Научно-практическая конференция и школа с международным участием, посвященная 90-летию со дня рождения академика В.В.Фролькиса

ВОЗРАСТНЫЕ СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ МИОКАРДА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ КАРДИОМИОПАТИИ

2013

Цель работы – изучить возрастные структурные и ультраструктурные изменения миокарда мышей при моделировании кардиомиопатии (КМП).

Материалы и методы. Исследование проведено на мышах линии СВА двух возрастных групп: молодые (5 мес) и старые (25 мес). КМП моделировали путем введения изопротеренола (ИП) в дозе 100 мг/кг в течение 5 дней. Через 4 недели после последнего введения ИП животных забивали. Применялись гистологические, электронно-микроскопические и морфометрические методы. С помощью TUNEL-метода определяли апоптотический индекс (АИ) кардиомиоцитов (КМЦ). 

Результаты. При введении ИП на светооптическом уровне отмечалась умеренная гипертрофия КМЦ, очаговые повреждения миокарда, преимущественно левого желудочка. В очагах повреждения выражено нарушение цитоархитектоники, развитие дистрофических и деструктивных изменений КМЦ, а также их некробиоза и некроза с последующей организацией и формированием молодой соединительной ткани (СТ) и очагов склероза. Доля площади таких участков у молодых животных была больше, чем у старых (0.98% – у молодых, у старых – 0,62%). Часть некротизированных КМЦ подвергалась кальцификации. Размеры очагов кальцификации (ОКФ) варьировали от  0,005 мм2 и до 0,028 мм2  Количество ОКФ (на единицу площади) у старых была в 7 раз больше, чем у молодых. АИ КМЦ молодых и старых животных после развития КМП, вызванной ИП, увеличивался с  0,1  до 1,17 у молодых  и с 0,24 до  1,03 у старых мышей.

Электронномикроскопическое исследование показало, что в КМЦ  молодых мышей через 4 недели после последнего введения ИП,  происходили следующие изменения: отек ядер, складчатость ядерной мембраны, в цитоплазме наблюдался отек митохондрий (Мт), характеризовавшийся просветлением Мт-матрикса и расширением межкристного пространства, в единичных Мт была выражена деструкция крист, изредка образовывались миелиноподобные тела. Контакты между КМЦ расширялись. Также наблюдался отек интерстициального пространства. В очагах повреждения цитоплазма КМЦ была отечна, выявлен разрыв тяжей миофибрилл (МФ). Погибшие КМЦ поглащались макрофагами (из интерстициального пространства). Усиливалась активность фибробластов, что приводило к формированию незрелой СТ богатой кровеносными капиллярами (КК). В эндотелиоцитах (ЭЦ) КК наблюдались отек и вакуолизация цитоплазмы. Плазматическая мембрана ЭЦ образовывала крупные выросты в просвет КК, перикапилярное пространство отечно.  Выявлено закрытие просвета некоторых КК.

У старых животных в КМЦ отмечались аналогичные изменения. В тоже время происходило накопление больших конгломератов липофусцина (Лф) в перинуклеарной цитоплазме. В интерстиции был выражен отек, увеличивалось количество макрофагов, и отмечалось формирование незрелой СТ. В КК происходили такие же изменения, как и у молодых. В просвете КК выявлены атипичные эритроциты.

Итак, введение ИП у молодых животных приводило к более выраженному формированию очагов молодой СТ. У старых животных значительно чаще формировались ОКФ, резко возрастало количество Лф-включений в цитоплазме КМЦ. Количество TUNEL-позитивных ядер КМЦ возрастало у животных обеих возрастных групп. На ультраструктурном уровне у молодых и старых мышей повреждающее воздействие токсической дозы ИП проявлялось в отеке ядер, деструкции Мт, разрыве МФ КМЦ, а также отеке цитоплазмы ЭЦ КК и констрикции просвета части КК. В то же время у старых процессы деструкции были выражены сильнее и приводили к более глубоким нарушениям миокарда.