Морфологические изменения в динамике легочной артериальной гипертензии, индуцированной монокроталином в эксперименте in vivo

Abstract

Цель исследования - изучение временной динамики морфологических изменений легочной ткани и миокарда правого желудочка у крыс на модели легочной артериальной гипертензии, индуцированной монокроталином. Методика. Исследование выполнено на 80 беспородных белых крысах. Для моделирования легочной артериальной гипертензии крысам вводили подкожно монокроталин в дозе 60 мг/кг. Материал для морфологического исследования (образцы тканей легких и миокарда) брали через 2, 4, 6 и 8 нед после введения монокроталина. Контролем служили образцы соответствующих тканей интактных животных. Результаты. В течение первых 4 нед эксперимента выявлялись начальные признаки структурного ремоделирования легочной ткани и миокарда. Это проявлялось гипертрофией медиального слоя легочных артерий с сохранением сосудистого просвета на фоне незначительных периваскулярных лимфоцитарных инфильтратов, появлением признаков активации апоптотической гибели эндотелиоцитов, а также сегментарными повреждениями кардиомиоцитов с развитием гипертрофии правого желудочка. К концу эксперимента наблюдались необратимые прогрессирующие во времени патологические изменения в исследуемых тканях. В легочной ткани появлялись участки плексиформной артериопатии, а также полное закрытие просвета легочных сосудов с выраженной околососудистой реакцией. Облитерация просвета сосудов обусловлена как гипертрофией медии, так и выраженным фиброзом интимы. В правом желудочке были обнаружены признаки мелкоочагового некроза кардиомиоцитов с участками заместительного фиброза и развитием дилатации правых отделов сердца. Заключение. В эксперименте in vivo установлены временные интервалы обратимости морфологических изменений легочной ткани и миокарда правых отделов сердца, характерные для легочной артериальной гипертензии.Objective. To investigate the dynamics of pathomorphological changes in lung and right ventricular tissues in rats following injections of 60 mg/kg monocrotaline for 8 weeks. Methods. The study was performed on white mongrel male rats treated with monocrotaline 60 mg/kg, s.c. Samples of lung and heart tissues were collected for morphological studies every two weeks following the monocrotaline treatment. Results. In the first four weeks of the experiment, initial signs of structural remodeling were observed in the lungs and myocardium. These signs were evident as medial hypertrophy of pulmonary arteries with preserved lumen and minor perivascular infiltrates; increased apoptosis of endothelial cells; and segmental injury of cardiomyocytes with right ventricular hypertrophy. Irreversible, progressive pathology was observed in studied tissues by the end of experiment, which included occlusion of the vascular lumen in pulmonary arteries due to intimal fibrosis and medial hypertrophy in the lung tissue affected by perivascular inflammation. Plexiform arteriopathy was established in some samples at 8 weeks. Right ventricular cardiomyocytes showed aseptic necrosis with transformation into reactive fibrosis and right heart dilatation. Conclusion. This in vivo study established the time windows for reversibility of morphological alterations in lung and myocardial tissues characteristic of pulmonary arterial hypertension.