Хронический эндометрит (ХЭ) — клинико-морфологический синдром, характеризующийся комплексом морфофункциональных изменений эндометрия воспалительного генеза, приводящих к нарушению нормальной циклической трансформации и рецептивности ткани[8,14]. В зоне повреждения эндометрия компелируются процессы деструкции и репарации. Значимая роль в балансе между деструкцией и репарацией отводится макроэлементам и в первую очередь ионам магния[7,13].
Ион Mg2+ образует прочные связи и является активным катализатором ферментативных процессов .В организме человека существует не менее 500 магний-зависимых белков. В частности, магний необходим для функционирования более 300 ферментов, в том числе ферментов энергетического метаболизма, включая ферменты синтеза АТФ[2,11]. Магний-содержащие ферменты и свободные ионы Mg2+, кроме поддержания разнообразных энергетических и пластических процессов, обеспечивают фазу покоя при проведении нервно-мышечных импульсов, участвуют в регулировании осмотического баланса, регулируют синтез ряда нейропептидов головного мозга и, в частности, синтез и деградацию катехоламинов и ацетилхолина. Стресс и обмен магния являются взаимозависимыми процессами: при достаточном снабжении клеток магнием эффекты катехоламинов удаётся компенсировать, в результате чего повышается устойчивость к стрессу[1,2,3,9].
Разноплановый эффект воздействия Mg2+ на любую ткань заключается в том, что ионы Mg2+ необходимы для стабилизации некодирующих РНК. В частности, ион Mg2+ стабилизирует структуру транспортной РНК (тРНК), а дефицит Mg2+ приводит к увеличению числа дисфункциональных молекул тРНК, снижая и замедляя общую скорость белкового синтеза. Содержание Mg2+ непосредственно влияет на активность таких ферментов, как металлопротеиназы, гиалуронидаза, гиалуронсинтетаза, лизилоксидаза, трансглутаминаза, которые, в свою очередь, регулируют скорость синтеза различных белков. Содержание магния непосредственно влияет на баланс между агрессивными и защитными факторами тканей организма и универсальный механизм повреждения тканей – пероксидацию. [2,6,11,15]
Цель исследования: оценить роль магния, как одного из факторов хронизации экспериментального воспаления эндометрия у крыс.
Материалы и методы
Эксперименты были выполнены на 40 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 Рометар (2-3 мг на 1 кг массы животного) с соблюдением стандартов.
Животные перед экспериментом были поделены на 3 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. 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. 2015г.) 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.
На 51 сутки проводили выведение животных из эксперимента, путем введения летальной дозы Рометара. Осуществляли забор 2 мл крови из подключичной и нижней полой вен, в 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 каталазы (КА) – по методу Королюк М.А. (1988).
Концентрацию магния в эритроцитах определяли по реакции с титановым жёлтым. Для определения концентрации магния плазмы использовали диагностический набор фирмы «Лахема» (Чехия).
Гистологическая верификация диагноза проводилась на основании обнаружения типичной картины хронического эндометрита: лимфо-плазмоцитарные инфильтраты, очаги фиброза в строме и в стенках спиральных артерий, преимущественно в базальном слое эндометрия[4]. Для оценки морфологической картины ткани эндометрия применяли полуколичественный метод оценки степени выраженности лимфоцитарной, плазмацитарной инфильтрации стромы эндометрия в биопсийном материале, разработанный Э. А. Казачковой [5].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]). Проводили корреляционный анализ по Спирмену
Полученные результаты и их обсуждение.
Табл.1
Содержание магния в эритроцитарной массе у крыс на фоне хронического воспаления эндометрия (ммоль\л)
Кровеносный сосуд | Группа 1 | Группа 2 | Р | Группа 3 | Р 1 |
НПВ (эр.масса) | 1,91±0.07 | 1,871±0.09 | >0,1 | 1,63±0,06 | <0,01 |
ПК (эр.масса) | 1,78±0.12 | 1,73±0.12 | >0,1 | 1,49±0,06 | <0,05 |
Р — достоверность различий между исходным состоянием и контролем
Р 1 -достоверность различий в сравнении с контролем
Содержания магния в эритроцитарной массе крови, полученной из нижней полой и подключичной вен, у крыс групп контроля и в исходном состоянии значимо не отличалось и составляло:1,91±0.26 ммоль\л в исходном состоянии и1,871±0.21 в контрольной группе (р>0,1) Значимых различий в содержании магния в эритроцитарной массе в крови из подключичной вены так же не обнаружено: в исходном состоянии 1,78±0.52 ммоль\л в группе контроля 1,73±0.31 (р>0,1). На фоне хронического экспериментального хронического воспаления эндометрия в крови из нижней полой и подключичной вен отмечалось снижение уровня магния на 18%, (p< 0,01) и 14% (p< 0,01)соответственно.
Известно, что воспаление, сопровождается изменением интенсивности деструкции м пролиферации в разных тканях. Нами установлено, что в зоне воспаления, выявляются деструктивно-пролиферативные процессы. В сдвиге баланса в сторону пролиферации значимая роль отводится магнию. При усилении регенеративных процессов формируются временные TRAMP 6,7 каналы, по которым в клетку поступают, в первую очередь Mg, Ca, активизирующие ферменты энергообразования и энергопотребления, синтез белков и других биологически активных молекул. Снижение уровня магния в эритроцитарной массе крови из разных коллекторов, очевидно приводит к уменьшению скорости регенерации и усилению деструктивных процессов. Обращает на себя внимание, более интенсивное снижение содержания магния, на фоне хронического воспаления эндометрия в крови из нижней полой вены- коллектора, собирающего кровь из зоны повреждения. Такое снижение является, очевидно, следствием перераспределительного процесса и усиления его потерь с мочой. В такой ситуации оправданным является предположить усиление деструктивного процесса.
Табл.2
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 пероксидации и антиоксидантной защиты | Группа 1 | Группа 2 | Группа 3 | Р | Р 1 |
ДК едА/мл | 0,029±0.0012 | 0.029±0,008 | 0,049±0,009 | >0,1 | <0,01 |
МДА, мкмоль/л | 4.22±0,36 | 4,86±0,29 | 6,09±0,64 | >0,1 | <0,01 |
КА, мкатал/л | 60.98±1.5 | 61,68±2.5 | 60,6±2,7 | >0,1 | >0,1 |
Р — достоверность различий между исходным состоянием и контролем;
Р 1 -достоверность различий между группой с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия и контролем;
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 и0,029±0.012 едА/мл в исходном состоянии (Р>0,1). Не выявлено, так же, 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 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).
Эти данные показывают, что система «перекисное окисление липидов – антиоксидантная защита» в крови у животных с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия отличается, значительной интенсификацией процесса перекисного окисления липидов, при отсутствии ожидаемого увеличения активности антиоксидантных ферментов, которое в данной ситуации могло быть оценено, как защитно-приспособительная реакция. Снижение уровня магния, нарастание интенсивности пероксидации без адекватного увеличения активности фермента антиоксидантной защиты должно сдвигать баланс в очаге поражения в сторону деструктивного процесса. Для подтверждения этого положения было проведено морфологическое исследования тканей матки
Табл.3
Показатели клеточного инфильтрата в эндометрии (в баллах) (Ме [25 и 75 перцентили])
Экспериментальная группа | нейтрофил | макрофаг | лимфоцит | плазмоцит | эозинофил |
Группа 1 | 1[0;1] | 1[0;1] | 1[1;1] | 0[0;0] | 1[1;2] |
Группа 2 | 1 [1;2] | 1[0;1] | 1[0,25;1] | 0[0;0] | 1[1;0] |
Группа 3 | 1 [0;1] | 1,5[1,5;2] | 2,5[1,5;3] | 2[1;3] | 1,5[1,5;2] |
Q | >0,1 | >0,1 | >0,1 | >0,1 | >0,1 |
Q 1 | >0,1 | <0,05 | <0,01 | <0,001 | <0,01 |
Q — достоверность различий между исходным состоянием и контролем
Q1 -достоверность различий в сравнении с контролем
Как видно из таблицы 1, статистически достоверных различий в показателях клеточной инфильтрации эндометрия между первой и второй группами не выявлено: число нейтрофилов, макрофагов, лимфоцитов, плазмоцитов 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], (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). В пользу усиления воспалительно-деструктивных процессов свидетельствуют увеличение макрофагально-лимфоцитарной и плазмоцитарно — клеточной инфильтрации тканей эндометрия. Проведенное исследование показало, чтоу животных с экспериментальным хроническим эндометритом, существует положительная корреляционная связь между уровнем магния в нижней полой вене и уровнем каталазы в крови из нижней полой вены; отрицательная корреляционная связь между уровнем магния в нижней полой вене и содержанием МДА в эритроцитарной массе из нижней полой вены. Между уровнем магния и каталазой в нижней полой вене (r — 0.4), между уровнем магния и МДА в эритроцитарной массе из НПВ (r — 0.7), между уровнем магния и ДК в эритроцитарной массе из НПВ (r- 0.6). Значимых корреляционных связей между содержанием магния в эритроцитарной массе крови из подключичной вены и содержанием каталазы, МДА и ДК в эритроцитарной массе из нижней полой вены не обнаружено. Определение такой закономерности отражает регулирующую роль магния в региональных механизмах повреждения и защиты тканей.
Выводы: у экспериментальных животных с хроническим воспалением эндометрия уменьшается содержание магния в крови регионарной по отношению к патологически измененному органу и находится в отрицательной корреляционной связи с показателями пероксидации
Список литературы:
- Громова О.А. (2006). Магний и пиридоксин: основы знаний ПротоТип, 234 с.
- Казачкова, Э.А. Патогенез, клинико-морфологическая характери- стика и лечение воспалительных заболеваний матки и придатков: дис. … д-ра мед. наук / Э.А.Казачков. – Челябинск, 2000. – 303 с.
- Особенности перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у женщин с хроническим эндометритом и репродуктивными нарушениями/ Л.И.Колесникова.[и др.] // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 9–5. – С. 829-832.
- Рогова, Л.Н. Макро- и микроэлементы в патогенезе экспериментальных эрозивно-язвенных повреждений желудка и их коррекция: дис. … д-ра мед. наук : 14.00.16/ JI.H. Рогова – Ростов на/Д, 2001. -271с.
- Патогенетическое обоснование применения магнийсодержащей лекарственной композиции при лечении экспериментальной язвы желудка/ В.А.Старавойтов, Л.Н.Рогова, А.В.Смирнов // Вестник новых медицинских технологий. — T. XVI, №2- 2009.-С. 202-204.
Дисплазия соединительной ткани, магний и нуклеотидные полиморфизмы И.Ю.Трошин , О.А.Громова // Кардиология. — 2008.- №10. — С.14-21. - Хронический эндометрит/ А.В.Кузнецова // Архив патологии.- 2000. № С 48-52.
- Шестернина, Н.В. Влияние магнийсодержащей композиции на магниевый баланс, интенсивность пероксидации и активность антиоксидантных ферментов у крыс с ацетатной язвой желудка/ Л.Н. Рогова, Н.В. Шестернина, В.А. Старавойтов // Вестник новых медицинских технологий. – –№2 С. 89-91
- Шуршалина А.В. Хронический эндометрит у женщин с патологией репродуктивной функции. автореф. дис. … д-ра мед. наук.- М,
- Rubin,H. The logic of Membrane, Magnesium, Mitosis (MMM) model for the regulation of animal cell proliferation// Science.-2003.-V.261.-P.1280-1281[schema type=»book» name=»РОЛЬ МАГНИЯ В МЕХАНИЗМАХ ХРОНИЗАЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ВОСПАЛЕНИЯ ЭНДОМЕТРИЯ У КРЫС» description=»в статье представлены данные о корреляции содержания магния в крови и интенсивностью пероксидации и активностью фермента антиоксидантной защиты у животных на фоне хронического экспериментального воспаления эндометрия.» author=»Тихаева Ксения Юрьевна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-02-16″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_29.08.2015_08(17)» ebook=»yes» ]