Scientific journal

International Journal of Applied and fundamental research

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

Изучение медицинских аспектов кровопотери связано с широким распространением данной патологии как в форме наружного кровотечения, так и внутреннего кровоизлияния. Актуальность исследований по кровопотере также поддерживается и в связи с травмами во время боевых действий. В механизме расстройств в организме при кровопотере присутствует гиповолемия, которая осложняет деятельность ряда жизненно важных систем, таких как кровообращение, состояние крови и адаптивные возможности регуляторных и барьерных структур [1, 2]. Смешанная гипоксия организма одновременно инициирует срочную адаптацию, в частности активацию симпатоадреналовой и гемопоэтической систем [3, с. 35–40]. В условиях гипоксемии наступают отклонения и в сфере видов окислительно-восстановительного процесса. При этом происходит усиление свободнорадикального окисления и, соответственно, подавление окислительного фосфорилирования со снижением синтеза АТФ. В этих условиях появляется необходимость использования антиоксидантов [4].

Исходя из этого, целью данной работы является изучение особенностей влияния антиоксидантов на сроки восстановления эритрона после острой кровопотери.

Материалы и методы исследования

Экспериментальная модель была создана в виде состояния острой кровопотери. В качестве материала для исследования были выбраны взрослые кролики, самцы породы шиншилла массой тела 3,5–4,0 кг, в количестве 20 особей. Кровопускание производилось одномоментно без обезболивания из краевой вены уха в размере 20 % от объема циркулирующей крови (ОЦК). ОЦК определялся из расчета 6 % от массы тела. Исследование проводилось в исходном состоянии животных, далее через 1, 3, 5, 7, 10, 12, 15 сут после кровопотери. Работа велась в двух группах кроликов по 10 особей. В первой группе проводилось кровопускание, во второй группе при условиях кровопотери производились в/м инъекции 5 % масляного раствора витамина Е (альфа-токоферола ацетата) ежедневно из расчета 10 мг/кг в течение 10 сут. Первая инъекция производилась через 12 ч после момента кровопускания. Если масса кролика составляла 4 кг, то объем вводимого раствора составлял 0,8 мл.

Во время эксперимента и после него состояние кроликов было удовлетворительное, случаев гибели не было. Изучение состояния эритропоэза проводилось по трем параметрам:

1. Определение количества эритроцитов по данным гематологического анализатора.

2. Подсчет количества ретикулоцитов в мазке крови при окрашивании суправитально методом Сейфарза путем выявления зернисто-сетчатой субстанции при окраске бриллиантовым крезиловым синим из расчета на 1000 эритроцитов [5, с. 70].

3. Определение ретикулоцитограммы с установлением коэффициента сдвига «влево».

Коэффициент сдвига «влево» определялся отношением суммы процентного содержания венчикообразных, глыбчатых, полносетчатых и неполносетчатых форм на процент пылевидных ретикулоцитов [5, с. 70].

Полученные в процессе работы цифровые результаты были проанализированы методами математической статистики. Для установления достоверности различий был использован непараметрический критерий Вилкоксона для сопряженных распределений пар, когда одно и то же животное является контролем (исходное состояние) и экспериментальным (в процессе опыта) [6, с. 34, 35]. Вычисление проводится по формуле

S = Σd2 – Σd/n;

Sd = √S / (п-1);

td = d / Sd.

(h–0,2. S = 0,04–0,2 = 0,16.

Sd = √0,16 / 9 = 0,044.

td = 0,2 / 0,044 = 4,48. 4,48 > 2,3).

где d – разность между средними показателями (М) исходного состояния и определенного срока после кровопотери. Если td > tst, то при P = 0,05 (по таблице), разница получается достоверно.

Экспериментальное исследование было проведено с соблюдением основных принципов биоэтики, морально-этических принципов проведения биомедицинских экспериментов на животных, сформулированных локальным этическим комитетом БГМУ (председатель А.Г. Хасанов).

Результаты исследования и их обсуждение

Задачей исследования было установление характера эритропоэза в динамике острой постгеморрагической анемии при введении внутримышечно витамина Е. В условиях среднего размера кровопотери у кроликов в целом состояние эритрона соответствовало общеизвестным стадиям. В первой сосудисто-рефлекторной стадии количественный и качественный состав эритроцитов в конкретном объеме крови остается в пределах исходного уровня [3, с. 39]. Это так называемая «скрытая анемия». Во второй, гидремической стадии после кровопотери наступает разжижение, «разбавление» циркулирующей крови, связанное с поступлением в кровоток тканевой жидкости и депонированной крови. Несмотря на повышенное содержание эритроцитов в местах депонирования по отношению к плазме, депонированная кровь не в состоянии полностью компенсировать размеры потери крови. Поэтому в этой стадии наступает уже выраженная эритроцитопения. Так, в наших опытах у 1 группы кроликов была зарегистрирована вполне заметная разница в количестве эритроцитов между исходным уровнем и через 1 сут после кровопотери (табл. 1).

Таблица 1

Количественные показатели эритрона после кровопотери (M±d, *- td > tst при р = 0,05, сравнение с исходным уровнем)

Через 3 сут после кровопотери наблюдалось дальнейшее снижение количества эритроцитов, в механизме которого, очевидно, присутствовал, кроме разжижения крови тканевой жидкостью, и фактор эритродиэреза, обусловленной функциональным напряжением в условиях гипоксемии. По истечении 5 сут после кровопотери была отмечена некоторая тенденция восстановления состояния эритрона, увеличение количества эритроцитов по сравнению с предыдущим сроком исследования. Эти изменения, очевидно, обусловлены активацией юкстагломерулярного комплекса почек (ЮГК) и, соответственно, повышением содержания в организме эритропоэтина, а также под влиянием продуктов усиленного апоптоза клеток красной крови. Полученные в этот срок исследования сдвиги со стороны количества эритроцитов, вероятно, отражают наступление костномозговой стадии постгеморрагической анемии. В последующие сроки после кровопотери – через 7, 10, 12 сут отмечалось относительное повышение количества эритроцитов. Только через 15 сут кровопотери полученная разница среднего количества эритроцитов при сравнении с исходным уровнем носила недостоверный характер. Следовательно, восстановление количества эритроцитов происходило не раньше, чем 15 сут после кровопускания.

По ходу выполнения планируемой работы параллельно велось исследование состояния красной крови кроликов 2 группы, то есть при введении витамина Е в условиях кровопотери.

Наблюдение за динамикой изменений количества эритроцитов в этой группе кроликов выявило заметное отличие по сравнению по этим же параметрам животных 1 группы. Так, восстановление среднего значения количества эритроцитов при введении витамина Е в условиях кровопотери происходило значительно быстрее. Положительные сдвиги особенно были заметны через 3 сут после кровопускания. Уже через 10 сут после кровопотери разница в среднем значении количества эритроцитов по сравнению с таковыми исходного уровня не имела достоверного характера. Следовательно, восстановление количества эритроцитов у анемизированных животных при введении витамина Е происходило значительно раньше.

Изучение состояния эритропоэза в условиях кровопотери по содержанию ретикулоцитов в периферической крови животных одновременно 1 и 2 групп позволило установить определенную разницу изучаемого процесса, связанную с инъекциями витамина Е (табл. 1). Сдвиги среднего количества ретикулоцитов у животных 1 группы в период после кровопотери носили волнообразный характер. Так, через 1 сут после кровопотери наблюдалось значительное снижение количества ретикулоцитов по сравнению с исходным уровнем. В последующие сроки отмечалось повышение среднего значения данного показателя. Однако через 10 сут после кровопотери наблюдалась тенденция снижения содержания ретикулоцитов. В последующие сроки исследования – через 12 и 15 сут после кровопотери отмечалось постепенное снижение данного показателя. В то же время, несмотря на эти сдвиги, количество ретикулоцитов оказалось выше исходного уровня.

Таблица 2

Показатели коэффициента сдвига «влево» ретикулоцитограммы и количества пылевидных ретикулоцитов после кровопотери (M±d, *- td> tst при р = 0,05, сравнение с исходным уровнем)

У животных 2 группы, которые получали витамин Е после кровопотери, изменения содержания ретикулоцитов имели несколько другой характер. Продолжительность сдвигов после кровопотери сократилась. Уже на 15 сут наблюдалось восстановление исходного уровня. В то же время количественные показатели ретикулоцитов при введении витамина Е оказались выше, чем у животных 1 группы. Следовательно, активность ретикулоцитарной реакции при введении витамина Е была выше, но несколько кратковременной,

В процессе работы параллельно была изучена и ретикулоцитограмма у животных первой и второй групп (табл. 2).

Ретикулоцитограмма (ретикулоцитарная формула) включает процентное содержание следующих форм ретикулоцитов по степени дифференциации.

1. Венчикообразные ретикулоциты имеют округлую зернистую структуру в виде круга, венца.

2. Глыбкообразные ретикулоциты характеризуются зернистой структурой, похожей на клубок.

3. Полносетчатые ретикулоциты имеют зернистость, похожую на густую смесь зернисто-нитчатых структур.

4. Неполносетчатые ретикулоциты – зернисто-сетчатая структура в виде отдельных нитей.

5. Пылевидные ретикулоциты включают мелкозернистую структуру в гиалоплазме в форме пылинок.

В динамике изменений количества пылевидных ретикулоцитов после кровопотери у кроликов 1 группы отмечался волнообразный характер. Через 1 сут после кровопотери наблюдалось повышение среднего значения процентного содержания пылевидных форм по сравнению с исходным уровнем. Через 3 сут после кровопотери количество пылевидных ретикулоцитов было на исходном уровне. В последующие дни отмечалось снижение данного показателя. На 15 сут после кровопотери среднее значение содержания пылевидных ретикулоцитов еще оставалось ниже исходного уровня.

Изучение изменений со стороны пылевидных ретикулоцитов 2 группы животных, которые получали витамин Е, выявило также волнообразный характер имеющихся сдвигов. Через 1 сут после кровопотери происходило увеличение процентного содержания пылевидных форм, а в последующие сроки наблюдалось снижение данного показателя. Однако, в отличие от 1 группы кроликов, на 15 сут после кровопотери наблюдалось восстановление среднего значения процентного содержания пылевидных ретикулоцитов до исходного уровня. Следовательно, продолжительность времени изменений количества пылевидных ретикулоцитов после кровопотери при получении витамина Е сократилась по сравнению с таковыми данными кроликов 1 группы.

Изменения со стороны величины коэффициента сдвига «влево» ретикулоцитограммы после кровопотери 1 и 2 групп кроликов также носили волнообразный характер. Однако в количественном значении показатели пылевидных ретикулоцитов по сравнению с величиной коэффициента сдвига «влево» имели противоположное направление. Данное состояние показателей объясняется формулой вычисления коэффициента сдвига «влево» ретикулоцитограммы: чем больше количества ретикулоцитов 1, 2, 3, 4 форм, тем выше значение показателя сдвига «влево». В обеих группах через 3 ч наблюдалось снижение данного показателя, а далее повышение с тенденцией восстановления до исходного уровня. Через 15 сут после кровопотери величина коэффициента сдвига ретикулоцитограммы «влево» в 1 группе еще не достигла исходного уровня, а во 2 группе этот показатель находился в пределах исходного состояния.

Заключение

В проблеме кровопотери основной задачей остается восстановление кроветворения в насколько возможно короткие сроки. Для этого должен быть подход с учетом особенностей механизма гемопоэза в условиях различных фаз протекания постгеморрагической анемии. Уже во время сосудисто-рефлекторной фазы, то есть «скрытой анемии», целесообразно поддержание эритропоэза и снижение процесса эритродиэреза. В условиях гемической гипоксии страдает красный костный мозг, а также усиливается апоптоз эритроцитов под влиянием функционального напряжения. Гипоксическое состояние, обусловленное кровопотерей, сопровождается усилением перекисного окисления липидов (ПОЛ), которое распространяется и на эритроциты. Кроме того, приходится учитывать особенности окислительно-восстановительного процесса в условиях гипоксии, когда меняется баланс между процессами окислительного фосфорилирования (синтеза АТФ) и свободнорадикального окисления с преобладанием последнего. При этом параллельно снижается и активность антиокислительной системы.

С учетом приведенных выше понятий в данной работе уже через 12 ч после кровопотери были организованы инъекции витамина Е кроликам 2 группы. Было установлено, что в этой группе животных восстановление исходного состояния красной крови происходило раньше, чем в 1 группе животных. Сокращение периода восстановления оценивалось по показателям количества как эритроцитов, так и ретикулоцитов. Сокращение времени восстановления крови после кровопотери, очевидно, связано с антиоксидантным влиянием витамина Е на процесс оживления гемопоэза, в частности эритропоэза, а также на повышение резистентности эритроцитов. При использовании витамина Е ретикулоцитарная реакция была более активной и менее продолжительной. Активность, очевидно, была связана с некоторым подавлением свободнорадикального окисления в пользу окислительного фосфорилирования. Менее продолжительный сдвиг «влево» ретикулоцитограммы, вероятно, обусловлен относительно более ранним восстановлением количества эритроцитов.