Гистохимическое выявление сукцинатдегидрогеназы миокарда при воздействии токсических доз этанола и метанола

/ Дементьева Н.М.  // Судебно-медицинская экспертиза. — 1974 — №4. — С. 12-16.

Дементьева Н.М. Гистохимическое выявление сукцинатдегидрогеназы миокарда при воздействии токсических доз этанола и метанола

УДК 340.67:616.127-008.931:577.158]-02:615.917:[547.262 + 547.211

Кафедра судебной медицины (зав. — проф. Н.М. Дементьева) Ленинградского санитарно-гигиенического медицинского института

ссылка на эту страницу

Мы поставили задачу выяснить особенности реакций сукцинатде-гидрогеназы (СДГ) миокарда при острой интоксикации этанолом и метанолом. Исследование проводили на 45 крысах весом 260—310 г. Животных разделили на 5 групп.

  • Первой группе (10 крыс) однократно через зонд в желудок вводили токсическую дозу (3—3,5 мл) 43° этанола и через 15 мин обезглавливали.
  • Второй группе (10) токсическую дозу этанола вводили дважды с интервалом в 22 ч, после чего обезглавливали через 15 мин.
  • Третьей группе (10) вводили 5—5,5 мл 43° этанола. Смерть наступала от интоксикации через 10—12 ч.
  • Четвертой группе (10) вводили токсическую дозу метанола (4— 4,5 мл). Смерть наступала от интоксикации через 2—3 ч.
  • Пятую группу (контрольную) составили 5 интактных крыс, получавших стандартную лабораторную диету.

Кусочки миокарда исследовали гистохимически по Nachlas для выявления СДГ с помощью нитросинего тетразолия.

В целях наименьшей потери фермента кусочки замораживали в жидком азоте в течение 15 мин. Срезы толщиной 8—10 мкм изготовляли в криостате и заключали в смесь глицерина и желатина. Для обзорного исследования окрашивали гематоксилином-эозином по Маллори и Суданом III.

Спустя 7—8 мин после введения токсической дозы этанола и 4— 6 мин после введения метанола появлялись заторможенность, расстройство дыхания и координации движений, сонливость. Незадолго до смерти наступал глубокий сон, отмечались судорожное дыхание, непроизвольное отделение мочи и кала.

При вскрытии в первой группе выявлены нерезкие признаки асфиксии (жидкая кровь с небольшим количеством рыхлых свертков и слегка расширенные зрачки). Во второй группе признаки асфиксии выражались в наличии жидкой темной крови, единичных экхимозах под висцеральной плеврой и расширенных зрачках. При смерти от отравления спиртом (третья и четвертая группы) признаки асфиксии были выражены резко (полнокровие внутренних органов, темная жидкая кровь, множественные экхимозы под плеврой, эпикардом, под капсулой печени и почек).

диформазан

Рис. 1. Первая группа опытов.
а — линейное расположение зерен диформазана соответственно дискам (контрольные животные); б — мелкозернистое распыление и глыбчатые образования диформазана, беспорядочное расположение зерен и глыбок.

 

Гистохимически выявлена высокая чувствительность СДГ к воздействию токсических доз этанола и метанола. Это ее свойство отмечено также при хронической алкогольной интоксикации (В. А. Савенко, Т. Д. Полякова, 1972).

Высокая чувствительность проявляется в том, что уже через 15 мин после введения токсических доз этанола (первая группа) в миокарде изменяется величина и интенсивность окраски гранул диформазана. В большинстве волокон определялось значительное число центров дегидрогеназной активности, гранулы диформазана располагались соответственно дискам миофибрилл в виде интенсивно синих глыбок. В меньшей части мышечных волокон видны мелкозернистое распыление фермента на одних участках и крупноглыбчатые темно- и светло-синие его образования на других. Расположение фермента линейное и беспорядочное (рис. 1).

Изменение цвета зависит от состава используемой соли тетразо-лия (Е. Ф. Лушников, 1962) или от степени ферментативной активности выявляемых структур (И. Д. Шперлинг, Н. Ф. Гусакова, 1972).Линейные отложения гранул диформазана характерны для нормального миокарда (Н. А. Пробатова, 1965) и большого числа центров дегидрогеназной активности (И. Д. Шперлинг, Н. Ф. Гусакова, 1972). При минимальном числе центров дегидрогеназной активности наблюдается зернистая форма отложений. Укрупнение гранул диформазана и усиление интенсивности их окраски связывают с увеличением размеров и повышением дегидрогеназной активности митохондрий. К. М. Данилова (1969) связывает увеличение размеров гранул наряду с уменьшением их количества со снижением активности фермента, а Н. М. Чер-паченко и соавт. (1970) —с набуханием и повышенной проницаемостью митохондрий.

Придерживаясь точки зрения И. Д. Шперлинга и Н. Ф. Гусаковой (1972) при оценке полученных результатов, мы констатируем тенденцию к снижению активности фермента в волокнах миокарда при введении в организм токсических доз этанола. Эта тенденция четко выступает как при длительном воздействии этанола, так и при смерти от острой интоксикации.

диформазан

Рис. 2. Вторая группа опытов.
а — скопление глыбчатых образований с различной интенсивностью окраски диформазана и мелкозернистое распыление фермента; б — сплошная окраска саркоплазмы.

 

Во второй группе изменения СДГ были выражены резче. В мышечных волокнах сердца выявлены интенсивно синие очаги сплошной окраски саркоплазмы, серо-синие участки мелкозернистого распыления диформазана, скопление глыбок с различной интенсивностью окраски. Крупные глыбки чаще плотно прилегали друг к другу, образуя неправильные цепочки, реже — глыбки, значительно отстоящие друг от друга. В ряде мышечных волокон фермент не обнаруживался (рис. 2).

Сплошная окраска саркоплазмы обусловлена выходом сукцинат-дегидрогеназы из митохондрий при повышении их проницаемости, она отмечается при гипо- и аноксии миокарда в зонах некроза (Я. Л. Раппопорт и соавт., 1963; Волгарева и соавт., 1968; Е. Ф. Лушников, 1970). В. С. Жданов (1967) наблюдал гранулы диформазана различной величины и формы или сплошное окрашивание отдельных сегментов волокон при сердечной недостаточности и связывал их со структурными изменениями митохондрий. И. Д. Шперлинг и Н. Ф. Гусакова (1972) видели сплошную окраску саркоплазмы в узлах сокращения волокон и в зонах дискоидно-глыбчатого распада саркоплазмы и объясняли ее диффузией фермента из митохондрий. Во второй группе животных установлены единичные очаги дискоидного распада, резкий полиморфизм ядер, в зоне отложения липофусцина — липоиды.

Наибольшие изменения фермента наблюдали у крыс третьей и четвертой групп. При смерти от острого отравления этанолом и метано1 лом выявлено следующее: в большом числе мышечных волокон сплошное темно- и бледно-синее окрашивание саркоплазмы отдельных сегментов, беспорядочно расположенные крупные глыбки, частично слившиеся между собой, очаги мелкозернистого распыления диформазана, некоторые гранулы едва определялись из-за бледной окраски, другие резко выделялись темно-синим цветом, границы миофибрилл были нечеткие, отдельные сегменты мышечных волокон не содержали фермента (рис. 3). Только в немногих волокнах структура не отличалась от контрольных животных.

диформазан

Рис. 3. Третья и четвертая группы опытов.
а— крупноглыбчатые образования диформазана, слияние глыбок и беспорядочное их расположение; б — сплошное окрашивание саркоплазмы; в — зернистое распыление и глыбчатые образования диформазана (острое отравление).

диформазан
Рис. 3. Третья и четвертая группы
опытов.
а — крупноглыбчатые
образования диформазана,
слияние глыбок и
беспорядочное их расположение;
б — сплошное окрашивание
саркоплазмы;
в — зернистое распыление и
глыбчатые образования
диформазана (острое
отравление).

Выявлены мелкие очаги дискоидного распада, полиморфизм ядер, начальные стадии липоидной инфильтрации некоторых волокон.

У контрольных животных в большинстве мышечных волокон определялись интенсивно синие зерна диформазана одинакового размера, равномерно расположенные по ходу миофибрилл. Лишь в немногих волокнах они распределялись неравномерно в виде очагов и распыления.

Такое расположение гранул было преимущественно в области вставочных пластинок.

Интенсивно синий цвет зерен диформазана без их структурных изменений оценивается как проявление повышенной активности СДГ. У декапитированных животных оно обусловлено способностью миокарда довольно долго переживать общую смерть организма.

Выводы

  1. СДГ высокочувствительна к токсическим дозам этанола и метанола. Уже через 15 мин после введения спирта в желудок в миокарде возникают качественные изменения фермента, достигающие максимума при развитии смертельной алкогольной интоксикации.
  2. В миокарде можно выявить ранние изменения, которые могут вызвать функциональные расстройства деятельности сердца и смерть.
  3. Энзимогистохимическое исследование имеет значение для понимания генеза наступления смерти при острой алкогольной интоксикации, особенно при отсутствии морфологических изменений.

похожие статьи

Клиническая патоморфология и танатогенез различных форм алкогольной интоксикации / Павлов А.Л., Савин А.А., Богомолов Д.В., Павлова А.З., Ларев З.В. // Судебно-медицинская экспертиза. — 2018. — №3. — С. 11-14.

Алкоголь-ассоциированная смертность в России (по материалам 2011—2016 гг.) / Ковалев А.В., Морозов Ю.Е., Самоходская О.В., Березников А.В. // Судебно-медицинская экспертиза. — 2017. — №6. — С. 4-8.

Сравнительный анализ методик определения фосфатидилэтанола в крови как биомаркера злоупотребления алкоголем / Петухов А.Е., Надеждин А.В., Bogstrand S.Т., Брюн Е.А., Раменская Г.В., Кошкина Е.А., Мельник Е.В., Смирнов А.В., Тетенова Е.Ю. // Судебно-медицинская экспертиза. — 2017. — №5. — С. 23-26.

Судебно-медицинская оценка токсического действия алкоголя у детей / Клевно В.А., Максимов А.В. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. — Хабаровск, 2017. — №16. — С. 33-36.

Ацетальдегид при острой алкогольной интоксикации / Морозов Ю.Е., Васильева Е.В. // Избранные вопросы судебно-медицинской экспертизы. — Хабаровск, 2017. — №16. — С. 52-54.

Судебно-медицинская диагностика отравлений некоторыми суррогатами алкоголя / Кучина Е.В. — 2008.

К вопросу о влиянии хронического отравления амиловым спиртом и сивушным маслом на животных / Мартинович А.И. — 1896.

Отравление формалином / Устинов А.С. // Судебно-медицинская экспертиза. — 1966. — №4. — С. 22-23.

Отравление силикатным клеем / Охват Ю.М. // Судебно-медицинская экспертиза. — 1978. — №4. — С. 47.

К вопросу о клинических проявлениях отравления метиловым спиртом в зависимости от его тяжести / Калинин Л.В. // Мат. VI Всеросс. съезда судебных медиков. — М.-Тюмень, 2005. — №. — С. .

Метод спектрально-селективной лазерной поляриметрии автофлуоресценции эндогенных порфиринов в посмертной диагностике острой ишемии миокарда / Ванчуляк О.Я. // Судебная медицина. — 2016. — №4. — С. 24-26.

Судебно-медицинская гистология. Руководство для врачей : изд. 6-е перераб. и доп. / Витер В.И., Кунгурова В.В., Хасанянова С.В., Столяров А.П. — 2018.

Иммуногистохимическая оценка процесса формирования нестабильной атеросклеротической бляшки / Мурашов И.С., Волков А.М., Кливер Е.Э., Казанская Г.М., Савченко С.В., Полонская Я.В., Каштанова Е.В., Чернявский А.М. // Вестник судебной медицины. — Новосибирск, 2017. — №2. — С. 36-40.

Гистологическая оценка межклеточных контактов кардиомиоцитов при ишемии миокарда / Савченко С.В., Новоселов В.П., Морозова А.С., Скребов Р.В., Грицингер В.А., Агеева Т.А., Воронина Е.И., Ершов К.И. // Вестник судебной медицины. — Новосибирск, 2016. — №3. — С. 26-29.

Сетка для подсчета количества различных объектов в гистологических препаратах при микроскопическом исследовании / Эделев Н.С., Тесленко О.В., Шершевский А.Л., Эделев И.С. // Вестник судебной медицины. — Новосибирск, 2016. — №4. — С. 47-49.