THE EFFECTS OF MAGNESIUM PREPARATIONS ON THE INTENSITY OF PEROXIDATION, MAGNESIUM BALANCE AND INDICATORS OF INFLAMMATORY CELL INFILTRATION IN RATS WITH EXPERIMENTAL CHRONIC INFLAMMATION OF THE ENDOMETRIUM

Full Text

Хронический эндометрит (ХЭ) - клинико-морфологический синдром, характеризующийся комплексом морфофункциональных изменений эндометрия воспалительного генеза, приводящих к нарушению нормальной циклической трансформации и рецептивности ткани [6]. По данным А. В. Шуршалиной, ХЭ был единственной верифицированной причиной невынашивания беременности у 52 % и бесплодия у 18,8 % обследованных пациенток [8]. Морфологическими критериями хронического эндометрита являются лимфо-плазмоцитарные инфильтраты, очаги фиброза в строме и в стенках спиральных артерий, преимущественно в базальном слое эндометрия [6]. Значимая роль в патогенезе эндометрита отводится бактериям, токсинам и универсальному механизму повреждения тканей - перокисидации [2]. В зоне повреждения компилируются процессы деструкции и репарации. ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ Значимая роль в балансе между деструкцией и репарацией отводится макроэлементам и, в первую очередь ионам, магния. Разносторонний эффект воздействия Mg2+ на любую ткань заключается в том, что ионы Mg2+ необходимы для стабилизации некодирующих РНК. Содержание Mg2+ непосредственно влияет на активность таких ферментов, как металлопротеиназы, гиалурони-даза, гиалуронсинтетаза, которые, в свою очередь, регулируют скорость синтеза различных белков. Содержание магния является одним из механизмов, влияющим на баланс между агрессивными и защитными факторами тканей организма [3, 5, 4, 7]. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Оценить влияние магнийсодержащей композиции (МСК) на интенсивность пероксидации, магниевый баланс и показатели воспалительной клеточной инфильтрации у крыс с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Эксперименты были выполнены на 60 половозрелых самках белых крысах линии Вистар массой (198 ± 3,8) г. Животные содержались в обычных условиях вивария на стандартной диете. Все эксперименты проводились в утренние часы натощак под наркозом Роме-тар (2-3 мг на 1 кг массы животного) с соблюдением стандартов. Животные перед экспериментом были поделены на 4 группы. В 1 группе ( n = 10) определяли изучаемые параметры в исходном состоянии, во второй - контрольная серия (n = 10), выполняли те же манипуляции, что и в основной (третьей группе), но не моделировали хроническое воспаление эндометрия, в третьей (n = 20) моделировали хроническое воспаление эндометрия, в четвертой группе (n = 20) моделировали хроническое воспаление эндометрия с последующим применением магнийсодержащей композиции в течение 10 суток. Экспериментальное хроническое воспаление эндометрия моделировали по оригинальной методике, путем введения в полость матки аутокаловой взвеси в объеме 0,1 мл (Тихаева К. Ю., Рогова Л. Н., Ткаченко Л. В., 2015) С третьего дня после операции животным 2, 3 и 4 групп проводили антибактериальную терапию препаратом Цефтриаксон в соответствии с весом животного в течение 7 дней. Помимо этого, животным 4 группы с 41 суток проводили коррекцию магниевого баланса суппозиториями, содержащими природный полиминерал бишофит, суппозитории вводили per rectum в течении 10 дней в количестве равном 6,25 мг бишофита (Рогов В. А., 2007). На 51 сутки выводили животных из эксперимента, путем введения летальной дозы Рометара. Осуществляли забор 2 мл крови из подключичной и нижней полой вен и забор биологического материала для гистологического исследования (матку). Полученный препарат из ткани фиксировали в нейтральном забуференном формалине и после обезвоживания в серии спиртов возрастающей концентрации заливали парафином по общепринятой методике. Гистологические методы включали окраску гематоксилин-эозином. Диеновые коньюгаты (ДК) определяли спектрофотометрическим методом, малоновый диальдегид (МДА) - по реакции с тиобарбитуровой кислотой, активность ка-талазы (КА) - по методу Королюк М. А. (1988). Концентрацию магния в эритроцитах определяли по реакции с титановым желтым. Для определения концентрации магния плазмы использовали диагностический набор фирмы «Лахема» (Чехия). Для оценки морфологической картины ткани эндометрия применяли полуколичественный метод оценки степени выраженности лимфоцитарной, плаз-мацитарной инфильтрации стромы эндометрия в биопсийном материале, разработанный Э. А. Казачковой [1]. Для статистической обработки результатов исследования использовали критерий Стьюдента (средние величины выражали как М ± m) при нормальном распределении величин. При распределении, отличном от нормального, использовали критерий Манна-Уитни (средние величины выражали как Ме [25 и 75 перцентиль]). РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Полученные результаты представлены в табл. 1-3. Таблицаї Содержание ДК, МДА, активность КА в эритроцитах крови из нижней полой вены у крыс с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия до и после применения МСК Показатели Группа 1 Группа 2 Г руппа 3 Г руппа 4 Р Р1 Р2 ДК, едА/мл 0,0290 ± 0,0012 0,029 ± 0,008 0,049 ± 0,009 0,039 ± 0,007 >0,1 <0,01 <0,01 МДА, мкмоль/л 4,22 ± 0,36 4,86 ± 0,29 6,09 ± 0,64 4,57 ± 0,43 >0,1 <0,01 <0,01 КА, мкатал/л 60,98 ± 1,50 61,68 ± 2,50 60,6 ± 2,7 68,86 ± 3,4 >0,1 >0,1 <0,05 Примечание. Здесь и далее: р - достоверность различий между исходным состоянием и контролем; р1 - достоверность различий между группой с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия и контролем; р2 - достоверность различий между группами с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия до и после лечения МСК. 128 Выпуск 2 (54). 2015 ©зеторСз [gofiïijf3 Таблица 2 Содержание магния в эритроцитарной массе у крыс на фоне хронического воспаления эндометрия до и после применения МСК Мр2+ ммоль/л Г руппа 1 Г руппа 2 р Группа 3 Г руппа 4 р1 Р2 НПВ (эр.масса) 1,91 ± 0,07 1,871 ± 0,090 >0,1 1,63 ± 0,06 2,05 ± 0,09 <0,01 <0,05 ПК (эр.масса) 1,78 ± 0,12 1,73 ± 0,12 >0,1 1,49 ± 0,06 1,77 ± 0,19 <0,05 <0,05 Таблица 3 Показатели клеточного инфильтрата в эндометрии (в баллах) (Ме [25 и 75 перцентили]) Группы Нейтрофил Макрофаг Лимфоцит Плазмоцит Эозинофил 1 1 [0;1] 1 [0;1] 1 [1;1] 0 [0;0] 1 [1;2] 2 1 [1;2] 1 [0;1] 1 [0, 25; 1] 0 [0;0] 1 [1;0] 3 1 [0;1] 1,5 [1, 5;2] 2,5 [1, 5;3] 2 [1;3] 1,5 [1, 5;2] 4 1 [1;2] 2 [1, 5;2, 5] 3 [1, 5;2] 1 [1;2] 1 [0;1] Q >0,1 >0,1 >0,1 >0,1 >0,1 Q1 >0,1 <0,05 <0,01 <0,001 <0,01 Q2 >0,1 <0,05 <0,01 <0,05 <0,01 Примечание. Q - достоверность различий между исходным состоянием и контролем; Q1 - достоверность различий между группой с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия и контролем; Q2 - достоверность различий между группами с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия до и после лечения МСК. Как видно из табл. 2, содержание ДК в эритроцитарной массе из нижней полой вены у крыс контрольной серии и у крыс в исходном состоянии практически не отличается: (0,029 ± 0,008) едА/мл у животных группы контроля и (0,029 ± 0,012) едА/мл в исходном состоянии (р > 0,1). Не выявлено, также, различий между показателями МДА и активностью каталазы в вышеуказанных группах. Содержание МДА (4,86 ± 0,29) мкмоль/л в контрольной группе (4,22 ± 0,36) мкмоль/л в исходном состоянии, (р > 0,1), активность каталазы (61,68 ± 2,5) мкатал/л у крыс в контрольной группе и (60,98 ± 1,5) мкатал/л у крыс в исходном состоянии (р > 0,1). На фоне развившегося хронического воспаления эндометрия на сроке 51 сутки увеличилось содержание ДК по отношению к контролю с (0,029 ± 0,008) едА/мл в контрольной группе до (0,049 ± 0,009) едА/мл у крыс с эндометритом (р < 0,01). Содержание МДА увеличилось с (4,86 ± 0,29) мкмоль/л до (6,09 ± 0,64) мкмоль/л соответственно (р < 0,001). При этом активность каталазы оставалась практически без изменений: (61,68 ± 2,5) мкатал/л в контрольной группе и (60,6 ± 2,7) мкатал/л в группе с эндометритом (р > 0,1). Анализ полученных данных показывает, что система «перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита» в крови у животных с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия отличается выраженным дисбалансом, проявляющимся значительной интенсификацией процесса перекисного окисления липидов, при отсутствии ожидаемого увеличения активности антиоксидантных ферментов, которое в данной ситуации могло быть оценено как защитно-приспособительная реакция. В связи со значимой ролью магния в активации ферментов энергообразования, энергопотребления и регулирования синтеза белков, включая ферменты ан-тиокидантной защиты, нами была определено содержание магния в эритроцитах нижней полой и подключичной вен у подопытных животных. При исследовании содержания магния не обнаружено статистически достоверной разницы между группами контроля и исходным состоянием. Содержание магния в эритроцитарной массе в крови из нижней полой вены у крыс первой во второй групп составило в ммоль/л: 1,91 ± 0,26 и 1,871 ± 0,21 соответственно, в эритроцитарной массе в крови из подключичной вены в исходном состоянии составило 1,78 ± 0,52 в группе контроля 1,73 ± 0,31. На фоне хронического экспериментального хронического воспаления эндометрия в крови из нижней полой и подключичной вен отмечалась тенденция к снижению уровня магния до (1,63 ± 0,19) ммоль/л (p < 0,01), до (1,49 ± 0,18) ммоль/л, (p < 0,05) на 18 % и 14 % соответственно. При этом на фоне тенденции к снижению содержания магния, увеличивалась интенсивности пероксидации, изменялась клеточная воспалительная инфильтрация ткани эндометрия. При гистологическом исследовании тканей эндометрия у крыс первой группы наблюдались единичные нейтрофилы, лимфоциты, округлые железы нормального строения, артерии без особенностей. Во второй, (контрольной) группе, на сроке наблюдения морфологическая картина была практически идентична показателям в исходном состоянии. Как видно из табл. 1, статистически достоверных различий в показателях клеточной инфильтрации эндометрия между первой и второй группами не выявлено: число нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов, плазмо-цитов и эозинофилов в исходном состоянии: 1[0;1]1; 1 [0;1]; 1[1;1]; 1[0;1]; 0[0;0]; 1 [1 ;2], в контроле: 1 [1;2], Выпуск 2 (54). 2015 129 ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ (р > 0,1); 1[0;1], (р > 0,1); 1[0, 25;1], (р > 0,1); 0[0;0], (р > 0,1); 1 [1 ;0], (р > 0,1) соответственно. В третьей группе в гистологическом материале обнаружены: воспалительные инфильтраты из лимфоидных элементов, в меньшей степени из лейкоцитов, расположенных чаще вокруг желез и кровеносных сосудов, реже диффузно, плазматические клетки, единичные макрофаги, слабовыраженный фиброз стромы, незначительный склероз стенок артерий эндометрия. Показатели клеточной инфильтрации в баллах в третьей группе составили: нейтрофилов 1 [0;1], (р > 0,1), макрофагов 1,5[1, 5;2], (р < 0,05), лимфоцитов 2,5[1, 5;3], (р < 0,01), плазмоцитов 2[1 ;3], (р < 0,001), эозинофиллов 1,5[1, 5;2], (р < 0,01). Обращает на себя внимание, что величина названных показателей воспалительного инфильтрата достоверно отличается от таковых в контроле. Для коррекции механизмов хронизации воспаления была применена магнийсодержащая композиция. Как показано в табл. 3, на фоне применения магнийсодержащей композиции у крыс 4 группы по отношению к группе без применения МСК увеличилось число макрофагов до 2 [1, 5; 2, 5] (р < 0,05), лимфоцитов до 3 [1, 5; 2] (р < 0,01) , число нейтрофилов осталось практически неизменным 1 [1; 2] (р > 0,1), число плазмоцитов и эозинофиллов уменьшилось до 1 [1; 2] (р < 0,05) и 1 [0; 1] (р < 0,05) соответственно. Нормализация уровня эозинофилов, высокое содержание плазмоцитов, увеличение макрофагальной и лимфоцитарной инфильтрации, видимо, создает предпосылки для активизации иммунных защитных реакций, оптимизации уровня стрессовых гормонов, уровня гуморальных и клеточных антител и, как следствие, усиления пролиферации тканей эндометрия. Установлено, что после применения МСК снижается интенсивность пероксидации у крыс с экспериментальным эндометритом о чем свидетельствует уменьшение содержания ДК на 21 %, (р < 0,01), а МДА на 25 %, (р < 0,01, при этом активность каталазы выросла на 12 %, (р < 0,05) . После применения МСК уровень магния в эрит-роцитарной массе в крови и нижнейполой вены вырос на 26 % (p < 0,01), в эритроцитарной массе в крови из подключичной вены на 21 % (p < 0,05). Обращает на себя внимание более интенсивное увеличение содержания магния в эритроцитарной массе из нижней полой вены в сравнении с приростом этого показателя в эритроцитарной массе в крови из подключиной вены. Видимо, это связано с компенсаторным перераспределением ионов магния в пользу патологически измененного органа. Анализ полученных данных показывает, что под влиянием МСК уменьшается интенсивность пероксидации в поврежденных тканях, несколько возрастает активность фермента антиоксидантной защиты; увели чивается уровень содержания внутриклеточного магния за счет функционарования TRAMP-6,7 каналов, что является условием для увеличения пролиферативного потенциала [9]. Выводы: таким образом, под влиянием МСК уменьшается интенсивность пероксидации, появляется тенденция к увеличению активности каталазы, увеличивается содержание магния в эритроцитарной массе в крови разных регионов и увеличивается: макро-фагальная, лимфоцитарная, сохраняется высокая плазмоцитарная, нормализуется эозинофильная клеточная инфильтрация ткани эндометрия, что создает предпосылки для усиления репарации.

About the authors

L. N. Rogova

K. Y. Tikhaeva

Email: tikhaeva34@gmail.com

N. V. Grigorieva

V. V. Ermilov

References

Supplementary files