При сравнении показателей относительного количества клубочков, находящихся на различных стадиях развития, у плодов и новорожденных обеих групп в группе II было выявлено замедление процессов созревания клубочкового аппарата почек. Так, в группе II по сравнению с группой I у плодов было выявлено значимое (p < 0,05) увеличение относительного количества клубочков, находящихся на I стадии развития, тенденция (p > 0,05) к увеличению относительного количества клубочков, находящихся на II стадии развития, тенденция (p > 0,05) к уменьшению относительного количества клубочков, находящихся на III стадии развития, значимое (p < 0,05) уменьшение относительного количества клубочков, находящихся на IV и V стадиях развития; у новорожденных -- значимое увеличение относительного количества клубочков, находящихся на I и II стадиях развития, тенденция (p > 0,05) к уменьшению относительного количества клубочков, находящихся на III стадии развития, значимое (p < 0,05) уменьшение относительного количества клубочков, находящихся на IV и V стадиях развития (табл. 1).
При исследовании микропрепаратов почек плодов и новорожденных в группе I почечные тельца равномерно располагались в корковом слое, а в группе II обращало на себя внимание неравномерное их расположение, местами с наличием участков с агломерулярностью. В группе I молодые и зрелые почечные тельца увеличивались в размерах от плода к новорожденному, в группе II данная особенность практически не определялась. Кроме того, в группе II молодые и зрелые почечные тельца были более мелких размеров по сравнению с группой I, что так же свидетельствует о задержке процессов созревания клубочкового аппарата почек. В группе II среди молодых и зрелых почечных телец были выявлены единичные почечные тельца без сосудистых клубочков, в молодых и зрелых почечных тельцах было выявлено полнокровие и стаз части гломерулярных капилляров (рис. 2), расширение мочевого пространства, наличие кровоизлияний, уменьшение количества и компактности расположения капиллярных петель. Необходимо отметить, что в группе II выявленные структурные изменения в клубочковом аппарате почек нарастали с возрастом, то есть от плода к новорожденному.
В канальцевом аппарате почек плодов и новорожденных группы II также были выявлены структурные изменения. В корковом слое почек плодов и новорожденных канальцы нефронов имели более суженный просвет и маленькие размеры, в то время как в мозговом слое канальцы были больших размеров и с более расширенным просветом. У всех животных данной группы местами было выявлено очаговое утолщение базальных мембран канальцев. Во всех отделах канальцевой системы нефрона отмечались очаговые дистрофические и некротические изменения эпителиальной выстилки (рис. 1, 2). В просвете некоторых канальцев были обнаружены скопления десквамированных и разрушенных эпителиальных клеток. Местами просветы канальцев были резко сужены, принимали щелевидную форму за счет набухания эпителиальной выстилки в связи с развившимися в ней дистрофическими изменениями. В части полей зрения в корковом и мозговом слоях почек плодов и новорожденных определялись единичные резко расширенные канальцы, принимающие кистовидные очертания, эпителиальная выстилка которых была истончена.
В почках новорожденных и особенно плодов группы I были выявлены немногочисленные недифференцированные канальцы, которые по своим структурным особенностям невозможно было отнести ни к одному из отделов канальцевой систем нефрона, что является вариантом нормы и отмечено в публикациях различных ученых [19].
бактериальный новорожденный брюшной полость
Таблица 1. Средние значения относительного количества клубочков, находящихся на разных стадиях развития, у плодов и новорожденных групп I и II
В группе II в почках у новорожденных и особенно у плодов было выявлено значительно больше полей зрения с наличием недифференцированных канальцев, что свидетельствовало о задержке развития канальцевого отдела нефрона. Интересно то, что выявленные структурные изменения в тубулярной части нефрона у животных группы II нарастали от плода к новорожденному.
Стромальный компонент почек плодов и новорожденных обеих групп был представлен рыхлой соединительной тканью, сосудами и клеточными элементами. В группе I в строме почек отмечено возрастное утолщение волокон соединительной ткани и уменьшение количества клеточных элементов, среди которых определялись клетки фибробластического ряда и иммунные клетки, при этом сам стромальный компонент в почках от плода к новорожденному уменьшался.
Рисунок 1. Субкапсулярно расположенная нефрогенная зона; дистрофические, некротические и десквамативные изменения эпителия канальцев в почке новорожденного группы II. Окраска гематоксилином и эозином, х 400
Рисунок 2. Полнокровие капилляров в зрелом почечном тельце; очаговые дистрофические и некротические изменения эпителия канальцев почки плода группы II. Окраска гематоксилином и эозином, х 1000
бактериальный новорожденный брюшной полость
Снижение удельного объема соединительной ткани в почках плодов с увеличением их возраста также отметили в своих исследованиях и другие ученые [20].
В группе II в почках плодов и новорожденных также отмечалось возрастное утолщение волокон соединительной ткани и уменьшение стромального компонента, однако по сравнению с группой I соединительнотканный компонент был более выраженным, что происходило за счет склеротических изменений и приводило к увеличению стромы данного органа (рис. 3); клеточный компонент у данных животных с возрастом увеличивался, был более выраженным по сравнению с группой I и характеризовался наличием клеток фибробластического ряда и иммунных клеток. Выявленное нами нарастание инфильтрации иммунными клетками свидетельствует, скорее всего, о напряженности местного иммунитета в почках и усилении барьерной функции лимфоидных образований у плодов и новорожденных в связи с антигенной стимуляцией, обусловленной наличием в организме матери абдоминального подострого инфекционно-воспалительного процесса, вызванного Escherichia coli. Кроме того, в данной группе определялись полнокровные сосуды, локализующиеся в строме коркового и мозгового слоев почек, а также мелкоочаговые кровоизлияния (рис. 3). В почках у животных группы II выявленные склеротические изменения, клеточная инфильтрация стромы и гемодинамические нарушения нарастали от плода к новорожденному, причем гемодинамические нарушения были более выраженными в мозговом слое почек по сравнению с корковым.
При морфометрическом исследовании (табл. 2) в группах I и II у новорожденных по сравнению с плодами в корковом слое почек отмечалось возрастное значимое (p < 0,05) увеличение удельного объема клубочков и канальцев, уменьшение удельного объема стромы; в мозговом слое -- возрастное значимое (p < 0,05) увеличение удельного объема канальцев и уменьшение удельного объема стромы.
Рисунок 3. Выраженный стромальный компонент, полнокровие сосудов, мелкоочаговые кровоизлияния в мозговом слое почки новорожденного группы II. Окраска гематоксилином и эозином, х 400
При этом у новорожденных и плодов обеих групп удельные объемы канальцев и стромы были значимо (p < 0,05) большими в мозговом слое по сравнению с корковым слоем.
В группе II по сравнению с группой I у плодов и новорожденных в корковом слое почек удельные объемы клубочков и канальцев были значимо (p < 0,05) меньшими, а удельный объем стромы -- значимо (p < 0,05) большим; в мозговом слое удельный объем канальцев был значимо (p < 0,05) меньшим, а удельный объем стромы -- значимо (p < 0,05) большим. Выявленное в данной группе уменьшение удельного объема паренхимы, то есть клубочков и канальцев, свидетельствовало о задержке процессов развития клубочкового и канальцевого аппаратов почек, а увеличение удельного объема стромы происходило за счет склеротических процессов, которые нами были отмечены при обзорной микроскопии и могли также приводить к атрофии паренхиматозного компонента.
Отмеченные нами в ходе проведенного исследования гистологические и морфометрические изменения в почках плодов и новорожденных возникли в связи с наличием у их матерей экспериментального абдоминального подострого инфекционно-воспалительного процесса, вызванного Escherichia coli, который привел к развитию хронической плацентарной недостаточности, выявленной нами в ранее проведенных морфологических исследованиях [21, 22]. Хроническая плацентарная недостаточность, развитие которой в данном случае обусловлено постоянным антигенным дрейфом и наличием чрезвычайно широкого спектра факторов патогенности Escherichia coli [6], как известно, приводит к развитию хронической внутриутробной гипоксии плода [23].
Структурные изменения, как известно, влекут за собой нарушения функций [8]. Выявленные нами морфологические изменения в почках плодов и новорожденных от матерей с подострым абдоминальным инфекционно-воспалительным процессом, вызванным Escherichia coli, приведут в дальнейшем к тому, что данные органы будут характеризоваться сниженным функциональным резервом и становиться более восприимчивыми к действию различных повреждающих факторов.
Таблица 2. Средние значения удельных объемов основных структурных компонентов почек плодов и новорожденных групп I и II
Выводы
1. Абдоминальный подострый инфекционно-воспалительный процесс в организме матери, вызванный Escherichia coli, приводит к гистологическим и морфометрическим изменениям в гломерулярном, тубулярном отделах нефрона, а также в стромальном компоненте почек плодов и новорожденных.
Гломерулярный аппарат почек плодов и новорожденных характеризуется неравномерным расположением в корковом слое, задержкой развития, изменением формы, гемодинамическими изменениями, расширением мочевого пространства, отсутствием сосудистых клубочков, уменьшением количества и компактности расположения капиллярных петель в некоторых молодых и зрелых почечных тельцах. Структурные изменения в клубочковом аппарате почек нарастают по направлению от плода к новорожденному.
1. Тубулярный аппарат почек плодов и новорожденных характеризуется задержкой развития, изменением формы и очаговым утолщением базальных мембран отдельных канальцев, очаговыми дистрофическими, некротическими и десквамативными изменениями эпителиальной выстилки. Гистологические изменения в канальцевом отделе нефрона также нарастают по направлению от плода к новорожденному.
2. У новорожденных по сравнению с плодами в стромальном компоненте почек нарастают склеротические изменения, гемодинамические нарушения, клеточная инфильтрация, характеризующаяся наличием клеток фибробластического ряда и иммунных клеток. В мозговом слое почек гемодинамические нарушения более выраженные по сравнению с корковым слоем.
3. Развившиеся в почках плодов и новорожденных гистологические и морфометрические изменения, обусловленные наличием у матери экспериментального подострого инфекционно-воспалительного процесса в брюшной полости, вызванного Escherichia coli, приведут в будущем к сниженным функциональным возможностям почек как гомеостатического органа и развитию различной нефрологической патологии у таких детей.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии какого-либо конфликта интересов при подготовке данной статьи.
Рецензенты: Дядык Е.А. -- д.м.н., профессор, зав. кафедрой патологической и топографической анатомии НМАПО имени П.Л.Шупика; Туманский В.А. -- д.м.н., ЗДН Украины, проректор по науке Запорожского государственного медицинского университета, профессор кафедры патанатомии и судебной медицины.
Литература
1.Skliarov Iul, Pravotorov GV, Balueva OI, et al. Morpho- functional characteristic of kidneys in mother, fetus and the offspring subjected to vibration of industrial frequency during gestation. Morfologiia. 2005;128(4):29-32. (in Russian).
2.Markovs kyj VD, Sorokina IV, Kaluzhyna OV, et al. Sposib modeljuvannja vnutrishnoutrobnogo infikuvannja ploda ta no- vonarodzhenogo jak naslidku pidgostrogo infekcijno-zapal'nogo procesu materi [Method of modeling of intrauterine infection of the fetus and the newborn as a consequence of the subacute infectious- inflammatory process of the mother]. Patent UA № 108806, 2014. (in Ukrainian).
3.Barinov EF, Sulaeva ON. Morphometric characteristics of nephrogenic kidney zone of newborn rats. Morfologiia. 2003;123(2):77-79. (in Russian).
4.Tank KC, Saiyad SS, Pandya AM, Akbari VJ, Dangar KP. A study of histogenesis of human fetal kidney. Int J Biol Med Res. 2012; 3(1):1315-1321.
5.Lonergan GJ, Martinez-Leon MI, Agrons GA, Mon- temarano H, Suarez ES. Nephrogenic rests, nephroblastomatosis and associated lesions of the kidney. Radiographics. 1998 Jul- Aug;18(4):947-68. doi: 10.1148/radiographics.18.4.9672980.
6.Quaggin SE, Kreidberg JA Development of the renal glomerulus: good neighbors and good fences. Development. 2008 Feb;135(4):609-20. doi: 10.1242/dev.001081.
7.Dorzhu UV, Shoshenko KA, Belichenko VM, Ayzman RI. The ontogenic changes of the kidney structure parameters at the rats. 2014;12(6):1201-1206. (in Russian).
8.Abdullina GA, Safina AI, Daminova MA. Clinical physiology of the kidneys in premature: the role offollow-up. Vestnik Sovre- mennoiKlinicheskoiMediciny. 2014;7(6):9-13. (in Russian).
9.Franco MC, Oliveira V, Ponzio B, Rangel M, Palomino Z, Gil FZ. Influence of birth weight on the renal development and kidney diseases in adulthood: experimental and clinical evidence. Int J Nephrol. 2012;2012:608025. doi: 10.1155/2012/608025.
10.Rodriguez MM, Gomez AH, Abitbol CL, Chandar JJ, Du- ara S, Zilleruelo GE. Histomorphometric analysis of postnatal glo- merulogenesis in extremely preterm infants. Pediatr Dev Pathol. 2004 Jan-Feb;7(1):17-25. doi: 10.1007/s10024-003-3029-2.