Влияние оксида азота на морфологию плаценты и активность плацентарных макрофагов при неосложненной беременности в эксперименте

Авторы:

Иванова А.С.,

Перетятко Л.П.,

Демидов В.И.,

Назаров12 С.Б.

Журнал: Архив патологии. 2014;76(4):35-38.

DOI:

Прочитано: 2366 раз

Скачать PDF

Резюме

Цель исследования - изучить влияние оксида азота (NO) на морфологию плаценты и активность плацентарных макрофагов при неосложненной беременности у белых крыс. Материал и методы. Животные были разделены на 3 группы. В 1-ю группу вошли животные с неосложненной беременностью; во 2-ю - получавшие с питьевой водой 0,2% раствора нитрита натрия с 1-го дня беременности; в 3-й группе животным внутримышечно вводили ингибитор синтеза NO Nw-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) в дозе 10 мг/кг с 1-го дня беременности. Проводили морфологическое исследование центральной части плацент, окрашенных гематоксилином и эозином. Активность плацентарных макрофагов оценивали, инкубируя их с аутологичными эритроцитами. Результаты и обсуждение. Результаты патоморфологического исследования плацент свидетельствуют, что при поступлении в организм животных нитрита натрия и L-NAME, структурные изменения в плацентах указывают на нарушения материнского и плодового кровообращения, сочетающиеся с дистрофическими и деструктивными процессами. Заключение. Активность плацентарных макрофагов в плацентах исследуемых групп диаметрально противоположная.

Ключевые слова

оксид азота
плацента
морфология
макрофаги

Дата публикации: 04.05.2020

Плацента является органом, обеспечивающим формирование, развитие и рост плода [1]. В течение физиологической беременности увеличивается плацентарный кровоток, снижается сосудистое сопротивление и уменьшается прессорный ответ на сосудосуживающие агенты. Важным фактором, контролирующим функциональные преобразования в плаценте, является оксид азота (NO) [2]. Известно, что изменение уровня NO приводит к нарушениям в системе мать-плод, проявляющимся аномалиями формирования плаценты, изменениями в материнском и плодовом кровообращении, эмбрио- и фетопатиями, внутриутробной задержкой роста, и в прогностически неблагоприятных случаях - к летальному исходу. Неслучайно влияние донаторов NO и ингибиторов NO-синтаз на течение беременности и родов, как и антенатальное развитие плода, активно изучается [3].

NO, продуцируемый множеством клеток, и в первую очередь макрофагами, оказывает существенное влияние на их функцию. Проведенными предшествующими исследованиями установлено влияние NO на активность макрофагов перитонеального микроокружения при физиологической беременности и ее патологии [4, 5]. Макрофаги, в достаточно большом количестве встречающиеся в плаценте, функционируют на протяжении всего периода беременности и выполняют множество функций: обеспечивают взаимодействие системы мать-плацента-плод, регулируют ангиогенез, процессы апоптоза в плаценте, образование стероидных гормонов [6, 7]. Поэтому изменение активности данной популяции клеток позволит установить некоторые звенья патогенеза патологии беременности.

Цель работы - изучить влияние NO на морфологию плаценты и активность плацентарных макрофагов при неосложненной беременности у белых крыс.

Материал и методы

Исследование проводили на 30 белых крысах-самках. Животные были разделены на 3 группы. В 1-ю группу вошли животные с неосложненной беременностью; во 2-ю - получавшие с питьевой водой 0,2% раствора нитрита натрия [14] с 1-го дня беременности; в 3-й группе животным внутримышечно вводили ингибитор синтеза NO Nw-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME, «SIGMA») в дозе 10 мг/кг с 1-го дня беременности [9].

Забор плацент для исследования проводили у наркотизированных нембуталом животных из расчета 50 мг/кг на 20-й день беременности, в последующем осуществляли эвтаназию крыс. Плаценты взвешивали, иссекали материал из центральной части для морфологического исследования. Кусочки фиксировали в нейтральном забуференном формалине, обезвоживали и заливали в парафин. Готовые срезы окрашивали гематоксилином и эозином.

Для изучения активности плацентарных макрофагов нефиксированную ткань плаценты гомогенизировали и центрифугировали в фиксированном градиенте плотности. В отмытые клетки добавляли среду 199, после чего суспензию макрофагов инкубировали с аутологичными эритроцитами. Макрофаги взаимодействуют с эритроцитами in vitro c образованием розеткоподобных структур [10]. Осуществляли дифференцированный подсчет этих структур с выделением 4 типов: макрофаги без эритроцитов (МФ0), макрофаги, несущие на своей поверхности 1-2 (1-й тип; МФ1), 3-5 (2-й тип; МФ2), 6-8 (3-й тип; МФ3), более 9 эритроцитов (4-й тип; МФ4).

Статистическую обработку полученных результатов проводили методами вариационного анализа с использованием t-критерия Стьюдента.

Результаты и обсуждение

У животных 2-й группы масса плацент достоверно не различается от контрольных значений (см. таблицу).

В лабиринтном отделе плаценты при морфологическом исследовании субхориально обнаружены очаговые кровоизлияния, полнокровие материнских лакун во всех отделах и анемизация плодовых капилляров. Зоны с нарушенным кровоснабжением отличаются пролиферацией клеток трофобласта и стромы, сочетающейся с некротическими изменениями в ядрах и цитоплазме первого слоя трофобласта (рис. 1).

Рисунок 1. Лабиринтный отдел плаценты. Выделены участки с пролиферацией клеток стромы и трофобласта. Стрелками обозначены расширенные материнские лакуны. × 480.

Обнаружена изолированная и групповая нидация базофильных клеток в структуры лабиринтного отдела. Гликогеновые клетки, контролирующие углеводный обмен, в состоянии некроза. Зоны резорбции некротического детрита замещены соединительной тканью на разных этапах созревания. Структурные изменения со стороны материнских сосудов, по нашему мнению, являются компенсаторными в ответ на гипоксию. Однако замедление материнского кровотока закономерно приводит к развитию стаза, поэтому компенсаторное действие является малоэффективным. Дополнительным фактором, замедляющим материнское кровообращение, может быть системный вазодилатирующий эффект донаторов NO [11]. Активация процессов клеточной и соединительнотканной пролиферации приводит к нарушению цито- и гистоархитектоники плаценты. Последний фактор наряду с некротическими изменениями трофобласта существенно замедляет обменные процессы между двумя кровотоками - материнским и плодовым. Повреждение трофобластических клеток первого слоя, выполняющих функцию эндотелия, приводит к гиперкоагуляции материнской крови. Согласно данным литературы [12], при гемической гипоксии (именно этот вид гипоксии возникает при воздействии нитрита натрия) увеличивается экспрессия фактора Виллебранда, являющегося маркером эндотелиальной дисфункции. Материнские сосуды в базальном отделе плацент стенозированы за счет периваскулярного склероза. Структурные изменения в базальном отделе плаценты связаны не только с гипоксией, существенно отягощающей состояние плодов и приводящей к возникновению порочного круга, но и, вероятно, с формирующейся плацентарной гипертензией, о чем свидетельствует сужение просвета сосудов базального отдела плаценты за счет периваскулярного склероза, а также замедление материнского кровотока, сопровождающееся стазами.

Активность плацентарных макрофагов у животных данной группы, в отличие от перитонеальных [5], достоверно не меняется (см. таблицу). Этот факт можно объяснить снижением чувствительности клеток к NO либо результатом активации процесса апоптоза макрофагов к данному сроку наблюдения [6].

У животных 3-й группы масса плацент увеличивается (см. таблицу). Вероятно, дефицит NO нарушает физиологический процесс роста, инвазии и васкулогенеза плаценты [13]. С другой стороны, происходящие перестройки можно расценить как компенсаторные, обеспечивающие улучшение гемодинамики. В лабиринтном отделе плацент кровенаполнение материнских лакун возрастает по направлению к базальному отделу с образованием резко дилатированных сосудов. Параллельно увеличивается кровенаполнение и расширение плодовых капилляров, в которых, особенно расположенных в центральных и суббазальных отделах, эритроциты сладжированы или гемолизированы. По мере прогрессирования дилатации клетки первого слоя трофобласта уплощаются и становятся безъядерными за счет смещения ядра или его рексиса (рис. 2).

Рисунок 2. Лабиринтный отдел плаценты. Дилатация и повышенное кровенаполнение материнских лакун и плодовых капилляров. × 120.

Вокруг единичных гликогеновых клеток расположены большое количество эритроцитов, компоненты стромы и клеточные пролифераты. В базальном отделе плацент расширено 2/3 материнских сосудов. Чрезмерная дилатация сосудов сопровождается разрушением находящихся между сосудами перегородок. Морфологические изменения в плацентах исследуемой группы частично повторяют таковые при воздействии нитрита натрия. Однако в 3-й группе существенно изменено как кровенаполнение материнских лакун, так и плодовых капилляров. Значительное расширение материнских сосудов с деструкцией межсосудистых перегородок можно объяснить избытком в ткани плацент свободнорадикальных соединений [14], относящихся к стимуляторам индуцированной кровотоком дилатации [15].

У животных данной группы значительно активируются плацентарные макрофаги. Возрастает число клеток, несущих на своей поверхности 1-2, 3-5, 6-8 эритроцитов. Активация макрофагов совпадает с подобной, возникающей под влиянием L-NAME на перитонеальные макрофаги [3] (см. таблицу). Усиление фагоцитоза можно объяснить увеличением образования в них интерлейкина-6, monocyte chemoattractant protein-1 и ядерного фактора - kB, поскольку известно, что длительное введение антагониста NO стимулирует работу воспалительных генов в организме [16].

Заключение

Таким образом, результаты патоморфологического исследования плацент свидетельствуют, что как при поступлении в организм экспериментальных животных нитрита натрия, являющегося донатором NO, так и при введении ингибитора синтеза NO - L-NAME структурные изменения в плацентах, полученных при неосложненном течении беременности, указывают на нарушения материнского и плодового кровообращения, сочетающиеся с дистрофическими и деструктивными процессами не только со стороны гликогеновых клеток с развитием склероза, но и первого слоя трофобластических клеток. Следовательно, как избыток NO, так и его дефицит негативно влияют на формирование и функционирование плаценты. Активность плацентарных макрофагов в плацентах исследуемых групп диаметрально противоположная.

Конфликт интересов отсутствует.

Участие авторов:

Сбор и обработка материала: А.С.И., Л.П.П., В.И.Д.

Написание текста: А.С.И.

Редактирование: Л.П.П., С.Б.Н.