Морфогенез легеневого пошкодження при ліпополісахарид-індукованій гострій аспіраційній бронхопневмонії

Автор(и)

  • Д.С. Зябліцев Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, Україна

Ключові слова:

ліпоплісахарид, експериментальна пневмонія, морфогенез

Анотація

Актуальність. Морфогенез легеневого пошкодження при інфікуванні коронавірусом (SARS-CoV-2) до кінця не встановлений, що диктує необхідність експериментального відтворення ключових патогенетичних механізмів гострого респіраторного дистрес-синдрому (ГРДС) та легеневого фіброзу. Мета. Вивчити морфогенез легеневого пошкодження при розвитку ліпополісахарид-індукованій гострій аспіраційній бронхопневмонії в експерименті. Методи. Для моделювання пневмонії щурам лінії Вістар (n=29) з дотриманням біоетичних норм за одну та дві доби до операції внутрішньоочеревенно водили розчин ліпополісахариду (ЛПС; «МЕДГАМАЛ») у дозі 25 мг/100 г маси тіла. Під час операції ендотрахеально вводили стерильну капронову нитку та 50 мкл розчину ЛПС у дозі 1,25 мг/100 г маси тіла. На 1, 3, 5, 7 та 14 добу по 3 тварини виводили з експерименту. Серійні парафінові зрізи забарвлювали гематоксиліном та еозином; досліджували та фотографували. Результати. Летальність протягом 14 діб склала 44,8%; тварини мали ціаноз, дистантні хрипи, симптом крепітації. Вже в першу годину після введення ЛПС формувалося гіперімунне запалення з розвитком ГРДС. В подальшому прогресувало пошкодження судин мікроциркуляторного русла, паренхіми легень у вигляді ділянок емфіземи з розривами міжальвеолярних перетинок при їх вираженій лейкоцитарній інфільтрації та розвитком на 3 добу геморагічної пневмонії. Ознаки гнійного запалення з’являлися на 5 добу у вигляді перібронхіальних гнійних абсцесів. З 5-7 доби відмічені реактивна гіперплазія лімфоїдних фолікулів, активне фіброзування бронхів та легеневої паренхіми, гіаліноз судин. На 14 добу були наявні ознаки хронічного продуктивного запалення з розвитком фіброзу легень та склерозом судин. Висновок. Співставлення отриманих даних з наявними у літературі дозволяє провести певну аналогію розвитку даної моделі бронхопнемонії із розвитком патологічного процесу у легенях при інфікуванні SARS-CoV-2.

Посилання

Huang C, Wang Y, Li X, Ren L, Zhao J, Hu Y, Zhang L, Fan G et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet. 2020;15(395;10223), 497-506. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30183-5.

Suster S, Moran AC. Biopsy interpretation of the lung. 1st ed. Lippincott Williams & Wilkins, Wolters Kluwer; 2013. 417 p.

Winkler MS, Skirecki T, Brunkhorst FM, Cajander S, Cavaillon JM, Ferrer R, Flohé SB, Gar-cía-Salido A et al. Bridging animal and clinical re-search during SARS-CoV-2 pandemic: A new-old challenge. EBioMedicine, 2021;66:103291. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2021.103291.

Orihuela CJ, Maus UA, Brown JS. Can ani-mal models really teach us anything about pneumo-nia? Pro. The European respiratory journal. 2020;55(1):1901539. https://doi.org/10.1183/13993003.01539-2019.

Rosa R B, Dantas WM, do Nascimento J, da Silva MV, de Oliveira RN, Pena LJ. In Vitro and In Vivo Models for Studying SARS-CoV-2, the Etio-logical Agent Responsible for COVID-19 Pandemic. Viruses. 2021;13(3):379. https://doi.org/10.3390/v13030379.

Dietert K, Gutbier B, Wienhold SM, Reppe K, Jiang X, Yao L, Chaput C, Naujoks J et al. Spectrum of pathogen- and model-specific histopathologies in mouse models of acute pneumonia. PloS one. 2017;12(11):e0188251. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0188251.

Kubyshkin AV, Novikov NU, Birkun AA old, Nesterov EN. [Experimental model of acute lung injury]. Tavrichesky medico-biological bulletin. 2012;15(2;3):122-124. Russian.

Regeda-Furdychko MM, Regeda SM, Furdychko LO. [Derangement of some immune values in blood at late period of experimental pneumonia and thiotriazolin correction]. Odessa medical journal. 2016;155(3):9-11. Ukrainian.

Fan Y, Wang J, Feng Z, Cao K, Xu H, Liu J. Pinitol attenuates LPS-induced pneumonia in exper-imental animals: Possible role via inhibition of the TLR-4 and NF-κB/IκBα signaling cascade pathway. Journal of biochemical and molecular toxicology. 2021;35(1):e22622. https://doi.org/10.1002/jbt.22622.

Yelins’ka AM, Shvaykovs’ka OO, Kosten-ko VO. [Influence of ammonium pyrrolidine dithio-carbamate on the production of reactive oxygen and nitrogen species in tissues of periodontium and salivary glands in rats exposed to Salmonella typhi lipopolisaccharide]. Fiziol Zh. 2018;64(5):63-69. Ukrainian.

Zyablitsev SV, Penskyy PYu, Litvinets ML, Kovalova AV, Salamaha AA. [Dynamics of mor-phological manifestations of the experimental acute aspiration bronchopneumonia development]. MOR-PHOLOGIA. 2021;15(1):48-59. https://doi.org/10.26641/1997-9665.2021.1.48-59. Ukrainian.

World Health Organization. Coronavirus disease (COVID-19) pandemic. Available on https://www.who.int.

Wang D, Hu B, Hu C, Zhu F, Liu X, Zhang J, Wang B, Xiang H et al. Clinical Characteristics of 138 Hospitalized Patients With 2019 Novel Corona-virus-Infected Pneumonia in Wuhan, China. JAMA. 2020 Mar 17;323(11):1061-1069. https://doi.org/10.1001/jama.2020.1585.

Cai A, McClafferty B, Benson J, Ramgobin D, Kalayanamitra R, Shahid Z, Groff A, Aggarwal CS et al. COVID-19: Catastrophic Cause of Acute Lung Injury. S D Med. 2020 Jun;73(6):252-260. PMID: 32580257.

Ackermann M, Verleden SE, Kuehnel M, Haverich A, Welte T, Laenger F, Vanstapel A, Wer-lein C, Stark H, Tzankov A, Li WW, Li VW, Mentzer SJ, Jonigk D. Pulmonary Vascular Endothelialitis, Thrombosis, and Angiogenesis in Covid-19. N Engl J Med. 2020 Jul 9;383(2):120-128. https://doi.org/10.1056/NEJMoa2015432.

Alharthy A, Faqihi F, Memish ZA, Karakitsos D. Lung Injury in COVID-19-An Emerg-ing Hypothesis. ACS Chem Neurosci. 2020 Aug 5;11(15):2156-2158. https://doi.org/10.1021/acschemneuro.0c00422.

Polidoro RB, Hagan RS, de Santis Santiago R, Schmidt NW. Overview: Systemic Inflammatory Response Derived From Lung Injury Caused by SARS-CoV-2 Infection Explains Severe Outcomes in COVID-19. Frontiers in immunology, 2020;11:1626. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.01626.

Franks TJ, Chong PY, Chui P, Galvin JR, Lourens RM, Reid AH, Selbs E, McEvoy CP et al. Lung pathology of severe acute respiratory syn-drome (SARS): a study of 8 autopsy cases from Singapore. Human pathology. 2003;34(8):743-748. https://doi.org/10.1016/s0046-8177(03)00367-8.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-26

Номер

Розділ

Статті