МОДЕЛИРОВАНИЕ ТИОАЦЕТАМИДОМ ФИБРОЗА ПЕЧЕНИ У КРЫС ЛИНИИ WISTAR

TYOACETAMID MODELING OF LIVER FIBROSIS IN WISTAR LINE RATS

Elena Lebedeva

сandidate of Biological Sciences, Associate Professor of the Department of Histology, Cytology and Embryology Vitebsk State Medical University,

Belarus, Vitebsk

АННОТАЦИЯ

Цель. Моделирование тиоацетамидом фиброза печени у крыс линии Wistar.

Материал и методы. В эксперименте использовали 20 взрослых самцов крыс линии Wistar. Токсическое поражение печени индуцировали внутрибрюшинным введением тиоацетамида в концентрации 200 мг/кг массы тела животного два раза в неделю в течении 4 недель. Для гисто­логического исследования срезы окрашивали гематоксилином и эозином, методом Маллори и Ван-гизона и изучали с помощью микроскопа OLYMPUS BX51.

Результаты собственных исследований. Морфологическое исследование печени контрольных крыс показало, что архитектоника паренхимы соответствовала норме. Затравка животных тиоацетамидом на протяжении 4 недель приводит к белковой дистрофии, очаговому некробиозу и фиброзу.

Выводы. Таким образом, для стандартизации данной модели, понимания механизма действия тиоацетамида и фенотипирования клеток в синусоидных капиллярах и соединительной ткани необходимо проводить дальнейшие исследования.

Ключевые слова: крыса, печень, тиоацетамид, фиброз.

Исследование фиброза и цирроза печени на грызунах является золотым стандартом. Наиболее часто используемым индуктором экспериментального токсического цирроза является четыреххлористый углерод (CCl₄). Гистологическое поражения печени животных в целом сходна с таковым у человека, но имеет и ряд отличий [1, с. 100]. Восприимчивость к CCl₄-индуцированному фиброзу печени у мышей во многом зависит от генетического фона. Инбредные мыши BALB/с, C57BL/6 наиболее чувствительны, тогда как мыши FVB/N значительно меньше реагируют на CCl₄ [3, с. 6]. Непрерывное введение тиоацета­мида (ТАА) является еще одной моделью экспериментального фиброза печени у грызунов. Несмотря на то, что в течение нескольких десятилетий он известен как мощный индуктор повреждения печени, молекулярный механизм TAA-индуцированного фиброза печени до сих пор полностью не изучен. TAA можно вводить внутрибрюшинно в концентрациях от 150 до 200 мг/кг массы тела три/два раза в неделю или перорально, добавляя 200 мг/л TAA в питьевую воду или непосредственно в желудок [3, с. 6; 5, с. 4]. Экспериментальный фиброз печени может быть вызван и регулярным введением гепатоканцерогена диметилнитрозамина (DMN). Было описано, что внутрибрюшинная инъекция 10 мг/кг DMN дважды в неделю приводит к фиброзу печени в течение 4 недель и это связано с активацией печеночных звездчатых клеток, клеток Купфера и экспрессией цитокинов [2, с. 490]. DMN обладает сильными мутагенными и канцерогенными свойствами, предположительно, механизм его действия более сложный из-за перекрывающихся или даже мутированных сигнальных путей [3, с. 6]. В изученной литературе данные в этом направлении отсутствуют.

Анализ научной литературы показал, что результаты, полученные с использованием выше описанных моделей, различаются в разных лабораториях мира и возможно отличия зависят от институцио­нальных или специфических для страны условий, в соответствии с которыми проводятся эксперименты. Для повышения сопоставимости данных в последнее время обсуждается вопрос о необходимости стан­дартизации моделей патологий печени [4, с. 2]. Стандартизация должна улучшить качество научных работ, основанных на экспериментальных исследованиях, и следовать идее доказательной медицине в науке. Руководящие принципы позволят уменьшить общую экспериментальную вариацию, повысят методологическое качество исследований на живот­ных и сопоставимость данных между различными лабораториями.

Цель – моделирование тиоацетамидом фиброза печени у крыс линии Wistar.

Материал и методы. Взрослые крысы самцы крыс линии Wistar (6-8 недель, 180-210 г) были получены из вивария УО «Витебский госу­дарственный медицинский университет». Животных рандомизировали на 2 группы по 10 крыс в каждой. Группа 1 – контрольная, 2 – экспериментальная. Животных содержали на стандартном рационе при постоянном доступе к воде. Выполнение процедур и вывод из эксперимента осуществляли в соответствии с требованиями Европейской Конвенции о защите позвоночных животных (Страсбург, 18.03.1986, ETS № 123). Токсическое поражение печени индуцировали внутрибрю­шинным введением ТАА в концентрации 200 мг/кг массы тела два раза в неделю в течение 4 недель. Образцы печени фиксировали в 10% забуференном формалине. Для гистологического исследования срезы окрашивали гематоксилином и эозином, методом Маллори и Ван-гизона и изучали с помощью микроскопа OLYMPUS BX51.

Результаты собственных исследований. Гистологическое иссле­дование срезов печени контрольных крыс выявило отсутствие дистрофии, некроза и воспаления. Окраска по методу Маллори и Ван-Гизона показала, что содержание соединительной ткани на срезах невелико и выявлялась она вокруг сосудов триад и вен (рисунок 1).

А – Окраска гематоксилином и эозином. Б – тонкая прослойка соедини­тельной ткани вокруг центральной вены. Окраска по методу Ван-Гизона.

Рисунок 1. Печень контрольной крысы. Нормальная архитектоника паренхимы. Ув. 400

Через 4 недели эксперимента на всех препаратах местами были выявлены значительные очаговые поражения (некробиоз), т. е. островки из 10-15 гепатоцитов. Закономерность их локализации установить не удалось. Они встречались то ближе к центру дольки то по периферии. Цитоплазма большинства гепатоцитов была в состоянии белковой дистрофии. В отдельных клетках выявлялись крупные глыбки. На срезах преобладали набухшие, бесформенные гепатоциты. Местами границы между ними были не отчетливые и иногда сливались. Ядра многих гепатоцитов были в состоянии лизиса и рексиса. Во многих гепатоцитах отмечался перинуклеарный отек (рисунок 2). Наряду с выявленными изменениями встречались гепатоциты без видимых изменений. Местами было сохранено балочное строение. В сосудах выявлялась агрегация тромбоцитов и сладж-феномен эритроцитов. Синусоидные капилляры были расширены, в них выявлялись тонкие волокна соединительной ткани (рисунок 3) и клетки вытянутой формы, а толстые прослойки – вокруг сосудов триад, в паренхиме, центральных и собирательных вен.

Рисунок 2. Печень экспериментальных животных. 1 – гепатоциты в состоянии некробиоза, 2 – перинуклеарный отек. Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 1000

Рисунок 3. Печень экспериментальных животных. 1 – толстые прослойки соединительной ткани вокруг центральной вены, 2 – тонкие волокна в синусоидных капиллярах. Окраска по методу Маллори. Ув. 400

Выводы. Таким образом, затравка животных ТАА на протя­жении 4 недель приводит к белковой дистрофии, очаговому некробиозу и фиброзу. Для стандартизации данной модели, понимания механизма действия ТАА и фенотипирования клеток в синусоидных капиллярах и соединительной ткани необходимо проводить дальнейшие исследования.

Список литературы:

1. Лебедева, Е.И. Сравнительная морфофункциональная характеристика печени белых крыс и человека при алкогольном циррозе / Е. И. Лебедева, О. Д. Мяделец // Новости мед.-биол. наук. – 2015. – Т. 12, № 3. – С. 97–106.
2. Jenkins S.A. A dimethylnitrosamine-induced model of cirrhosis and portal hypertension in the rat / S.A. Jenkins [et al.] // J Hepatol. – 1985. Vol. 1. № 5. – P. 489-499.
3. Liedtke C. Experimenta liver fibrosis research: update on animal models, legal issues and translationalaspects / C. Liedtke [et al.] / Fibrogenesis Tissue Repair. – 2013. Oct;1;6(1):19. doi: 10.1186/1755-1536-6-19.
4. Nevzorova Y.A. Cyclin E1 controls proliferation of hepatic stellate cells and is essential for liver fibrogenesis in mice / Y.A. Nevzorova [et al.] / Hepatology. – 2012. Sep;56(3):1140-9. doi: 10.1002/hep.25736.
5. Salguero P.R. Activation of hepatic stellate cells is associated with cytokine expression in thioacetamide-induced hepatic fibrosis in mice / P.R. Salguero [et al.] / Lab Invest. 2008 Nov;88(11):1192-203. doi: 10.1038/labinvest.2008.91.