Particularitats morfològiques i morfometria dels ronyons de rates sota l'efecte d'una lesió cerebral traumàtica lleu experimental
Feb 27, 2022
INTRODUCCIÓ
La lesió cerebral traumàtica (TCE) és un dels problemes més importants de la medicina moderna, que té un paper important en la morbiditat i mortalitat de la població fins i tot als països econòmicament més desenvolupats [3, 7, 8, 10, 11, 20, 23, 25, 26]. Aquesta problemàtica mèdica és multidisciplinària en l'àmbit de la medicina pràctica i experimental i la biologia que, a més de la mèdica, té una importància social important, donada la jove edat dels pacients traumatitzats, i el cost important del seu tractament [9, 24]. La lesió cerebral traumàtica té un efecte global sobre el cos, provocant una resposta adaptativa general, que es manifesta per un complex de canvis fisiopatològics i patomorfològics no només en l'àrea del dany mecànic directe sinó també en diversos òrgans i sistemes del cos, en particular. en elronyons[4, 5]. Actualment, hi ha una petita quantitat d'investigacions experimentals que revelarien el contingut dels trastorns morfològics dels òrgans interns de rates pubescents i immadures a causa de TCE, especialment en el període avançat. Pel que fa a la TCE pediàtrica, se sap que una característica distintiva de la dinàmica i el quadre clínic de la TCE en nens és l'impacte d'un factor traumàtic al cervell, el creixement i desenvolupament del qual encara no s'ha completat [6]. A més, s'ha de tenir en compte la intensitat dels processos metabòlics, la baixa tolerància a la pèrdua de sang, la hipòxia i la hipotensió, la prevalença de reaccions generalitzades sobre locals, les altes oportunitats compensatòries amb una ràpida transició a la descompensació, en un cas de TCE en nens [22]. ]. Aquesta és la raó per la qual els TCE de severitat fins i tot lleu provocats en la infància no desapareixen sense deixar rastre. S'ha demostrat que en TCE greu, especialment en el seu període agut, fetge iinsuficiència renal es troben entre els trastorns més comuns, així com els trastorns individuals dels vasos coronaris i del miocardi [15]. Complicacions extracranials, incloses les agudeslesió renal,tenen una gran influència en la determinació del resultat de lesions greus al cap [2, 12, 13, 17, 19] i poden contribuir a la morbiditat i la mortalitat. Tanmateix, no hi ha una comprensió clara de la patogènesi d'aquests efectes ni un treball experimental que confirmi o refuti l'assumpció de canvis morfològics en elronyó, com a resultat d'una TCE, en particular - TCE lleu. L'objectiu d'aquest estudi era revelar el contingut de la morfologia dels òrgans interns, en particular elronyons, en rates afectades per TBI de severitat lleu amb especial atenció a les rates pubescents. Així, la primera etapa d'aquest estudi va ser investigar aquests canvis en rates pubescents immediatament després de la lesió i en el període més avançat després de la lesió.
Paraules clau:lesió cerebral traumàtica, ronyó, rata, nefrona, renal
CISTANCHE MILLORARÀ LA INSUFICIÈNCIA RENAL/RENAL
MATERIALS I MÈTODES
L'estudi es va realitzar en 70 rates blanques adultes de 3 mesos d'edat amb un pes corporal de 180-230 g. Tots els animals es van dividir en dos grups: 1 - animals sans (grup control, 10 animals), 2 - animals amb TBI mecànic simulat de severitat lleu (60 animals). Els animals del grup 2 es van retirar de l'experiment els dies 1, 3, 5, 7, 14 i 21 després del modelatge de TBI (10 animals cada dia). Les rates es van mantenir amb una dieta estàndard de laboratori amb accés gratuït i sense restriccions a l'aigua al vivari de la Universitat Nacional de Medicina d'Odessa. Tots els experiments es van dur a terme d'acord amb les disposicions de la Convenció Europea per a la Protecció dels Animals Vertebrats utilitzats per a la investigació i altres finalitats científiques (Estrasburg, 18.03.1986), Directiva del Consell d'Europa 86/609/ EEC (1986), resolucions del Primer Congrés Nacional de Bioètica (Kíev, 2001) i l'Ordre núm. 690 del Ministeri de Salut d'Ucraïna (Kíev, 23.09.2009). Totes les etapes dels experiments van ser aprovades per la Comissió de Bioètica ONMEDU (Acta núm. 109-A, 4.11.2016). La TBI lleu es va infligir mitjançant el model d'acceleració d'impacte, una caiguda lliure de pes a la zona parieto-occipital segons Meretskyi [16]. La reproducció de TBI es va utilitzar un tub de guia metàl·lica de trípode muntat verticalment amb un diàmetre interior d'1 mm i una alçada de 65 cm. El tub servia de guia per a un pes que es movia lliurement a l'interior. Aquest últim representava una vareta metàl·lica circular, a la qual es va enganxar a l'extrem inferior una tira de goma massissa de 3 mm de gruix i 0,5 cm 2 d'àrea. El suport del trípode també es va enganxar amb una junta de goma resistent. Mitjançant una anestèsia lleugera amb èter, els animals es van col·locar sota el tub de manera que el cap estigués clarament per sota de l'obertura i l'experimentador va fixar. Aleshores el tractor va realitzar una caiguda lliure amb un cop posterior al crani de l'animal. Així, el centre d'impacte estava clarament a la línia sagital cap endavant 3-5 mm de la línia intraauricular. Per a la reproducció del TBI d'una gravetat lleu en rates madures, es va utilitzar un tractor de 34,5 g, que va produir una energia d'impacte de 0,220 J. Els animals van ser eliminats de l'experiment mitjançant una sobredosi d'anestèsia amb èter, després del qual elsronyóes van preparar mostres i es van obtenir per a un examen histològica posterior. Les diapositives histològiques es van tacar amb l'hematoxilina i l'eosina i el tricrom de Mallory, es van examinar i es van fotografiar amb el microscopi Leica-DMLS mentre totes les mesures es van fer amb el programari ImageJ (ver.1.51j8).
Anàlisi estadísticaEls resultats obtinguts es van provar per a la normalitat de la distribució amb el test Shapiro-Wilk. Totes les dades es van presentar com a M ± SD on "M" representa la mitjana i "SD" la desviació estàndard. Les diferències entre els grups es van analitzar mitjançant l'anàlisi de variància (ANOVA) amb la prova post-hoc de Tukey. Les diferències van resultar ser estadísticament significatives amb el valor p < 0,05.="" tota="" la="" computació="" estadística="" es="" va="" fer="" amb="" el="" programari="" rstudio="" (ver.="">
RESULTATS
Després del modelatge de TBI, no es van registrar víctimes mortals, canvis de comportament o dietètics als animals. El primer dia després de la lesió experimental infligida, es va observar hiperèmia dels capil·lars tubulars amb l'estasi dels eritròcits al seu lumen en totes les mostres histològiques examinades. El diàmetre mitjà va augmentar fins a 6,75 ± 1,98 µm (índex del grup control 4,60 ± 1,72 µm, p <0,001; fig.="" 1)="" mentre="" que="" el="" diàmetre="" de="" les="" arterioles="" aferents="" dilatades="" estava="" en="" el="" rang="" de="" 10-15="" µm.="" algunes="" venes="" es="" van="" dilatar="" amb="" l'estasi="" dels="" eritròcits="" al="" seu="" lumen="" amb="" 40-60="" µm="" de="" diàmetre.="" també="" es="" va="" observar="" estasi="" eritrocítica="" al="" lumen="" de="" les="" artèries="" de="" mida="" mitjana.="" els="" glomèruls="" de="" nefrona="" es="" van="" fragmentar="" i="" el="" seu="" diàmetre="" es="" manté="" en="" el="" rang="" del="" valor="" del="" grup="" control,="" així="" com="" el="" diàmetre="" de="" la="" càpsula="" (taules="" 1,="" 2).="" els="" capil·lars="" dels="" glomèruls="" s'havien="" reduït="" fins="" a="" 2,44="" µm="" i="" s'havien="" dilatat,="" amb="" el="" valor="" màxim="" de="" fins="" a="" 9,91="" µm="" a="" diferència="" del="" grup="" control="" on="" el="" valor="" màxim="" es="" va="" mantenir="" en="" 7,80="" µm.="" el="" valor="" mitjà="" va="" ser="" de="" 5,25="" ±="" 1,51="" µm="" (fig.="" 2),="" que="" és="" significativament="" superior="" al="" del="" grup="" control="" (p=""><0,05). el="" 3r="" dia="" de="" l'experiment,="" en="" totes="" les="" mostres="" va="" continuar="" persistint="" la="" dilatació="" dels="" capil·lars="" tubulars="" amb="" estasi="" eritrocítica="" al="" seu="" lumen.="" el="" seu="" diàmetre="" en="" determinades="" zones="" va="" ser="" de="" fins="" a="" 12,12="" µm="" amb="" un="" valor="" mitjà="" de="" 6,43="" ±="" 1,98="" µm,="" el="" diàmetre="" dels="" capil·lars="" glomerulars="" també="" va="" augmentar="" (taula="" 3).="" es="" va="" observar="" estasi="" eritrocítica="" a="" les="" venes="" de="" tots="" els="" calibres="" amb="" la="" seva="" dilatació="" en="" àrees="" separades="" arribant="" fins="" a="" 40-50="" µm.="" aquest="" va="" ser="" especialment="" el="" cas="" de="" la="" zona="" entre="" la="" capa="" cortical="" i="" la="" zona="" medul·lar.="" també="" es="" va="" observar="" una="" dilatació="" de="" la="" vasa="" recta="" amb="" un="" diàmetre="" que="" arribava="" fins="" a="" 12-15="" µm="" amb="" estasi="" eritrocítica="" al="" seu="" lumen.="" els="" dies="" 5="" i="" 7="" del="">renalEs van observar corpuscles de diverses mides a la majoria dels exemplars examinats. El diàmetre del glomèrul el 5è dia va ser de 76,85 ± 15,19 µm i de 77,78 ± ± 15,31 µm el 7è dia. El diàmetre de la capsula de larenalcorpuscle també havia assolit el seu valor màxim: 93,07 ± 14,76 µm el 5è dia i 94,06 ± 14,82 µm el 7è dia. El diàmetre de
els capil·lars tubulars i els capil·lars dels glomèruls nefrònics havien assolit el seu màxim durant l'experiment el 7è dia (Figs. 1, 2, Taules 3, 4). Això es va deure principalment a la dilatació dels capil·lars corticals que estaven a prop delrenalcàpsula mentre que el diàmetre d'alguns capil·lars era de 15,46 µm. En alguns llocs,renalels corpuscles es van destruir parcialment i es va produir una dilatació de l'espai entre els glomèruls i la càpsula. Les artèries petites estaven congestionades, principalment, amb eritròcits agregats (fangs). L'espai perivascular mostrava impregnació de les cèl·lules sanguínies i infiltrats limfocítics massius amb hemorràgia perivascular en algunes zones (fig. 3). La medul·la renal mostrava les zones amb signes derenalinfart i destrucció dels túbuls proximal i distal. Un dels trets característics d'aquest període va ser la dilatació de les venes arquejades amb l'estasi de la sang a la seva llum, el diàmetre de la qual arribava als 50-80 µm.
Entre els dies 14 i 21 després del TCE els canvis escleròtics de larenales van observar de manera focal els corpuscles (Fig. 4), així com els infiltrats perivasculars massius i els signes inicials d'esclerosització dels espais perivasculars de la zona.renalmedul·lar (Fig. 5). Es van observar infiltrats en tots els exemplars, mentre que els signes d'esclerosi es van detectar en 6 animals. Elrenalels corpuscles es van fragmentar focalment amb infiltrats ocupant el seu lloc i els signes de formació del teixit conjuntiu (Figs. 4, 6). El lumen dels vasos, especialment les venes, s'omplia de glòbuls vermells de tant en tant enganxats a la seva íntima. El diàmetre dels capil·lars i la mida dels glomèruls van tendir a disminuir, tot i que tots els seus valors es van mantenir significativament superiors als del grup control. La dilatació venosa i l'agregació de cèl·lules sanguínies es van manifestar especialment a la zona entre elrenalcòrtex i la medul·la de manera similar als períodes anteriors.
DISCUSSIÓ
Segons la literatura de recerca, els trastorns disfuncionals causats per una lesió craniocerebral pesada es manifesten en forma aguda.renalinsuficiència que es desenvolupa com a conseqüència de la síndrome diencefàlico-catabòlica [4, 5]. En el tractament clínic de pacients amb TCE greu es descriuen alteracions funcionals discorculatòries en forma d'espasme de les artèries, arterioles i plètora venosa i hemorràgies diapedètiques. En el futur, això comporta canvis metabòlics, distròfics i necròtics. El primer signe clínic d'això és l'aparició de glòbuls vermells, proteïnes i cilindres a l'orina.
El mecanisme de desencadenament podria ser, molt probablement, una pujada d'adrenalina massiva al torrent sanguini amb espasme posterior del llit microcirculatori que condueix a l'hepato agut.renalinsuficiència. Però com les complicacions s'expliquen no només per l'estrès, sinó també per l'activació del sistema de citocines en resposta al dany cerebral que condueix a una resposta inflamatòria sistèmica [14, 18]. A causa d'un espasme prolongat i la influència de les catecolamines, els signes de dany hipòxic de l'endoteli vascular van començar a desenvolupar-se juntament amb la formació de fangs i trombos, augment de la permeabilitat endotelial i expressió de molècules d'adhesió endotelial [18] que en els períodes més prolongats de l'experiment va conduir a l'infart de larenalparènquima, destrucció de larenalcorpuscles, formació de canvis escleròtics i desenvolupament crònicrenalinsuficiència. Els mecanismes centrals de desregulació després de la lesió cerebral podrien contribuir al desenvolupament i progressió de la disfunció d'òrgans extracerebrals afavorint la inflamació sistèmica que pot causar complicacions mèdiques.
CISTANCHE MILLORArà LA FUNCIÓ RENAL/RENAL
Estudis microscòpics de laronyonsen la primera hora després de la LTC pesada va mostrar canvis discontinus absoluts manifestats per l'espasme dels vasos, la congestió i les hemorràgies de la diapèdesi a la frontera entre elronyócòrtex i la medul·la [1, 15]. El 3r dia després de la lesió, els processos patomorfològics es compliquen pels processos distròfics i necròtics amb manifestació de la necrosi isquèmica de l'epiteli tubular i l'edema intersticial amb desorganització del teixit conjuntiu [1, 15]. En el cas de la TCE greu, es van observar canvis discorculatoris en el fetge, el miocardi ironyons.Van acompanyats d'isquèmia, congestió, infiltració macròfaga i limfocítica amb dilatació dels vasos de diversos calibres, que en el període més prolongat posterior al TCE (5è dia) es van complicar pels processos patomorfològics en forma de canvis distròfics i necròtics en tots els òrgans [15, 21].
En el transcurs d'aquest estudi, el següent patró en el desenvolupament de canvis patològics en les ratesronyons rresultant d'un TCE lleu es va trobar: els 1r-3r dies es va observar el desenvolupament de canvis majoritàriament discorculars manifestats per l'espasme de les arterioles, la dilatació dels capil·lars i del llit venós; entre els dies 5 i 7, els canvis discirculatoris van creixent i s'acompanyen de les àrees de destrucció dels túbuls contornejats irenalcorpuscles. Aquests canvis juntament amb la congestió i les zones de diapèdesi i hemorràgies perivasculars es manifesten millor entre l'escorça i la medul·la i a les zones properes alrenalcàpsula. Aquests canvis patològics poden explicar els trastorns dels processos de filtració i reabsorció d'orina i són típics de l'etapa de l'agut.insuficiència renal; els dies 14-21, la intensitat dels canvis discorculatoris i destructius disminueix, tot i que hi ha indicis d'esclerosi perivascular focal, infiltrats perivasculars i indicis d'esclerosi d'alguns.renalcorpuscles. En el context de l'aplicació clínica dels resultats d'estudis experimentals sobre els efectes de la TCE en rates, cal assenyalar que laronyóestructuralment i funcionalment té semblances amb l'humàronyó. Les diferències menors es troben principalment a nivell macroestructural; la rataronyó,a diferència dels humans, conté una piràmide. L'estructura de la xarxa vascular també és diferent. Però estructura nefrona, jerarquia deronyócapes, i el seu funcionament és similar al que es troba en els humans. Aquesta similitud ens permet fer suposicions sobre la similitud dels canvis patològics causats per la TCE. La limitació de les conclusions completes dels resultats d'aquest treball és el seu caràcter exclusivament morfològic. Per a una conclusió completa i voluminosa, també cal investigar els aspectes fisiològics d'aquests canvis per avaluar una possible estratègia per al tractament i la prevenció de les complicacions del tracte urinari per TCE. Tanmateix, la conclusió segura per als metges pot ser que cal atenció no només als pacients amb TCE greu, sinó també a aquells amb lesions lleus al cap. Sobretot si un TCE lleu forma part del politrauma, o si aquests pacients tenen concomitantsrenalpatologia.
CISTANCHE MILLORARÀ LA MALALTIA RENAL/RENAL
CONCLUSIONS
Resumint les dades d'aquests experiments i tenint en compte els informes rellevants continguts a la literatura d'investigació, és raonable concloure que hi ha una clara dependència de la dinàmica del desenvolupament i un grau notable de canvis patològics enronyonssobre la gravetat del TCE. En cas d'un TCE lleu, els majors canvis en les ratesronyonsapareixen entre els 5 i 7 dies després de la lesió, que tenen una tendència constant a disminuir després d'això. No obstant això, els canvis morfològics en forma d'esclerosi perivascular i els canvis focals en elrenalels corpuscles mostren els signes d'un possible desenvolupament d'una crònicainsuficiència renalfins i tot després d'un TCE lleu.