Our journals
Submit manuscript Sign in / Sign up
Advanced search
Article sections

CHANGES IN THE HEIGHT OF THE MUCOSAL EPITHELIUM OF THE PYLORIC PART OF THE STOMACH OF RATS UNDER THE INFLUENCE OF EPICHLOROHYDRIN AND THEIR CORRECTION

Research article
Smirnov A. S.
Mirzebasov M. A.
Smirnov S. N.
DOI:
https://doi.org/10.18454/IRJ.2016.50.155
Issue: № 8 (50), 2016
Published:
2016/08/18
PDF

Смирнов А. С.1, Мирзебасов М. А.2, Смирнов С. Н.3

1ORCID: 0000-0002-1562-4591, Аспирант, 2ORCID: 0000-0002-4287-8829, Аспирант, 3ORCID: 0000-0002-8197-5752, Доктор медицинских наук, Луганский государственный медицинский университет

ИЗМЕНЕНИЯ ВЫСОТЫ ЭПИТЕЛИЯ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ПИЛОРИЧЕСКОГО ОТДЕЛА ЖЕЛУДКА КРЫС ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЭПИХЛОРГИДРИНА И ИХ КОРРЕКЦИЯ

Аннотация

В статье рассмотрены результаты экспериментального исследования закономерностей действия эпихлоргидрина на однослойный эпителий желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка крыс. Показано, что эпихлоргидрин вызывает изменения состояния эпителия, которые сохраняются после прекращения его введения. Характер изменения высоты эпителия желудочных ямок зависит от времени, прошедшего с момента прекращения ингаляций эпихлоргидрина. Применение экстракта эхинацеи пурпурной и тиотриазолина на фоне действия эпихлоргидрина уменьшает выраженность вызванного ним изменения высоты эпителия. Ключевые слова: эпителий, желудок, эпихлоргидрин.

Smirnov A. S.1, Mirzebasov M. A.2, Smirnov S. N.3

1ORCID: 0000-0002-1562-4591, Postgraduate student, 2ORCID: 0000-0002-4287-8829, Postgraduate student, 3ORCID: 0000-0002-8197-5752, MD, Lugansk State Medical University

CHANGES IN THE HEIGHT OF THE MUCOSAL EPITHELIUM OF THE PYLORIC PART OF THE STOMACH OF RATS UNDER THE INFLUENCE OF EPICHLOROHYDRIN AND THEIR CORRECTION

Abstract

The article describes the results of an experimental study of the laws of the action of epichlorohydrin on a single-layer epithelium of the gastric mucosa pyloric stomach of rats. It is shown that the epichlorohydrin causes changes state of epithelium that persist after cessation of administration. Character change the height of the epithelium of the gastric pits depends on the time that has elapsed since the termination of inhaled epichlorohydrin. The use of Thiotriazoline and the extract of Echinacea purpurea on the background of epichlorohydrin reduces the severity of the epithelium height changes caused by epichlorohydrin.

Keywords: epithelium, stomach, epichlorohydrin.

Заболевания желудка главным образом обусловлены изменениями, наступающими в его слизистой оболочке. Морфофункциональные перестройки в ней происходят под действием различных эндогенных и экзогенных факторов [1, 4, 5, 8]. Среди этих факторов значительное место принадлежит агентам хипической природы, поступающим в организм преимущественно алиментарным и ингаляционным путями [3, 9]. В быту и в условиях химического производства происходит контакт человека с эпоксидными соединениями. Представителем таких соединений является эпихлоргидрин, поступление которого в организм вызывает изменения со стороны различных органов и систем, в том числе глаз, дыхательных путей, кожи, репродуктивных органов, иммунной системы [2, 6, 7, 10]. Однако, закономерности действия эпихлоргидрина на желудок изучены недостаточно, что обусловливает актуальность проведения исследований в данном направлении.

Цель исследования. Изучить роль ингаляционного действия эпихлоргидрина в возникновении изменений высоты однослойного эпителия желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка крыс и обосновать возможность применения экстракта эхинацеи пурпурной и тиотриазолина в качестве корректоров вызванных изменений.

Материал и методы исследований. В эксперименте использовали белых беспородных половозрелых крыс-самцов. Формировали шесть экспериментальных групп по тридцать крыс в каждой. Крысы первой группы служили контролем. Крысы второй экспериментальной группы два месяца пять дней в неделю в течение пяти часов в день подвергались ингаляционному воздействию эпихлоргидрина в дозе 10 ПДК (10 мг/кг). Крысам третьей экспериментальной группы на протяжении двух месяцев по пять дней в неделю через желудочный зонд вводили экстракт эхинацеи пурпурной по 200 мг/кг массы тела. Крысам четвертой экспериментальной группы в течение двух месяцев пять дней в неделю в внутрибрюшинно в дозе 117,4 мг/кг массы тела вводили 2,5% раствор тиотриазолина. Крысы пятой экспериментальной группы получали эпихлоргидрин и экстракт эхинацеи пурпурной, крысы шестой экспериментальной группы – эпихлоргидрин и тиотриазолин.

На первые, седьмые, пятнадцатые, тридцатые и шестидесятые сутки после прекращения двухмесячного воздействия изучаемых факторов выводили из эксперимента по шесть крыс из каждой экспериментальной группы. Желудок фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина. Гистологическую обработку выполняли по стандартной методике путем обезвоживания в растворах этилового спирта с последующим удалением спирта с помощью ксилола. Препараты заливали в парафин. Для изучения структуры желудка его срезы окрашивали гематоксилин-эозином и по Ван Гизону. Определяли высоту однослойного эпителия желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка крыс Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием программы Exсel. Для определения достоверности различий применяли критерий U Манна – Уитни. Различия считали достоверными при p<0,05.

Результаты исследования. На первые и на седьмые сутки после завершения ингаляций эпихлоргидрина высота однослойного эпителия желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка крыс была меньше, чем у интактных крыс контрольной группы на 21,9% (р<0,01), и на 24,6% (р<0,01) соответственно, а на тридцатые и на шестидесятые сутки – больше на 19,9% (р<0,01) и на 6,8% (р<0,05) соответственно. У крыс, перенесших ингаляции эпихлоргидрина, высота однослойного эпителия желудочных ямок в период с первых по седьмые сутки не претерпевала статистически значимых изменений. Однако, с седьмых по тридцатые сутки наблюдения происходил постепенный рост показателя на 76,9% (р<0,01), а в тридцатых по шестидесятые сутки – его уменьшение на 14,1% (р<0,01). За период с первых по шестидесятые сутки высота эпителия волнообразно возрастала на 43,0% (р<0,01) (таблица).

После завершения введения экстракта эхинацеи пурпурной высота однослойного эпителия желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка крыс не отличалась от таковой у интактных крыс контрольной группы ни в одном из сроков наблюдения (р>0,05). Введение тиотриазолина сопровождалось увеличением высоты эпителия в сравнении с аналогичным показателем у интактных крыс контрольной группы на 7,6% (р<0,05) на седьмые сутки наблюдения (таблица).

В сравнении с высотой эпителия желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка интактных крыс контрольной группы этот показатель у крыс, которым вводили эпихлоргидрин и экстракт эхинацеи пурпурной, оказался меньшим на 14,7% (р<0,05) и на 8,5% (р<0,05) соответственно на первые и на седьмые сутки, но большим на 9,9% (р<0,05) на тридцатые сутки после окончания введения.

В результате сопоставления высоты эпителия желудочных ямок у крыс, перенесших воздействие эпихлоргидрина, и у крыс, на которых действовали эпихлоргидрин и экстракт эхинацеи пурпурной, было показано, что применение экстракта эхинацеи пурпурной увеличивало высоту эпителия на первые сутки наблюдения на 9,2% (р<0,05), на седьмые сутки – на 21,3% (р<0,01), и уменьшало его высоту на тридцатые сутки на 8,4% (р<0,05). В период с первых по шестидесятые сутки исследования в экспериментальной группе крыс, которым вводили эпихлоргидрин и экстракт эхинацеи пурпурной, наблюдался волнообразный рост высоты однослойного эпителия желудочных ямок на 26,6% (р<0,01) (таблица).

На первые сутки после окончания введения эпихлоргидрина и тиотриазолина высота эпителия желудочных ямок крыс оказалась меньше на 8,9% (р<0,05), а на пятнадцатые сутки – больше на 9,2% (р<0,05), чем у интактных крыс контрольной группы. Высота эпителия у крыс, на которых воздействовали эпихлоргидрин и тиотриазолин, была больше соответствующего показателя у крыс, перенесших ингаляции эпихлоргидрина, на первые сутки наблюдения на 16,6% (р<0,05), на седьмые сутки – на 33,0% (р<0,01), на пятнадцатые сутки – на 10,8% (р<0,05). В экспериментальной группе крыс, получавших эпихлоргидрин и тиотриазолин, с первых по шестидесятые сутки после прекращения их введения наблюдалось волнообразное увеличение высоты эпителия 19,1% (р<0,05) (таблица).

 

Таблица 1 - Высота однослойного эпителия желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка крыс после введения эпихлоргидрина, экстракта эхинацеи пурпурной, тиотриазолина (M±СКО, мкм)

10-08-2016 17-20-50

Примечание:

* – р<0,05 в сравнении с показателями интактных крыс контрольной группы;

# – р<0,05 в сравнении с показателями крыс, которым проводили ингаляции эпихлоргидрина;

х – р<0,05 при сравнении показателей крыс одной экспериментальной группы в разные сроки наблюдения.

 

Полученные экспериментальные данные позволяют сделать выводы о характере влияния эпихлоргидрина, экстракта эхинацеи пурпурной и тиотриазолина на однослойный эпителий желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка крыс.

  1. Эпихлоргидрин вызывает изменения состояния однослойного эпителия желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка крыс, которые сохраняются после прекращения его введения.
  2. Характер изменения высоты эпителия желудочных ямок зависит от времени, прошедшего с момента прекращения ингаляций эпихлоргидрина. В первые семь суток высота эпителия уменьшается, но к тридцатым суткам происходит ее увеличения, которое наблюдается до конца исследования.
  3. Применение экстракта эхинацеи пурпурной и тиотриазолина на фоне действия эпихлоргидрина уменьшает выраженность вызванного ним изменения высоты однослойного эпителия желудочных ямок слизистой оболочки пилорического отдела желудка.

Дальнейшее изучение закономерностей влияния эпихлоргидринана на желудок позволит создать экспериментальную основу для понимания механизмов развития изменений состояния органа, а также даст возможность обосновать пути разработки эффективной коррекции этих изменений.

Литература

  1. Канькова Н.Ю. Особенности поражения слизистой желудка и двенадцатиперстной кишки у детей с хроническим гастродуоденитом с различным содержанием микрофлоры / Н.Ю.Канькова, Е.А.Жукова, Н.Ю.Широкова, Т.А.Видманова // Вестник Российской академии медицинских наук. – 2014. – № 9 – 10. – С. 51 – 56.
  2. Шаяхметов С. Ф. Изменения иммунореактивности у работников химических производств в зависимости от дозовой нагрузки токсикантами / Шаяхметов С. Ф., Бодиенкова Г. М., Мещакова Н. М., Курчевенко С. И. // Гигиена и санитария. – № 4. – 2012. – C. 40 – 43.
  3. Blake S.B. Spatial relationships among dairy farms, drinking water quality, and maternal-child health outcomes in the San Joaquin Valley / S.B.Blake // Public Health Nurs. – 2014. – № 31(6). Р. 492 – 499.
  4. El-Ghazaly M.A. Anti-ulcerogenic effect of aqueous propolis extract and the influence of radiation exposure / M.A.El-Ghazaly, R.R.Rashed, M.T.Khayyal // Int J Radiat Biol. – 2011. – №8 7(10). – Р. 1045 – 1051.
  5. Fahmy H.A. Gastroprotective effect of kefir on ulcer induced in irradiated rats / H.A.Fahmy, A.F.Ismail // J Photochem Photobiol B. – 2015. – № 144. – Р. 85 – 93.
  6. Lee I.C. Apoptotic cell death in rat epididymis following epichlorohydrin treatment / I.C.Lee, K.H.Kim, S.H.Kim, H.S.Baek, C.Moon, S.H.Kim, W.K.Yun, K.H.Nam, H.C.Kim, J.C.Kim // Hum Exp Toxicol. – 2013. – № 32(6). – Р. 640 – 646.
  7. Luo J.C. Decreased lung function associated with occupational exposure to epichlorohydrin and the modification effects of glutathione s-transferase polymorphisms / J.C. Luo, T.J. Cheng, H.W. Kuo, M.J. Chang // J Occup Environ Med. – 2004. – № 46(3). – Р. 280 – 286.
  8. Mehra R. Memory restorative ability of clioquinol in copper-cholesterol-induced experimental dementia in mice / R.Mehra, R.K.Sodhi, N.Aggarwal // Pharm Biol. – 2015. – № 9. – Р. 1 – 10.
  9. Moolla R. Occupational Exposure of Diesel Station Workers to BTEX Compounds at a Bus Depot. / R. Moolla, C.J. Curtis, J. Knight // Int J Environ Res Public Health. – 2015. – № 12(4). – Р. 4101 – 4115.
  10. Shin I.S. One-generation reproductive toxicity study of epichlorohydrin in Sprague-Dawley rats / I.S.Shin, N.H.Park, J.C.Lee, K.H.Kim, C.Moon, S.H.Kim, D.H.Shin, S.C.Park, H.Y.Kim, J.C.Kim // Drug Chem Toxicol. – 2010. – № 33(3). – 291 – 301

References

  1. Kan'kova N.YU. Osobennosti porazheniya slizistoj zheludka i dvenadcatiperstnoj kishki u detej s hronicheskim gastroduodenitom s razlichnym soderzhaniem mikroflory / N.YU.Kan'kova, E.A.ZHukova, N.YU.SHirokova, T.A.Vidmanova // Vestnik Rossijskoj akademii medicinskih nauk. – 2014. – № 9 – 10. – S. 51 – 56.
  2. Shayahmetov S. F. Izmeneniya immunoreaktivnosti u rabotnikov himicheskih proizvodstv v zavisimosti ot dozovoj nagruzki toksikantami / SHayahmetov S. F., Bodienkova G. M., Meshchakova N. M., Kurchevenko S. I. // Gigiena i sanitariya. – № 4. – 2012. – C. 40 – 43.
  3. Blake S.B. Spatial relationships among dairy farms, drinking water quality, and maternal-child health outcomes in the San Joaquin Valley / S.B.Blake // Public Health Nurs. – 2014. – № 31(6). Р. 492 – 499.
  4. El-Ghazaly M.A. Anti-ulcerogenic effect of aqueous propolis extract and the influence of radiation exposure / M.A.El-Ghazaly, R.R.Rashed, M.T.Khayyal // Int J Radiat Biol. – 2011. – №8 7(10). – Р. 1045 – 1051.
  5. Fahmy H.A. Gastroprotective effect of kefir on ulcer induced in irradiated rats / H.A.Fahmy, A.F.Ismail // J Photochem Photobiol B. – 2015. – № 144. – Р. 85 – 93.
  6. Lee I.C. Apoptotic cell death in rat epididymis following epichlorohydrin treatment / I.C.Lee, K.H.Kim, S.H.Kim, H.S.Baek, C.Moon, S.H.Kim, W.K.Yun, K.H.Nam, H.C.Kim, J.C.Kim // Hum Exp Toxicol. – 2013. – № 32(6). – Р. 640 – 646.
  7. Luo J.C. Decreased lung function associated with occupational exposure to epichlorohydrin and the modification effects of glutathione s-transferase polymorphisms / J.C. Luo, T.J. Cheng, H.W. Kuo, M.J. Chang // J Occup Environ Med. – 2004. – № 46(3). – Р. 280 – 286.
  8. Mehra R. Memory restorative ability of clioquinol in copper-cholesterol-induced experimental dementia in mice / R.Mehra, R.K.Sodhi, N.Aggarwal // Pharm Biol. – 2015. – № 9. – Р. 1 – 10.
  9. Moolla R. Occupational Exposure of Diesel Station Workers to BTEX Compounds at a Bus Depot. / R. Moolla, C.J. Curtis, J. Knight // Int J Environ Res Public Health. – 2015. – № 12(4). – Р. 4101 – 4115.
  10. Shin I.S. One-generation reproductive toxicity study of epichlorohydrin in Sprague-Dawley rats / I.S.Shin, N.H.Park, J.C.Lee, K.H.Kim, C.Moon, S.H.Kim, D.H.Shin, S.C.Park, H.Y.Kim, J.C.Kim // Drug Chem Toxicol. – 2010. – № 33(3). – 291 – 301