ВЛИЯНИЕ ЛИПОЕВОЙ КИСЛОТЫ НА СТРУКТУРНУЮ

УДК 615.275.4:616.314.17-008.1:612-092.9
О.А. Шпулина, С.Ю. Труфанов
ВЛИЯНИЕ ЛИПОЕВОЙ КИСЛОТЫ НА СТРУКТУРНУЮ
ОРГАНИЗАЦИЮ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
ТКАНИ ДЕСЕН ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ
ГЕНЕРАЛИЗОВАННОМ ПАРОДОНТИТЕ
Луганский государственный медицинский университет
Функции пародонта, как известно, находятся в тесной связи с его
анатомо-морфологической структурой. Так, нарушение зубодесневого
прикрепления неизбежно ведет к расстройству барьерной функции
пародонта, а возникающая функциональная дисгармония, в свою очередь,
является причиной его дальнейшей деструкции [1, 2]. В настоящее время
хронический генерализованный пародонтит (ХГП) имеет наибольший
удельный вес в структуре поражения пародонтальных тканей: клинические
симптомы этого заболевания отмечаются в 50% случаев у больных 15-19
лет, в 88% - 25-29 лет, в 98,7% - 45-49 лет [3-7].
В этой связи целью настоящего исследования стало изучение
динамики
морфологических
изменений,
а
также
определение
морфометрических показателей в ткани десен крыс с ХГП на фоне
применения потенциального пародонтопротектора – липоевой кислоты и
лецитина как препарата сравнения.
Материал и методы исследования. ХГП воспроизводили у крыс в
течение 8 недель путем содержания животных на пастообразном рационе.
Вместо питьевой воды в поилках содержался 2% раствор ЭДТА. Ежедневно в
утренние часы крысам перорально (через металлический зонд) вводили
прооксидант делагил (хлорохина фосфат) (производство «ICN Угорщина
АТ», Венгрия) в дозе 30 мг/кг в виде 0,59% водного раствора [8].
Потенциальный пародонтопротектор и препарат сравнения применяли
ежедневно на протяжении всего срока моделирования заболевания 1 раз в
сутки. Липоевую кислоту (производство Одесского ГП «Биостимулятор»)
вводили перорально в дозе 100 мг/кг в виде 0,5% водного раствора. В
качестве референтного препарата использовали лецитин (производство
“Фармасайнс Инк.”, Монреаль, Канада), который животные получали
перорально (на измельченном хлебе) в дозе 1 г/кг [9].
Патоморфологические исследования проводили на 4 и 8 неделях
моделирования
заболевания
патогистологической
проводили
по
практике
по
классической,
технологии.
гематоксилин-эозиновой
принятой
Окрашивание
методике
в
образцов
[10,
11].
Морфометрические показатели ткани десен определяли с помощью
объект-микрометра МОВ-1-15х № 64432 (ГОСТ 7865-56) и выражали в
относительных единицах.
Полученные данные обрабатывали статистически общепринятыми
методами с использованием программы “Statgraf”, оценивая достоверность
на уровне значимости не менее 95% (Р≤0,05) с использованием критерия t
Стьюдента [12].
Результаты исследования и их обсуждение
Данные морфометрии эпителиального слоя десен у крыс в условиях
индуцированного ХГП и введения изучаемых препаратов приведены в
табл. 1 и 2.
Таблица 1
Влияние липоевой кислоты на толщину эпителия десен у крыс с ХГП
(отн. ед.) (n=6)
Группа
Стат.
животных
показатель
Срок исследования (недели)
4
8
Интактная
M±m
1,64±0,05
Контрольная
M±m
0,82±0,03
0,50±0,05
(ХГП)
P1
<0,001
<0,001
Опытная
M±m
1,28±0,04
1,43±0,03
(ХГП +
Р1
<0,001
<0,01
липоевая
P2
<0,001
<0,001
кислота)
Р3
>0,05
<0,001
Референтная
M±m
1,22±0,05
0,93±0,02
(ХГП +
Р1
<0,001
<0,001
лецитин)
Р2
<0,001
<0,001
Примечания: 1. P1 – дано в сравнении с интактной группой;
2. P2 – дано в сравнении с контрольной группой;
3. Р3 – дано в сравнении с референтной группой.
Таблица 2
Влияние липоевой кислоты на высоту акантотических тяжей эпителия
десен у крыс с ХГП (отн. ед.) (n=6)
Группа
Стат.
животных
показатель
Срок исследования (недели)
4
8
Интактная
M±m
2,88±0,07
Контрольная
M±m
2,55±0,06
1,68±0,06
(ХГП)
P1
<0,01
<0,001
Опытная
M±m
1,78±0,05
2,83±0,08
(ХГП +
Р1
<0,001
>0,05
липоевая
P2
<0,001
<0,001
кислота)
Р3
<0,001
<0,05
Референтная
M±m
2,51±0,10
2,49±0,08
(ХГП +
Р1
<0,05
<0,01
лецитин)
Р2
>0,05
<0,001
Примечание: см. табл. 1.
Морфологические и морфометрические исследования ткани десен у
крыс с ХГП в динамике позволили установить, что через 4 недели с начала
моделирования изучаемого патологического состояния наблюдается резкое
истончение десневого эпителия в два раза в сравнении с интактной
группой животных. Как видно из рис. 1, в истончённом эпителии
обнаруживаются неглубокие эрозии и появление очагов повышенного
синтеза кератина. Альтеративные изменения покровного эпителия в
условиях развития воспалительно-деструктивного процесса в пародонте в
свою очередь нарушают защитные свойства эпителиального пласта десны,
и антигены получают широкий доступ в соединительнотканную основу.
На рис. 2 в соединительнотканной основе десны крыс контрольной
группы обнаруживается выраженная лимфоплазмоцитарная инфильтрация,
а также скопление макрофагов и тучных клеток, что, несомненно,
указывает на активный воспалительный процесс с декомпенсацией
реактивности организма. В сосочках, особенно в зонах истонченного
эпителия, количество капилляров увеличено и они подходят почти к самой
поверхности эпителия, что, по-видимому, может быть одной из причин
кровоточивости десен.
Дегенеративные
изменения
у
животных
контрольной
серии
обнаруживаются также и в акантотических тяжах, высота которых
достоверно (Р<0,01) снижается относительно аналогичного показателя у
крыс с интактным пародонтом (см. табл. 2). Этот факт, несомненно,
свидетельствует об уменьшении площади поверхности, через которую
осуществляется обмен веществ эпителия и обеспечивается прочная
механическая связь тканей.
Как
показали
результаты
исследования,
в
условиях
ХГП
наблюдается увеличение количества коллагеновых волокон вблизи
базальных мембран. Можно считать, что очаги коллагеноза являются
одним из факторов, затрудняющих обмен веществ между эпителием и
соединительной тканью при воспалительно-деструктивном процессе в
пародонте. Еще одним фактором, который может нарушать проницаемость
гистогематического барьера, является сужение просвета капилляров и их
запустевание вследствие отёка эпителия капилляров, а также уплотнения
содержимого перикапиллярных пространств из-за выпадения фибрина. Всё
это на фоне изучаемого патологического состояния приводит не только к
снижению проницаемости сосудов, но и микроциркуляции десны в целом.
Через 8 недель с начала моделирования изучаемой формы
пародонтита в ткани десны контрольной группы крыс обнаруживаются
более тяжелые дегенеративные изменения. Эпителий рыхлый, имеет
сетчатую структуру, толщина его резко уменьшена и составляет лишь
0,50±0,05 отн. ед., что на 69,5% меньше, чем у интактных животных.
Обращает
на
себя
внимание
прогрессирующая
атрофия
акантотических тяжей собственной пластинки эпителия, высота которых
снижается на 41,7% в сравнении с интактной серией животных, а также
отмечаются резорбция эластических волокон и разрастание плотной
соединительной ткани в подслизистом слое.
При изучении эпителиального покрова десны у крыс с ХГП под
иммерсионным
объективом
отмечается
существенное
снижение
количества десмосом и расширение межклеточного пространства, что
влечет за собой нарушение расположения и фиксации клеток, их
преждевременное слущивание, а также отек эпителия.
1
2
3
4
Рис. 1. Структура эпителия дёсен у крыс:
1 – контрольной группы (ХГП без лечения);
2 – опытной группы (ХГП+липоевая кислота);
3 – референтной группы (ХГП+лецитин);
4 – интактной группы (x40)
1
2
3
4
Рис. 2. Собственная пластинка эпителия дёсен у крыс
Примечания: см. рис. 1.
При проведении морфологического и морфометрического анализа
ткани десен у крыс с ХГП, которым с профилактической целью вводили
липоевую кислоту, было отмечено менее выраженное истончение
покровного эпителия, толщина которого на 35,9% и 65,0% превысила
аналогичный показатель в контрольной серии спустя 4 и 8 недель с начала
моделирования заболевания, соответственно. В эпителии десен у крыс
опытной группы во все изучаемые сроки не обнаруживаются явления
избыточного накопления кератина и разрыхления эпителиоцитов (см. рис.
1). Сохранены структуры и фиксирующие клетки, не наблюдается
расслоение и эрозирование эпителия. Более того, отмечается тенденция к
уменьшению общего числа клеток лимфоплазмоцитарного инфильтрата.
Всё это, несомненно, свидетельствует о способности липоевой кислоты
снижать проявления воспалительного процесса в пародонте при ХГП.
Высота акантотических тяжей у крыс опытной группы на 4 неделе
развития изучаемого заболевания достоверно (Р<0,001) снижается в
сравнении с интактной и контрольной сериями. Однако через 8 недель с
начала моделирования ХГП у крыс, получавших липоевую кислоту,
наблюдается восстановление высоты соединительнотканных сосочков до
уровня, регистрируемого у интактных животных, о чем свидетельствует
отсутствие достоверных отличий между анализируемыми показателями
(Р>0,05). Это указывает на способность изучаемого потенциального
пародонтопротектора
восстанавливать
площадь
поверхности,
через
которую осуществляется обмен веществ между эпителием и собственной
пластинкой слизистой оболочки десен при воспалительно-деструктивном
процессе в пародонте.
Как видно на рис. 2, при введении липоевой кислоты крысам с ХГП
в собственной пластинке эпителия десен обнаруживается умеренно
выраженный отек, уменьшающийся к 8 неделе развития заболевания. Этот
факт
объясняется
результатами
исследования
под
иммерсионным
объективом, которые показали, что под действием потенциального
пародонтопротектора сохраняются межклеточные десмосомные контакты,
а, следовательно, и нормальное расположение и фиксация клеток.
Более того, величина просвета капилляров, васкуляризирующих
собственную пластинку слизистой оболочки дёсен у крыс опытной
группы, значительно превышает аналогичную у крыс с воспалительнодеструктивным процессом в пародонте, не получавших лечения. Этот факт
свидетельствует
о
высокой
пародонтопротекторной
эффективности
липоевой кислоты, основанной на нормализации микроциркуляции в
пародонте при хроническом воспалительном процессе.
Необходимо
отметить,
что,
судя
по
динамике
структурной
организации ткани дёсен, изучаемый потенциальный пародонтопротектор
не уступает препарату сравнения – лецитину. Более того, по изученным
морфометрическим показателям липоевая кислота даже превосходит
референтный препарат. Так, через 8 недель с начала моделирования ХГП
толщина эпителия и высота акантотических тяжей в дёснах крыс опытной
группы на 35% и 12%, соответственно, больше аналогичного показателя у
крыс референтной группы.
Вывод. Таким образом, проведенная серия морфологических
исследований позволяет прийти
к заключению о том, что
при
моделировании хронического воспалительно-деструктивного повреждения
пародонта в ткани дёсен крыс наблюдаются резкое истончение эпителия и
атрофия акантотических тяжей, появление эрозий и очагов повышенного
синтеза кератина, выраженная лимфоплазмоцитарная инфильтрация, очаги
коллагеноза, сужение просветов капилляров и их запустевание, а также
снижение количества десмосом, что влечёт за собой нарушение фиксации
клеток, их преждевременное слущивание и межклеточный отёк. Всё это,
несомненно, указывает на развитие активного воспалительного процесса с
нарушением структурно-функционального состояния наиболее уязвимой
ткани пародонта – десны.
При этом профилактическое введение липоевой кислоты крысам с
ХГП позволяет уменьшить атрофию эпителия и акантотических тяжей,
отёк, расслоение и эрозирование эпителия, снизить общее число клеток
лимфоплазмоцитарного
капилляров,
инфильтрата,
кровоснабжающих
а
ткань
также
увеличить
дёсен.
просветы
Зафиксированные
морфологические изменения в опытной группе крыс свидетельствуют о
способности липоевой кислоты нормализовать кровообращение при
воспалительном
процессе
в
деснах,
оказывая
тем
самым
противоишемическое действие, а также снижать проявления воспаления в
пародонте при ХГП.
Полученные
в
настоящей
серии
опытов
результаты
служат
морфологическим доказательством фармакокоррегирующей активности
липоевой кислоты, применяемой в качестве пародонтопротектора при
ХГП.
Литература
1. Ультраструктурные аспекты клеточных популяций мягких тканей десны
при хроническом воспалительном процессе / Л.М. Михалева, Т.Г.
Бархина, В.Д. Шаповалов [и др. ] // Архив патологии. – 2001. – №6. – С.
15-21.
2. Михалева Л.М. Ультраструктурная характеристика кровеносных сосудов
микроциркуляторного русла десны при хроническом пародонтите /
Л.М.Михалева, Т.Г. Бархина, В.Д. Шаповалов // Архив патологии. – 2002.
– №2. – С. 45-48.
3. Артюшкевич А.С. Клиническая пародонтология : [практ. пособ.] / А.С.
Артюшкевич. – Минск: Ураджай, 2002. – 303 с.
4. Иванов В.С. Заболевания пародонта / В.С. Иванов. – М.: Мед. информ.
агентство, 2001. – 300 с.
5. Данилевский Н.Ф. Заболевания пародонта / Н.Ф. Данилевский, А.В.
Борисенко. – К.: Здоров’я, 2000. – 464 с.
6. Сивовол С.И. Клинические аспекты пародонтологии / С.И. Сивовол //
Стоматолог. – 2002. – №3. – С. 13-21.
7. Диагностика и лечение хронических воспалительных заболеваний
пародонта / В.Ю.Хитров, А.И. Заболотный, С.А. Хамидуллина [и др. ]
// Казанский медицинский журнал. – 1995. – Т. 76, №2. – С.141-145.
8. Доклиническое изучение средств профилактики и лечения пародонтита
(пародонтопротекторов) : [метод. реком.] / О.Н. Воскресенский, Е.К.
Ткаченко, Ю.Г. Чумакова [и др.]. – К.: ГФЦ МЗ Украины, 2002. – 16 с.
9. Влияние лецитина и зубной пасты «Лецитиновая» на ткани пародонта
экспериментальных животных разных возрастных групп / К.Н. Косенко,
А.А. Седлецкая, Т.П. Терешина [и др. ] // Вісник стоматології. – 2001. – №
1. – С. 4-6.
10.Курс патогистологической техники ; под ред. Г.А. Меркулова. – Л.:
Медицина, 1969. – 423 с.
11.Лилли Р. Патогистологическая техника и практическая гистохимия / Р.
Лилли ; пер. с англ.; под ред. В.В. Португалова. – М.: Мир, 1969. – 645
с.
12.Гланц С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц ; пер с англ. –
М.: Практика, 1999. – 459 с.
Стаття надійшла
5.02.2009 р.
Резюме
Проведено
морфологічне
дослідження
пародонтопротекторних
властивостей ліпоєвої кислоти в умовах експериментального хронічного
генералізованого пародонтиту. Встановлено, що профілактичне введення
ліпоєвої кислоти щурам із захворюванням, що моделюється, дозволяє
зменшити атрофію епітелію та акантотичних тяжів, набряк, розшарування
й
ерозування
епітелію,
знизити
загальне
число
клітин
лімфоплазмоцитарного інфільтрату, а також збільшити просвіти капілярів,
що кровопостачають тканину ясен. Зафіксовані морфологічні зміни
свідчать про здатність ліпоєвої кислоти нормалізувати кровообіг при
запальному процесі в яснах, виконуючи при цьому протиішемічну дію, а
також знижувати прояви запалення в пародонті.
Ключові слова: ліпоєва кислота, експериментальний хронічний
генералізований пародонтит, морфологія, морфометрія.
Summary
The results of morphologic investigation of parodontoprotective
properties of lipoic acid in conditions of experimental chronic generalized
periodontitis are presented in the article. It has been established that the
preventive application of lipoic acid for the rats with the modeled disease
decreases epithelium and acantotic atrophy, edema, layer and erosion of
epithelium, reduces the general number of cells of lymphoplasmocytic
infiltration, and increases lumen of capillaries which furnish the circulation in
gingival tissue. The fixed data proves the ability of lipoic acid to improve blood
circulation in gums due to its anti-ischemic properties, and to decrease the
symptoms of inflammation in periodont.
Key words: lipoic acid, experimental chronic generalized periodontitis,
morphology, morphometry.