Введение к работе
Актуальность проблемы
Вибрационная болезнь является одной из наиболее важных проблем современной профессиональной патологии в связи с широкой распространенностью и трудностью лечения. Общепризнано, что значительная часть работающего населения подвергается риску возникновения вибрационной болезни (Комлева Л. И. и соавт., 2001; Yoo C. et al., 2005). Многообразные проявления поражения сердечно-сосудистой системы, в частности, аритмии, нарушения геометрии сердца, его систолической и диастолической функции в значительной степени определяют тяжесть вибрационной патологии (Третьяков С.В. и соавт., 2002; Palmer K.T. et al., 2002; Yamada S. et al., 1995).
Работы по исследованию морфологического субстрата, лежащего в основе этих симптомов, единичны, противоречивы и носят фрагментарный характер (Пузырев А.А., Швалев О.В., 1988; Yan J.G. et al., 2005). Нам не удалось обнаружить в них описание патогистологических изменений микроциркуляторного русла и проводящей системы сердца при действии вибрации и адекватные объяснения нарушений ритма. Отсутствуют также электронно-микроскопические исследования миокарда при воздействии общей вибрации. Все изложенное подчеркивает важность углубленного гистологического исследования миокарда при вибрационной болезни с целью уточнения характера специфического поражения.
Цели и задачи исследования
Целью работы является изучение патоморфологических изменений миокарда в экспериментах на кроликах и крысах при воздействии на организм общей вертикальной вибрации.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Провести сравнительное гистологическое исследование строения миокарда кроликов и крыс в норме.
2. Определить сроки начала проявления патоморфологических процессов в миокарде при моделировании вибрационной патологии.
3. Исследовать гистологические изменения сосудистой системы миокарда при воздействии общей вибрации в эксперименте.
4. Определить светооптическим и электронно-микроскопическим методами альтерирующие эффекты вибрации на проводящую и сократительную систему сердца.
5. Выявить зависимость морфометрических характеристик кардиомиоцитов от частоты и длительности вибрации.
6. Охарактеризовать компенсаторно-приспособительные реакции миокарда при вибрации.
7. Оценить тяжесть поражения миокарда при пролонгированном действии вибрации.
Научная новизна
Впервые в эксперименте на животных с применением комплекса светооптических, электронно-микроскопических, гистохимических и морфометрических методов с компьютерной автоматизированной обработкой полученных результатов изучена структурная дезорганизация стенки сердца и объективно обоснован патогенез действия общей вертикальной вибрации на сердечную мышцу в эксперименте, а также необратимость происходящих процессов.
Выявлены различия в характере анастомозов между сократительными волокнами миокарда кроликов и крыс. По результатам сравнительного морфометрического исследования животных показано отсутствие достоверных отличий по количеству и характеристикам ядер кардиомиоцитов этих двух видов животных.
Впервые установлено раннее начало структурных повреждений миокарда при действии вибрации. Доказан очаговый характер вибрационного поражения миокарда.
Впервые получены достоверные данные об изменении морфометрических параметров ядер кардиомиоцитов и объема стромальных элементов миокарда при вибрационной патологии.
Описаны гистологические признаки повреждения наименьших вен сердца (Вьессена – Тебезия).
Доказан параллелизм деструктивных и адаптационно-компенсаторных процессов в миокарде при общей вибрации.
Научно-практическая значимость.
Доказано отсутствие достоверных различий между морфометрическими характеристиками ядер кардиомиоцитов кроликов и крыс, что позволяет считать эти два вида животных равноценными объектами для использования в качестве биологических моделей, в частности, для изучения влияния вибрации на сердечную мышцу.
Проведенные исследования значительно дополняют сложившиеся представления о патологии сердца при вибрационной болезни; установлены патоморфологические изменения в мышце сердца, лежащие в основе характерных для этой болезни кардиологических симптомов. Прослежена динамика развития деструктивных изменений в миокарде при длительном воздействии вибрации. Существенно уточнены имеющиеся знания о патологии микроциркуляторного русла миокарда и реакции соединительной ткани сердца при действии вибрации.
Установленная нами последовательность патоморфологических изменений в сердечной мышце при вибрации способствует пониманию развития патологии сердца у человека при вибрационной болезни
Результаты исследования позволят подвести необходимую теоретическую базу для понимания в клинике развития патологических изменений в сердечной мышце уже на начальных этапах действия общей вибрации.
Обоснована необходимость разработки и внедрения в клиническую практику ранних профилактических мер в отношении работников виброопасных профессий.
Положения диссертации, выносимые на защиту:
1) При воздействии общей вибрации на организм экспериментальных животных имеется определенная закономерность патоморфологических процессов: сначала повреждаются вплоть до разрушения сосуды микроциркуляторного русла, затем - проводящие и сократительные кардиомиоциты.
2) Гистологические признаки дистрофии миокарда появляются уже на 7-й день эксперимента.
3) Под действием вибрации в миокарде параллельно с деструктивными изменениями происходят компенсаторные и репаративные процессы: гипертрофия ядер кардиомиоцитов, формирование соединительной ткани на месте микроочагов некроза.
Личный вклад автора в проведенные исследования
Личное участие автора осуществлялось на всех этапах работы, включая сбор и анализ научной литературы, проведение экспериментов, изучение и микрофотографирование гистологических препаратов и электронограмм, анализ морфометрических материалов и их статистическую обработку, содержательную интерпретацию результатов и их публикацию. Электронно-микроскопическое исследование миокарда кроликов проводилось автором на базе Института биологии внутренних вод РАН в пос. Борок Ярославской области. Вклад автора в публикации составляет более 80%.
Внедрение полученных результатов
Материалы диссертационной работы включены в учебный план цикла усовершенствования врачей в темы «Патология сосудов сердца» и «Вибрационная болезнь», внедрены в экспериментальную деятельность морфологической научно-исследовательской лаборатории, а также используются при чтении лекций и проведении практических занятий на кафедрах гистологии, патофизиологии и патологической анатомии ГОУ ВПО Кировской ГМА Росздрава.
Апробация работы
-
Основные положения и выводы диссертации доложены и обсуждены на: 9-й научно-практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием “Молодежь и медицинская наука в 21-м веке” (г. Киров, 2005); Рождественских чтениях врачей МСЧ ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (г. Магнитогорск, 2006); 10-й межрегиональной научно-практической конференции студентов и молодых ученых “Молодежь и медицинская наука в 21-м веке” (г. Киров, 2007); заседании Проблемной комиссии “Морфология, морфогенез, физиология и патофизиология” Кировской ГМА (Киров, 17 июня 2008); Заседании Общества патологоанатомов С-Петербурга (С-Пб., Военно-Медицинская Академия, 7 октября 2008); 11-й межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых и студентов “Молодежь и медицинская наука в 21-м веке” (Киров, 1-2 апреля 2009).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, из них 3 статьи в рекомендованном ВАК журнале «Вестник новых медицинских технологий».
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа изложена на 146 страницах машинописного текста, включает 8 таблиц, 71 рисунок, 10 диаграмм. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 5 глав собственных результатов исследования, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя, состоящего из 203 источников, в том числе 93 отечественных, 110 иностранных источников.
Похожие диссертации на Микроструктурные изменения миокарда при воздействии вибрации : экспериментально-морфологическое исследование
