете катетера малого диаметра в эксперименте. Уд. 168. от 24.02.84 (соавт. Гусинский Ю. И. .Гриценко С. И. .Швырев А. А. .Коваленко Е А. .Ыалашук А. Д.). •

4. Способ выявления эластической ткани в гистологических срезах. Уд. 130 от 28.10.86 (соавт. Гриценко С. И. .Коваленко В А. , Гуминский ¡0. К . Швырев А А., Шлащук А. Д.).

Б. Ояособ расширения информативности гематоксилин-эоаюювых препаратов. Уд. 131 от 28.10.86 (соавт. Гриценко С. И.. Гуминский - Ю.К.).

6. Способ белкования предметных стекол. Уд. 165 от 2.12.86 (соавт. Гуминский К1 К .Гриценко С. Л .Швырев А. А.). .7.. Устройство для получения нейтрального формалина. Уд. 166 от2.12.8д (соавт. Гриценко С. И. .Гуминский ¡0. И.. Терентьева Г.Е). .

В. Кювета для массовой маркированной заливки. Уд. 95 от 7.05.87 С соавт. Гриценко С. И. .Гуминский КХ И.).