В НовГУ рассказали, каким образом перестраиваются ткани сердца во время сахарного диабета. Выяснилось, что происходит повышение доли соединительной ткани примерно в два раза, а также увеличение толщины стенки коронарных сосудов и сужение их просвета. Исследованием занимались старший преподаватель кафедры морфологии человека НовГУ Любовь Шевцова, заведующая кафедрой морфологии человека Лидия Прошина, заведующая кафедрой поликлинической терапии Светлана Жмайлова, а также студенты Медицинского института НовГУ Дмитрий Клиновой и Сергей Нусс.
— Наша главная задача состоит в глубоком изучении механизмов фиброза — процесса избыточного разрастания соединительной ткани в сердце, так как он лежит в основе практически всех заболеваний органа: инфаркт миокарда, ишемическая болезнь сердца и другие, — пояснила Любовь Шевцова. — Результаты станут основой для разработки более точных методов лечения, ранней диагностики и составления стандартных морфологических микроскопических критериев патологии сердца. Для этого исследования мы решили проанализировать изменения, происходящие в сердце на фоне экспериментально смоделированного сахарного диабета.
Исследования проводилось в течение 21 дня на 80 взрослых самцах крыс Wistar. Все животные были разделены на две группы — экспериментальную и контрольную. У исследуемых первой группы инициировали сахарный диабет I типа диабетогенной дозой химического вещества, вторая группа находилась в стандартных условиях. В конце исследования проводилась подготовка срезов сердца каждой из групп и изучение их микроскопических изменений.
— В первую очередь, наблюдалась разница в доле соединительной ткани в миокарде здоровых животных и исследуемых с сахарным диабетом, — сказала Любовь Шевцова. — Объёмная доля соединительнотканного компонента миокарда контрольной группы составила 14,53%, что является нормой. У экспериментальной же группы наблюдалось увеличение доли практически в два раза — 26,7%, что говорит об избыточном замещении мышечной ткани на соединительную и ухудшении работы сердца. Это выражалось в увеличении объёмной плотности коллагеновых волокон в миокарде, а также в появлении участков недостаточной оксигенации — насыщения тканей кислородом из-за слабого притока артериальной крови.
Для оценки состояния сосудов сердца использовали сосудисто-функциональные индексы. Индекс Керногана выражает отношение толщины стенки сосуда к его диаметру, индекс Вогенворта показывает отношение площадки стенки к площади просвета сосуда. Оба индекса выражают пропускную способность сосудов — высокие значения индексов указывают на снижение объёма крови, который может циркулировать в сосудах и транспортироваться для питания тканей сердца.
— В результате исследования было установлено, что в миокарде на фоне экспериментального сахарного диабета увеличиваются индексы Керногана и Вогенворта на 53% и 73% соответственно по сравнению с аналогичными индексами миокарда контрольной группы, — пояснила Любовь Шевцова. — Изменение этих показателей говорят о снижении реактивности сосудистой стенки коронарных сосудов, увеличение её толщины и сужении просвета артерий при сахарном диабете. Этот факт подтверждает ухудшение питания тканей сердца, что может привести к формированию локальных зон недостаточности оксигенации, появлению зон разрушения клеток и замещения их соединительной тканью.
Материал подготовлен при грантовой поддержке Минобрнауки России, в рамках Десятилетия науки и технологий.