Иркутская государственная сельскохозяйственная академия

На правах рукописи

доктор ветеринарных наук, профессор

Улан-Удэ - 2014

Функции печени в организме очень разнообразны: в ней вырабатывается желчь, имеющая большое значение для пищеварения, печень задерживает и ассимилирует продукты переваривания, в ней протекает синтез и расщепление пуриновых тел, аминокислот, белков, жиров, накапливаются витамины и микроэлементы. Этот орган способен фиксировать скрытые повреждения, которые проявляются в ближайшие или отдаленные сроки. Огромное значение играют барьерные функции печени – задерживаются или изменяются и выводятся вместе с желчью многие ядовитые вещества эндогенного и экзогенного происхождения. При заболеваниях печени падает её окислительная способность и уменьшается обезвреживающая функции (Кудрявцев, 1984). Значительная роль печени в синтезе и сохранении ферментов. Так в этом органе максимальная активность фермента глутатионпероксидазы, которая напрямую зависит от обеспеченности организма селеном.

В Иркутской области недостаток селена, также, как и недостаток йода в почве, является геохимической патологией. Недостаточно селена содержится в пахотном слое пашни Иркутской области, на территории Тулуно-Иркутского, Качугского, Киренского, Братского округов (Кудрявцев А.П. Токсическая дистрофия печени поросят. Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1984. 260 с.). Для предотвращения патологий, связанных с недостатком селена, в животноводстве используют препараты, в которых селен содержится в виде синтетических комплексов селенита натрия или селен-метионина. Селен из этих препаратов усваивается неполноценно, а носители, зачастую, нефизиологичны и могут вызвать побочные эффекты (тошнота, анорексия, аллопеция) как при длительном применении, так и при передозировке (Решетник Л.А. Биогеохимическое и клиническое значение селена для здоровья человека // Сибирский медицинский журнал. 1999. Т.18, № 3. С.16–22).

Селен (Se) привлекает внимание животноводов как биотический элемент, выполняющий в исчезающе малых количествах важные биохимические функции, а также как высокотоксичный элемент, неорганические соединения которого более ядовиты, чем соединения молибдена, мышьяка и ванадия (Хеннинг А. Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных. М.: Колос, 1976. 158 с.; Георгиевский В.И. Минеральное питание животных. М.: Колос, 1979. 471 с.; Синдирева А.В. Критерии и параметры действия микроэлементов в системе почва-растение-животное: автореф. дис. д-ра биолог. наук 03.02.08 / Анна Владимировна Синдирева. Тюмень, 2012. 35 с.). Нижним пределом содержания селена в корме, при котором наступают явления селеноза, считают 3-4 мг/кг корма. Концентрация 5 мг/кг является токсичной. При 8 мг/кг Se отмечаются тяжелые повреждения, а при 10 мг/кг, например, цыплята уже не вылупляются (Хеннинг А. Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных. 158 с.). Смертельная доза селенитов составляет 0,59-10 мг/кг массы тела (Ветеринарная токсикология с основами экологии: учеб. пособие / под ред. М.Н. Аргунова. СПб.: Лань, 2007. 416 с.).

Биологическая активность селена обусловлена его участием в регуляции образования антиоксидантов. Существует тесная корреляция между уровнем в организме селена и активностью селен-содержащего фермента глутатионпероксидазы, который предотвращает накопление в клетках перекисных продуктов обмена веществ (Зайцев С.Ю. Биохимия животных. Фундаментальные и клинические аспекты: учеб. СПб.: Лань, 2004. С. 271–272; Зайцев С.Ю. Супрамолекулярные системы на границе раздела фаз как модели биомембран и наноматериалы. Донецк - М.: Норд Компьютер, 2006. 189 с.; Георгиевский В.И. Минеральное питание животных. М. 1979. 471 с.; Решетник Л.А. Биогеохимическое и клиническое значение селена для здоровья человека // Сибирский медицинский журнал. 1999. Т.18. № 3. С.16–22).

Помимо этого, селен играет фундаментальную роль во многих метаболических функциях. Он участвует в поддержании иммунной системы (Spasic M.B. Effect of term exposure to cold on the antioxidant defense system in the rat // Free Rad. Biol. Med. 1993. № 3. P.291–299; Griffiths C. A comparison of the monetized impact of IQ decrements from mercury emissions // Environ Health Perspect. 2007. P.841–847; Clarkson T.W. The toxicology of mercury-current exposures and clinical manifestations // N Engl J Med. 2003. Vol.349. P. 1731–1737; Jang M. Characterization and recovery of mercury from spent fluorescent lamps // Waste Management. 2005. Vol. 25. P.5–14; Psychological effects of low exposure to mercury vapor: application of a computer-administered neurobehavioral evaluation system / Liang Y.X. [et al.] // Environ Res. 1993. Vol. 60. P.320–327), улучшает подвижность сперматозоидов (Corazza A. Mercury dosing solutions for fluorescent lamps // Journal of Physics D-Applied Physics. 2008. Vol.41 p.144007), активирует гормоны щитовидной железы (Eckelman M.J. Spatial Assessment of Net Mercury Emissions from the Use of Fluorescent Bulbs // Environmental Science & Technology. 2008. Vol.42. P.8564–8570; Reduction of mercury loss in fluorescent lamps coated with thin metaloxide films / Hildenbrand V.D. [et al.]// Journal of the Electrochemical Society. 2003. Vol.150. P. H147–H155), а также профилактирует возникновение раковых заболеваний (Ralston N. Nanomaterials: Nano-selenium captures mercury // Nature Nanotechnology. 2003. Vol.3. P.527–528; Tunnessen W.W. Acrodynia - Exposure to Mercury from Fluorescent Light-Bulbs // Pediatrics. 1987. Vol.79. P.786–789; Raposo C. Mercury speciation in fluorescent lamps by thermal release analysis // Waste Management. 2003. Vol.23. P. 879–886; Baughman T.A. Elemental mercury spills // Environmental Health Perspectives. 2006. Vol.114. P.147–152; Celo V. Abiotic methylation of mercury in the aquatic environment // Science of the Total Environment. 2006. Vol.368. P.126–137; Engelhaupt E. Do compact fluorescent bulbs reduce mercury pollution? // Environmental Science & Technology. 2008. Vol.42. P.8176–8176; Johnson N.C. Mercury vapor release from broken compact fluorescent lamps and in situ capture by new nanomaterial sorbents // Environmental Science & Technology. 2008. Vol.42. P.5772–5778).

Дозы селена, незначительно превышающие терапевтические, являются токсичными (Gilbert S.G. Neurobehavioral Effects of Developmental Methylmercury Exposure // Environmental Health Perspectives. 1995. Vol.103. P.135–142). Сочетание введенной дозы и химической формы селена играют фундаментальную роль в определении его токсичности (Clarkson T.W. The toxicology of mercury-current exposures and clinical manifestations. P.1731–1737; Griffiths C. A comparison of the monetized impact of IQ decrements from mercury emissions. P. 841–847).

В последние годы развивается новый подход к получению терапевтических препаратов, основанный на иммобилизации лекарственных средств на полимерных носителях. Это позволяет улучшить их фармакологические свойства - увеличить активность и время действия, снизить токсичность и побочные эффекты, увеличить избирательность воздействия на орган-мишень, а также улучшить стабильность при хранении, то есть обеспечить безопасность и эффективность действия.

Замечено, что комбинации различных материалов проявляют улучшенные свойства по сравнению с индивидуальными веществами. Одними из самых успешных примеров таких смесей являются композитные материалы, которые сформированы из основного вещества, тем или иным образом распределенного в объеме второго вещества, называемого матрицей. Особый интерес представляют материалы, построенные одновременно из органической и неорганической составляющих.

Одной из важных и актуальных тенденций в развитии лекарственной терапии является создание нанокомпозитных систем доставки, повышающих эффективность действия лекарственного вещества на организм человека или животных (Конструирование наночастиц для адресной доставки терапевтических средств в клетки и их органеллы / Ткачук В.А. и [др.] // Междунар. форум по нанотехнологиям Rusnanotech-08: сб. тез. докл. 2008. С.191; Цыб А.Ф. Лекарственные и радиофармацевтические препараты, создаваемые на основе наномолекулярных технологий // Международный форум по нанотехнологиям Rusnanotech-08: сб. тез. докл. 2008. С.193; Швец В.И. Перспективные направления создания эффективных лекарственных препаратов методами нанобиотехнологии // Междунар. Форум по нанотехнологиям Rusnanotech-08: сб. тез. докл. 2008. С.195; Niemeyer C.M. Nanobiotechnology: Concepts, Applications and Perspectives. Wiley-VCH, 2004. 491p; Kubik T. Nanotechnology on duty in medical applications // Current Pharmaceutical Biotechnology. 2005. V.6. №1. Р.17 – 33; Torchilin V. Nanoparticulates as Drug Carriers. N. Y.: World Scientific Publishing Co. 2006. 756p; Bharаd Bushan. Springer Handbook of Nanotechnology. Berlin: Heidelberg: N. Y.: Springer. 2007. 1916p; Ehud G. Plently of Room for Biology at the Bottom. An Introduction to Bionanotechnology. N.Y.: Work Scientific Publishing Co., 2007. 200p; Claudio N. Nanobiotechnology and Nanobiosciences. N.Y.: World Scientific Publishing Co. 2008. 308p).

В последние десятилетия разработаны многочисленные системы носителей лекарственных веществ, используемые как средства контролируемого распределения лекарств в органах и тканях организма (Niemeyer C.M. Nanobiotechnology: Concepts, Applications and Perspectives. 491p; Torchilin V. Nanoparticulates as Drug Carriers. 756p; Bharаd Bushan. Springer Handbook of Nanotechnology. 1916p; Ehud G. Plently of Room for Biology at the Bottom. An Introduction to Bionanotechnology. 200p; Claudio N. Nanobiotechnology and Nanobiosciences. 308p.).

Сопоставимость «нано-био» размеров позволяет внедрить достижения нанотехнологии в биологию, создавая объекты для медицинской диагностики, целевой терапии, молекулярной и клеточной биологии (Niemeyer C.M. Nanoparticles, proteins and nucleic acids: Biotechnology meets materials science // Angew. Chem. Int. Edn. Eng. 2001. Vol.40. P.4128 - 4158).

Исходя из вышеизложенного, целью исследования стало изучение действия нанокомпозитного препарата селена на организм животных и его роли в механизмах защиты поврежденной печени.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. 
   Оценка антиоксидантной активности нанокомпозитного препарата селена in vitro.
   
2. 
   Установление степени токсичности нанокомпозитного препарата селена.
   
3. 
   Определение концентрации факторов перекисного окисления липидов (ПОЛ): диеновых конъюгатов (ДК), малонового диальдегида (МДА) на модели токсического гепатита и на фоне введения нанокомпозитного препарата селена.
   
4. 
   Определение факторов антиоксидантной защиты (АОЗ): супероксиддисмутаза (СОД), антиоксидантная активность (АОА), глутатионпероксидаза (GSH), витамина А и Е.
   
5. 
   Установление саногенетического эффекта нанокомпозитного препарата селена на морфологическую структуру печени.
   

В исследованиях in vitro показано, что композит селена с АГ обладает антиоксидантной активностью и не уступает по данному показателю аскорбиновой кислоте. Причем антиоксидантная активность обусловлена наличием селена в наноразмерном состоянии.

Установлено, что нанокомпозитный препарат селена (наноразмерный Se в решетке арабиногалактана) в выбранной нами дозе 2мг/100гр массы животного не оказывает повреждающего действия на организм животных, а оказывает выраженное протекторное действие на печень. Проявляет антиоксидантную активность, о чем свидетельствует снижение уровня маркеров ПОЛ и повышение активности глутатиона. Доказано, что применение нанокомпозитного препарата селена в эксперименте и при коррекции токсического действия тетрахлорметана на организм животных способствует уменьшению метаболических и морфологических нарушений.

Таким образом, установлено, что Se, взятый в наноразмерном состоянии, не проявляет повреждающего действия на организм животных. Нанокомпозитный препарат селена (нано-Se), благодаря сродству арабиногалактановой матрицы к асиалогликопротеиновым рецепторам (с мембранотропными свойствами) гепатоцитов, макрофагов, ретикулоцитов позволяет изучаемому данному терапевтическому средству внедрять Se в эти клетки путем рецепторно-обусловленного эндоцитоза. На основании анализа литературных данных и собственных исследований разработана концептуальная схема протекторного действия нано-Se при интоксикации тетрахлорметаном, важнейшим элементом которой является ингибирование активности ПОЛ.

Полученные экспериментальные данные являются доклиническим обоснованием применения нанокомпозитного препарата Se для профилактики и лечения заболеваний животных, вызванных недостатком этого микроэлемента, особенно в недостаточных по селену зонах. А так же для защиты печени от повреждающего действия эндо- и экзотоксикантов.

Предложенная концептуальная схема является доклиническим обоснованием для дальнейшего изучения действия нанокомпозитного препарата селена на организм животных.

Препарат может применяться в экспериментальной и ветеринарной практике для профилактики и лечения редокс-зависимых заболеваний.

Основные результаты исследования представлены на международной Байкальской научно – практической конференции по проблемам ветеринарной медицины «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» Иркутск, 15-16 марта 2011г.; на региональной научно – практической конференции «Актуальные проблемы АПК» г. Иркутск, 20-22 апреля 2011г.; в I Международной научно-практической конференции «Перспективы развития научных исследований в 21 веке» г. Москва 2013г.; на международной научно-практической конференции молодых ученых «научные исследования и разработки к внедрению в АПК» в г. Улан-Удэ 17-18 апреля 2013 г; международной научно-практической конференции, посвященной 60 - летию аспирантуры ИрГСХА 3-5 декабря 2013г.; в семинаре «Научно-практические аспекты применения лекарственных растений в производстве пищевых продуктов 19-20 декабря 2013 г., Казахстан, г. Семей.

Материалы по экспериментальному исследованию нанокомпозитного препарата селена используются:

1. 
   в учебном процессе и научной работе ФГБОУ «Иркутская государственная сельскохозяйственная академия» при чтении дисциплин «Ветеринарная патофизиология» и «Ветеринарная экология» на кафедре анатомии, физиологии и микробиологии (протокол №2 от 23.09.2013 г);
   
2. 
   в учебном процессе факультета ветеринарной медицины на кафедре нормальной, патологической физиологии, фармакологии и токсикологии по курсу «клиническая фармакология» и «токсикология» (акт внедрения от 13 декабря 2013г.);
   
3. 
   используются в учебном процессе и научной работе на кафедре патанатомии и гистологии ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана» (протокол №19 от 11.12.2013);
   
4. 
   используются в учебном процессе по курсу «Внутренние болезни животных», «Токсикология», «Фармакология» ФГБОУ ВПО Алтайский государственный аграрный университет (протокол №11 от 17.12.2013);
   
5. 
   используются в учебном процессе и научно-исследовательской работе кафедры патологии, морфологии и физиологии, факультета ветеринарной медицины и зоотехнии ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет» (протокол №4 от 16.12.2013);
   
6. 
   приняты к внедрению в производство или к использованию в разработках на кафедрах института ветеринарной медицины и биотехнологии ФГБОУ ВПО Омского государственного аграрного университета им. П.А. Столыпина (от 18.12.2013);
   
7. 
   приняты к использованию в учебном процессе кафедры анатомии, патологической анатомии и хирургии, а также используются в научно-исследовательской работе Института прикладной биотехнологии и ветеринарной медицины КрасГАУ (протокол №6 от 27.11.2013);
   
8. 
   используются в учебном процессе кафедры «Внутренние незаразные болезни и акушерство» ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет» (протокол №4 от 15.12.2013);
   
9. 
   приняты к внедрению в учебный процесс и научную работу кафедры морфологии и физиологии животных Сельскохозяйственного института ФГБОУ ВПО «Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова» (протокол №6 от 27 декабря 2013г);
   
10. 
    используются в учебном процессе при изучении дисциплин «Ветеринарная токсикология», «Клиническая фармакология», «Внутренние болезни животных» и в научных исследованиях на кафедрах фармакологии и токсикологии и внутренних незаразных болезней ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины» (протокол №8 от 15 января 2014г);
    
11. 
    получена приоритетная заявка на изобретение «Антиоксидантное средство с гепатопротекторным эффектом на основе наноструктурированного селена и способы его получения и применения»: заявление от 30.12.2013; регистрационный № 2013159311.
    

По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 3 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ для публикации результатов диссертации на соискание степени кандидата наук, получена 1 приоритетная заявка на изобретение РФ.

Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, включающих обзор литературы, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, предложений и рекомендаций, и списка литературы и приложений; иллюстрирована 8 таблицами и 23 рисунками. Указатель литературы включает 180 источников, из них 119 работ отечественных и 61 – зарубежных авторов.

1. 
   Новый нанокомпозитный препарат селена в экспериментах in vitro обладает антиоксидантным действием.
   
2. 
   В исследованиях in vivo изучаемый препарат достоверно снижает негативные эффекты перекисного окисления липидов, усиливает систему антиоксидантной защиты.
   
3. 
   В условиях эксперимента при токсическом повреждении, обеспечивает более раннюю регенерацию клеток печени и меньшим повреждением в данной группе.
   

1. 
   Морфофункциональные особенности течения патологических процессов в печени при токсическом поражении
   

При ряде заболеваний вирусной и бактериальной природы в печени обнаруживают бинуклеарные и многоядерные гепатоциты (Lefkowitch J.H., Apfelbaum T.F. Non-A, non-B hepatitis: characterization of liver biopsy pathology // J. Clin. Gastroenterol. 1989. Vol.11. № 2. P.225–232; Changes to hepatocyte ploidy and binuclearity profiles during human chronic viral hepatitis / Toyoda H. [et al.] // Gut. 2005. Vol.54, № 2. P.297–302), что также может быть обусловлено действием токсического вещества (Lythrum hyssopifolia (lesser loosestrife) poisoning of sheep in Victoria / Lancaster M.J. [et al.] // Aust. Vet. J. 2009. Vol.87. № 12. P.476–479), индуцировано влиянием некоторых гормонов (Tongiani R., Paolicchi A., Chieli E. Cytological and quantitative cytochemical changes in the hepatocyte population of newborn rats following hydrocortisone administration // Acta. Histochem. 1987. Vol.82, № 2. P.137–148), в результате старения организма (Schmucker D.L. Hepatocyte fine structure during maturation and senescence // J. Electron Microsc. Tech. 1990. Vol.14, №2. P.106–125) и сопряжено с участием данных клеток в процессах регенерации (Aurora-A overexpression in mouse liver causes p53-dependent premitotic arrest during liver regeneration / Li C.C. [et al.] // Mol. Cancer Res. 2009. Vol.7. №5. P.678–688).

Механизмы возникновения некроза гепатоцитов различаются в зависимости от типа токсина. Так, при отравлении четыреххлористым углеродом возникает нарушение функционирования ферментативных систем эндоплазматического ретикулума. Дистрофические изменения гепатоцитов при воздействии аллилового спирта, четыреххлористого углерода связаны с усилением перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот мембранных липидов. При воздействии металлов патогенез связан с блокадой функционально активных сульфгидрильных (SH) групп ферментов (Калетина Н.И. Токсикологическая химия. Метаболизм и анализ: учеб. Пособие. М.: ГЭОТАР, 2008. 101 с.; Корой П.В. Система протеина С при хронических заболеваниях печени и противовирусная терапия // Клиническая медицина 2008. №2. С.63–66).

Действие токсических веществ чаще всего приводит к дистрофии печени, при этом часть печеночных клеток лизируется и исчезает. Чаще это происходит вокруг центральных вен, реже – по периферии долек. Дольки печени становятся в центре красными, а по периферии серо-желтыми или наоборот (Кокуричев П.И., Домнин Б.Г., Кокуричева М.П. Патологическая анатомия сельскохозяйственных животных: альбом. СПб.: Агропромиздат. 1994. 199с.). Детоксикация веществ же может быть произведена только функционально и энергетически полноценными клетками, с нормальным течением биологического окисления. Поэтому очень важно в терапевтической практике восстановить архитектонику печеночной ткани (Зайцев, С. Ю. Биохимия животных. Фундаментальные и клинические аспекты : учеб. СПб., 2004. 271–272 с.)

Гибель клеток протекает либо по пути апоптоза, либо – некроза. Самым ранним проявлением апоптоза являются падение электрохимического потенциала митохондриальной мембраны и повышение продукции активных форм кислорода. (Kountouras J. Apoptosis in hepatitis C / J. Kountouras, D. Chatzopoulos, C. Zavos // J. Viral. Hepat. 2003. №10. P.335–342; Chen C.J., Risk of Hepatocellular Carcinoma Across a Biological Gradient of Serum Hepatitis B Virus DNA Level / C.J. Chen, H.I. Yang, J. Su // JAMA. 2006. №295. P.65–73). Морфологически апоптоз характеризуется образованием мембранных пузырей, агрегацией хроматина вблизи ядерной мембраны, конденсацией и фрагментацией клетки с образованием апоптических телец с последующим их фагоцитозом. В отличие от некроза, при апоптозе не возникает выраженной воспалительной реакции. Различия между некрозом и апоптозом на стадии их инициирования не столь очевидны, и одни и те же факторы (АФК, оксид азота (II)) могут стимулировать оба процесса. Гепатотоксиканты вызывают гибель клеток печени по механизму как некроза, так и апоптоза (S-adenosylmethionine (SAMe) attenuates acetaminophen hepatotoxicity in C57BL/6 mice / Valentovic M. [et al.] // Toxicol. Lett. 2004. №154. P.165–174).

Гибель паренхимы при хроническом гепатите высокой степени активности может проявляться мостовидным некрозом с массивным поражением портальных и перипортальных зон. При менее активном заболевании имеется скопление апоптичных и атрофированных гепатоцитов, часто с застоем в синусоидах. После полной организации поражений их идентифицируют по близости печеночных вен к портальным трактам после рассасывания паренхимы, находящейся между ними (Шифф Юджин Р., Майкл Ф. Соррел, Уиллис С. Мэддрей. Введение в гепатологию: пер. с англ.; под ред. В.Т. Ивашкина, А.О. Буеверова, М.В. Маевской. М.: ГЭОТАР–Медиа, 2011. 704 с.; Учайкин В.Ф., Чередниченко Т.В., Смирнов А.В. Инфекционная гепатология : руководство для врачей. М. : ГЭОТАР-медиа, 2012. 640 с.).

Апоптоз гепатоцитов вызывает фиброзные образования и предшествует фиброзу печени. Апоптозные гепатоциты поглощаются звездчатыми клетками, что приводит к их активации, и Купферовскими клетками, это обуславливает выделение ряда противовоспалительных и проапоптозных цитокинов. Цитокины Купферовских клеток вызывает активацию звездчатых клеток и последующий апоптоз. Активированные звездчатые клетки играют ключевую роль в формировании фиброза (Там же).

В любом случае, изменения в печени зависят от химической структуры, дозы и путей поступления токсического вещества. Выявляют широкий спектр дистрофических изменений гепатоцитов: баллонную или жировую дистрофию, центролобулярный некроз гепатоцитов. При прекращении поступления ядовитых продуктов происходит регенерация печени; размножаются и клетки междольковой соединительной ткани, что нередко приводит к развитию цирроза (Кокуричев П.И. Патологическая анатомия сельскохозяйственных животных: альбом. 199с.; Неалкогольная жировая болезнь печени: клиника, диагностика и лечение / Мехтиев С.Н. [и др.] // Лечащий врач. 2008. №2. С.29–37; Жерновков В.Е. Сравнительное изучение структурного состояния плазматических мембран головного мозга и печени мышей под действием тиролиберина in vitro / В.Е. Жерновков, Н.П. Пальмина // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2007. Т.144, №8. С.151–154; Хотимченко М.Ю., Коленченко Е.А. Эффективность низкоэтерифицированного пектина при токсическом поражении печени, вызванном введением свинца // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2007. Т.144, №7. С.65–67; Гарбузенко Д.В. Механизмы компенсации структуры и функции печени при ее повреждении и их практическое значение // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2008. Т.18, №6. С.14–21).

В цирротически-измененной паренхиме печени увеличивается диаметр ядер гепатоцитов. Данное изменение является одним из признаков дисплазии гепатоцитов (Бенявский М.В., Должников А.А. Количественная патоморфология гепатоцитов при циррозе печени // Вестник ВолГМУ. 2005. №1(13). С.8-11). Так, с увеличением ядер, уменьшается ядерно-цитоплазматическое отношение (ЯЦО). Это отношение позволяет оценивать уровень метаболизма в клетке и проявления компенсаторных реакций. В норме ЯЦО>1 в стволовых клетках, малых лимфоцитах и в стареющих клетках. В высокодифференцированных же клетках ЯЦО<1 (Хапажева М.Ж., Гутова Ф.З., Отарова Д.Д. Цитология: методические указания для самостоятельной работы студентов. Нальчик: Каб.-Балк. ун-т, 2008. 26с). Особенно показательна разница ЯЦО клеток во время внутриутробного развития. В период 7-14 недельного внутриутробного развития ЯЦО наиболее высокое и значительно понижается по мере повышения дифференцировки клеток паренхиматозных органов (Пономарев Б.Л., Петрова Л.М. Ядерно-цитоплазматические взаимоотношения в паренхиматозных органах развивающегося плода человека // Фундаментальные науки и практика. 2010. Т.№1. С.108).

При вирусном циррозе печени величина ядерно-цитоплазматического отношения больше, чем при алкогольном (Бенявский М.В., Должников А.А. Количественная патоморфология гепатоцитов при циррозе печени // Вестник ВолГМУ. 2005. №1(13). С.8-11).

В рубцовой печени наблюдается абсолютное увеличение количества многих матриксных белков. После некроза гепатоцитов каркас соединительной ткани вновь быстро и упорядоченно заселяется гепатоцитами. При задержке регенерации отложение коллагена звездчатыми клетками разрушает каркас и предотвращает восстановление до нормы (Шифф Юджин Р. Введение в гепатологию: пер. с англ.; под ред. В.Т. Ивашкина, А.О. Буеверова, М.В. Маевской. М. 704 с).

Расширение пространства Диссе может способствовать плохому транспорту веществ к поверхности гепатоцитов, а также, возможно, формированию портальной гипертензии. Отложение фибрилл амилоида может значительно расширять пространство Диссе и вызывать атрофию подлежащих гепатоцитов (Там же).

Механизм сосудистой окклюзии при хроническом заболевании печени зависит от природы основного заболевания. Главным диагностическим признаком при хроническом гепатите является воспаление и расширение портальных трактов с инфильтрацией в них фибробластических элементов. При большинстве форм хронического гепатита флебит воротной и печеночных вен возникает вследствие сопутствующего воспаления в прилежащих тканях печени (Шифф Юджин Р. Введение в гепатологию: пер. с англ.; под ред. В.Т. Ивашкина, А.О. Буеверова, М.В. Маевской. М. 704 с.; Учайкин В.Ф., Чередниченко Т.В., Смирнов А.В. Инфекционная гепатология : руководство для врачей. М. : ГЭОТАР-медиа, 2012. 640 с.).

Синтетическая и депонирующая функции заключаются в том, что в гепатоцитах из аминокислот синтезируются белки плазмы крови: альбумины, α- , β- глобулины, которые в кровеносной системе транспортируют гормоны, железо, триптофан, липиды, протромбин и фибриноген. Из моносахаридов крови в гепатоцитах полимеризуется гликоген, который, накапливаясь в них, снижает концентрацию глюкозы в крови. В клетках печени накапливаются жирорастворимые витамины – A, D, E, K. Одна из важнейших функций печени – экзокринная – образование и выделение желчи (Козлов Н.А., Яглов В.В. Частная гистология домашних животных; под ред. В. В. Яглова. М. 169с). При патологиях печени наблюдается холестаз (Подымова С.Д. Болезни печени: 3-е изд., руководство для врачей. М.: Медицина, 1998. 703с). Внепеченочный холестаз связан с нарушением оттока желчи, вызванного механическими факторами. Синдром внутрипеченочного холестаза - с действием лекарств, инфекционных агентов, аутоиммунных, метаболических или генетических факторов (Там же).

Введение в организм лабораторных животных (крыс) четыреххлористого углерода – гепатотропного токсина - способствует выраженному повреждению мембран гепатоцитов, активации процессов липопероксидации, дисбалансу в работе ферментативного звена антиоксидантной системы организма, нарушению метаболизма липидов, белков, углеводов (Бачко С.С. Сравнительная биохимическая характеристика метаболических свойств различных гепатопротектеров в условиях токсического поражения печени: дис. канд. мед. наук: 03.01.04. / Сергей Сергеевич Бачко. Краснодар, 2011. 170с), то есть токсическое действие CCL₄ проявляется развитием колликвационного некроза, белковой и жировой дистрофии гепатоцитов, локализованных преимущественно в центральной зоне печеночной дольки (Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. под общ. ред. члена-корр. РАМН, проф. Р.У. Хабриева. М.: Медицина, 2005. 832 с).