Сравнительная оценка морфологических механизмов поддержания структурного гомеостаза печени в динамике воздействия на организм угольно-породной пыли и фторида натрия

Введение. Воздействие на организм таких факторов производственной среды, как угольно-породная пыль и соединения фтора, приводит к определенным сдвигам жестких показателей гомеостаза на системном уровне. Поддержание относительного постоянства внутренней среды организма обеспечивается функциональной согласованностью всех органов и систем, ведущей из которых является печень. Репарация органа играет важнейшую роль в восстановлении структуры генетического материала и сохранении нормальной жизнеспособности клеток. При повреждении этого механизма, срыве компенсаторных возможностей органа происходит нарушение гомеостаза на клеточном и организменном уровнях, отмечается развитие основных патологических процессов.

Цель исследования — сравнительное изучение морфологических механизмов поддержания структурного гомеостаза печени в динамике воздействия на организм угольно-породной пыли и фторида натрия.

Материалы и методы. Проведены экспериментальные исследования на взрослых белых лабораторных крысах-самцах. Особенности морфологических механизмов поддержания структурного гомеостаза печени в динамике воздействия на организм угольно-породной пыли и фторида натрия изучали на экспериментальных моделях пневмокониоза и фтористой интоксикации. Для гистологического исследования у экспериментальных животных производился забор печени через 1, 3, 6, 9, 12 недель эксперимента.

Результаты. Выявлена специфичность морфологических изменений в печени в зависимости от воздействующего вредного производственного фактора. Показано, что хроническое воздействие угольно-породной пыли и фторида натрия характеризуется развитием однотипных морфологических изменений в печени и ее сосудах от преобладания начальных компенсаторно-приспособительных до выраженных нарушений стромального и паренхиматозного компонентов. Длительное вдыхание угольно-породной пыли на 1–3-й неделях затравки запускает в печени адаптивные механизмы в виде повышения функциональной активности клеток, формирования двуядерных гепатоцитов, активации иммунокомпетентных клеток и эндотелиоцитов, обеспечивающие сохранение паренхимы и общей морфоструктуры органа до 12-й недели эксперимента. Воздействие фторида натрия приводит к раннему срыву компенсаторных механизмов печени и развитию дистрофических изменений паренхимы с формированием очагов некроза уже на 6-й неделе эксперимента.

Выводы. Изучение механизмов компенсации структуры печени в условиях длительного воздействия на организм угольнопородной пыли и фторида натрия, а также процессов, свидетельствующих о их несостоятельности, сроков их возникновения имеет теоретическое и практическое значение для разработки рекомендаций по своевременной профилактике и коррекции патологических состояний, развивающихся у работников алюминиевой и угольной промышленности.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

1. Артамонова В.Г., Фишман Б.Б., Лашина Е.Л. Особенности иммунного ответа у работающих в условиях воздействия силикатной пыли. В кн.: Измеров Н.Ф. Чучалин А.Г. ред. Профессиональные заболевания органов дыхания: национальное руководство (Серия «Национальные руководства»). Москва: Гэотар-медиа; 2015: 220–32.

2. Коротенко О.Ю., Панев Н.И., Захаренков В.В., Филимонов С.Н., Семенова Е.А., Панев Р.Н. Хроническая фтористая интоксикация как фактор риска развития атеросклероза. Гигиена и санитария. 2015; 94(5): 91–4.

3. Нененко О.И., Серебряков П.В., Рахимзянов А.Р., Хоштария Н.В. Оценка адаптационных возможностей кардиореспираторной системы у рабочих пылевых профессий. Мед. труда и пром. экол. 2015; (9): 102.

4. Подымова С.Д. Болезни печени. Москва: Медицинское информационное агентство; 2018.

5. Кузнецова Э.Э., Горохова В.Г., Дорофеев А.С. Роль печени в химическом гомеостазе и контроль ее детоксикационной функции с использованием антипириновой пробы. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2014; 7(2): 58–62.

6. Чеснокова Н.П., Понукалина Е.В., Полутова Н.В. Роль печени в обеспечении постоянства белкового и углеводного обменов в организме за счет функционального взаимодействия с эндокринными и нервными влияниями в условиях нормы (статья 2): роль печени в белковом обмене. В кн.: Концепция «Общества знаний» в современной науке: Сборник трудов Международной научно-практической конференции. Пермь; 2019: 171–6.

7. Лызиков А.Н., Скуратов А.Г., Осипов Б.Б. Механизмы регенерации печени в норме и при патологии. Проблемы здоровья и экологии. 2015; 43(1): 4–9.

8. Каркищенко Н.Н. Основы биомоделирования. Москва: Изд-во ВПК; 2004.

9. Соседова Л.М. Методические подходы к экспериментальному изучению влияния загрязнения объектов окружающей среды на организм человека. Гигиена и санитария. 2014; 93(6): 94–8.

10. Горохова Л.Г., Бугаева М.С., Уланова Е.В., Фоменко Д.В., Кизиченко Н.В., Михайлова Н.Н. Способ затравки лабораторных животных пылью промышленного происхождения для моделирования силикоза: пат. 2546096 Рос. Федерация: МПК51G 09 B 23/28; № 2013157729/14.

11. Уланова Е.В., Михайлова Н.Н., Данилов И.П., Анохина А.С., Фоменко Д.В., Кизиченко Н.В. Способ профилактики хронической фтористой остеопатии при моделировании фтористой интоксикации в эксперименте: пат. 2300374 Рос. Федерация: МПК 51 A 61 K 31/375; № 2005122348/14.

12. Михайлова Н.Н., Сазонтова Т.Г., Алехина Д.А., Казицкая А.С., Жданова Н.Н., Прокопьев Ю.А. и др. Особенности внутриклеточных защитных механизмов при действии на организм различных ксенобиотиков. Цитокины и воспаление. 2013; 12(4): 71–5.

13. Казицкая А.С. Экспериментальные исследования влияния вредных производственных факторов на иммунный статус организма. В кн.: Профессия и здоровье: Материалы 1-ого Международного Молодежного Форума. Москва: АМТ, ФГБНУ «НИИ МТ»; 2016: 55–7.

14. Заводник И.Б. Дисфункция митохондрий и компенсаторные механизмы в клетках печени при острой интоксикации крыс тетрахлорметаном. Биомедицинская химия. 2015; 61(6): 731–6.

15. Zuo H., Chen L., Kong M., Qiu L., Lü P., Wu P. et al. Toxic effects of fluoride on organisms. Life Sci. 2018; 198: 18–24.

16. Araujo T.T., Barbosa Silva Pereira H.A., Dionizio A., Sanchez C.D.C., de Souza Carvalho T., da Silva Fernandes M. et al. Changes in energy metabolism induced by fluoride: Insights from inside the mitochondria. Chemosphere. 2019; 236: 124357.

17. Kurzeja E., Pawłowska-Góral K., Burzyński M., Bycina K. The effects of exposure time and fluorine concentration on cell homeostasis. Med Środow. 2015; 18(3): 12–6.

18. Жукова А.Г., Михайлова Н.Н., Ядыкина Т.К., Алехина Д.А., Горохова Л.Г., Романенко Д.В. и др. Экспериментальные исследования внутриклеточных защитных механизмов печени в развитии хронической фтористой интоксикации. Мед. труда и пром. экол. 2016; (5): 21–4.