Ультраструктурна організація стінки синусоїдного гемокапіляра печінки білого щура в нормі

Автор(и)

  • M.M. Shevchuk Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Львів, Україна https://orcid.org/0000-0001-7852-5980
  • L.I. Volos Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Львів, Україна https://orcid.org/0000-0002-1733-589X

DOI:

https://doi.org/10.26641/1997-9665.2025.1.75-82

Ключові слова:

печінка, синусоїди, простір Діссе, ендотеліоцити, клітини Купфера, клітини Іто, Pit-клітини, електронна мікроскопія, щури, норма.

Анотація

Актуальність. Печінка є життєво важливим органом для багатьох фізіологічних процесів, відіграє вирішальну роль у метаболізмі, детоксикації, синтезі білків плазми крові та зберіганні поживних речовин, і свої багаточисельні функції вона в змозі виконувати тільки при достатньому кровопостачанні печінкових клітин. Мета. Вивчити ультраструктурну організацію стінки синусоїдного гемокапіляра печінки білого щура в нормі. Методи. Експериментальні дослідження проведені на 10 статевозрілих білих безпородних щурах-самцях масою 180-230 г. Експерименти проведені з дотриманням морально-етичних норм у відповідності до положень Європейської конвенції щодо захисту хребетних тварин, яких використовують в експериментальних та інших наукових цілях (Страсбург, 1986), Директиви Ради Європи 2010/63/ EU, Закону України №3447-ІV «Про захист тварин від жорсткого поводження». Усі щури мали стандартний раціон, призначений для лабораторних тварин, і вільний доступ до корму та води – ad libitum. Протягом 10 діб карантину велися щоденні спостереження за зовнішнім виглядом, поведінкою, поїданням корму та загальним станом тварин. Матеріал для електронно-мікроскопічного дослідження отримували одразу після виведення щурів з експерименту і готували зрізи за загально прийнятою методикою. Ультратонкі зрізи печінки вивчали і фотографували за допомогою трансмісійного електронного мікроскопа ПЕМ-100-01 (виробник Україна), прискорююча напруга – 75 кВ, збільшення ×1500 – ×40000. Результати. Електронно-мікроскопічне дослідження демонструє наявність щілин і фенестр в стінці синусоїда, таким чином, ендотеліальна вистилка не є суцільною. Поєднання переривчастості з відсутністю базальної мембрани в синусоїді є унікальною особливістю тонкої структури печінки і відповідає її функціям. На основі електронно-мікроскопічного дослідження диференційовано різні типи клітин: ендотеліальні, клітини Купфера, жиронакопичуючі клітини і ямкові клітини, які характеризуються відмінностями ультраструктури, локалізації, що підтверджує їх широкі функціональні можливості. Особливу увагу приділено ультраструктурним особливостям ядер і цитоплазми ендотеліальних клітин і клітин Купфера та їх взаємозв’язкам. Підсумок. Визначені особливості ультраструктурної організації синусоїдних капілярів печінки є важливими для встановлення еталонної основи і в подальшому для співставлення з виявленими змінами, отриманими на експериментальних моделях індукованих патологій.

Посилання

Kalra A, Yetiskul E, Wehrle CJ, Tuma F. StatPearls [Internet] StatPearls Publishing; Treasure Island, FL, USA: 2024. Physiology, Liver https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK535438/

Sengupta P. The Laboratory Rat: Relating Its Age with Human's. Int J Prev Med. 2013;4(6):624-30. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23930179/

Maldonado-Rengel R, Sócola-Barsallo Z, Vásquez B. Alterations of Liver Morphology in Senescent Rats. Int J Mol Sci. 2024;25(18):9846. doi: 10.3390/ijms25189846.

Gavrylyuk OM, Gavrylyuk IM, Chikaylo IP. [Morphological manifestations of damage and healing in chronic toxic liver damage in the experiment]. Pathology. 2010;7(2):90–3. Ukrainian.

Gavrylyuk AO, Tumansky VO, Moroz LV. [Morphological features of liver cancer against the background of cirrhosis of viral genesis]. World of Medicine and Biology. 2012;2(33):89-94. Ukrainian.

Mustika S, Santosaningsih D, Handayani D, Rudijanto A. Impact of multiple different high-fat diets on metabolism, inflammatory markers, dysbiosis, and liver histology: study on NASH rat model induced diet. F1000Res. 2023;12:80. doi: 10.12688/f1000research.129645.2.

Klantsa MP. [Peculiarities of angioarchitectonics of hepatic veins of rats and their remodeling during poisoning with acetylsalicylic acid]. Bulletin of Scientific Research. 2019;2:95-100. Ukrainian. https://doi.org/10.11603/2415-8798.2019.2.10249

Shevchuk OO. [Morphofunctional state of the liver against the background of cytostatic therapy and its pharmacocorrection]. Bulletin of Scientific Research. 2015;3:92-6. Ukrainian. https://doi.org/ 10.11603/2415-8798.2015.3.5214

Nefyodova OO, Yanushkevych KS. [Study of the isolated effect of cadmium salts on the morphology and biochemistry of the rat liver in an experiment]. Bulletin of Problems of Biology and Medicine. 2023;4(171):351-60. Ukrainian. http:// doi.org/10.29254/2077-4214-2023-4-171-351-360.

Pivtorak KV. [Electron microscopic changes in the liver in experimental steatosis]. Bulletin of Morphology. 2015;1(21):69-72.

Zinenko DYu, Tverdokhlib IV, Zinenko MD. [Microcirculation and liver parenchyma in a model of acute pancreatitis using different doses of sodium taurocholate]. Morphology. 2023;2(17):12-19. Ukrainian.

Nechyporuk VM, Korda MM, Kovalchuk OV. Morphological changes of the liver under conditions of hyperhomocysteinemia in the background of hypo- and hyperthyroidism. Reports of Morphology. 2020;26(2):19-25. https://doi.org/10.31393/morphology-journal-2020-26(2)-03

Shevchuk MM. [Macro- and microstructural organization of the normal white rat liver]. Bulletin of Problems of Biology and Medicine. 2022;3(166):456-9. Ukrainian. http://dx.doi.org/ 10.29254/2077-4214-2022-3-166-456-459

Wisse E. An electron microscopic study of the fenestrated endothelial lining of rat liver sinusoids. J Ultrastruct Res. 1970;31(1):125-50. doi: 10.1016/s0022-5320(70)90150-4.

Braet F, Wisse E. Structural and functional aspects of liver sinusoidal endothelial cell fenestrae: a review. Comp Hepatol. 2002;1(1):1. doi: 10.1186/1476–5926-1-1.

Fraser R, Dobbs BR, Rogers GW. Lipoproteins and the liver sieve: the role of the fenestrated sinusoidal endothelium in lipoprotein metabolism, atherosclerosis, and cirrhosis. Hepatology. 1995;21(3):863-74. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7875685/

Glauert AM. Fixation, dehydration and embedding of biological specimens. In: Practical methods in electron microscopy. Ed. by Glauert A.M. North Hollond. American Elsevier; 1975. 207 p.

Stempac JG, Ward RT. An improved staining method for electron microscopy. J. Cell Biol. 1964;22:697-701. https://doi.org/10.1083/ jcb.22.3.697

Reynolds ES. The use of lead citrate at high pH as an electron-opaque stain in electron microscopy. J Cell Biol. 1963;17(1):208-12. https://doi.org/ 10.1083/jcb.17.1.208

Pandey E, Nour AS, Harris EN. Prominent Receptors of Liver Sinusoidal Endothelial Cells in Liver Homeostasis and Disease. Front Physiol. 2020;11:873. https://doi.org/10.3389/ fphys.2020.00873

Widmann JJ, Cotran RS, Fahimi HD. Mononuclear phagocytes (Kupffer cells) and endothelial cells. Identification of two functional cell types in rat liver sinusoids by endogenous peroxidase activity. J Cell Biol. 1972;52(1):159-70. https://doi.org/ 10.1083/jcb.52.1.159

Ogawa K, Minase T, Enomoto K, Onoé T. Ultrastructure of fenestrated cells in the sinusoidal wall of rat liver after perfusion fixation. Tohoku J Exp Med. 1973;110:89-101. https://doi.org/10.1620/ tjem.110.89

Wisse E, De Zanger RB, Charels K, Van Der Smissen P, McCuskey RS. The liver sieve: considerations concerning the structure and function of endothelial fenestrae, the sinusoidal wall and the space of Disse. Hepatology. 1985;5(4):683-92. https://doi.org/ 10.1002/hep.1840050427

Wisse E, van't Noordende JM, van der Meulen JW, Th. Daem. The pit cell: Description of a new type of cell occurring in rat liver sinusoids and peripheral blood. Cell Tissue Res. 1976;173:423–35. https://doi.org/10.1007/BF00224305

Racanelli V, Rehermann B. The liver as an immunological organ. Hepatology. 2006;43(2(1)): 54-62. https://doi.org/10.1002/hep.21060

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-04-08

Номер

Розділ

Статті