В статье приведены результаты исследования развития герпетической инфекции в печени мышей после моделирования церебрального геморрагического инсульта. Гистологическими методами, ПЦР, ИФА подтверждено предположение о системной (полиорганной) реактивации латентной инфекции при поражении мозга. Введение протефлазида после инсульта привело к снижению уровня репродукции вируса и ступени дистрофического поражения печени.
Ключевые слова: инсульт, вирус простого герпеса І типа, печень, протефлазид.
The article presents the results of a study of herpes infection in the liver of mice after modeling of cerebral hemorrhagic stroke. Histological methods, PCR, ELISA confirmed the assumption of systemic (multiorgan) reactivation of latent infection after brain injury. Injection of proteflazid after stroke resulted in lower levels of viral replication and dystrophic liver damage.
Key words: stroke, herpes simplex virus type I, liver, proteflazid.
В патогенезе инсульта одно из ключевых мест занимает локальное воспаление мозга. Воспаление не ограничивается зоной поражения мозга и в совокупности с реакциями аутоиммунной агрессии сопровождается развитием полиорганного поражения. Важную роль при этом играет так называемые инсульт-индуцированные инфекции, которые развиваются в остром периоде инсульта [1]. При этом полиорганное поражения сочетаются с иммунной депрессией и реактивацией вирусных инфекций [2, 3]. Одним из ещё недостаточно изученных аспектов инсульт-индукованных инфекций является реактивация герпесвирусной инфекции, её политропный характер поражения.
Целью данного исследования было изучить особенности развития структурных изменений печени при инсульт-индуцированном развитии герпесвирусной инфекции и её коррекции протефлазидом.
Материалы иметоды. Эксперименты проведены на мышах линии BALB/c весом 18–20 г. Лабораторных животных инфицировали лиофилизированным ВПГ I типа (штамм VC) в объёме 4,0–4,5 lg LD50 / 0,03 мл, полученный из музея вирусов института вирусологии им. Д. И. Ивановського РАМН. В течение 30 суток животные переносили острую инфекцию. После регресса проявлений вирусной инфекции (слабость, малоподвижность, уменьшение потребности в пище и воде) у выживших животных моделировали геморрагический инсульт, путём введения аутокрови в объёме 0,1 мл в правую гемисферу (L = 1,5; H = 3,0; AP = 1,0) [4]. Для детекции уровня репродукции вируса в образцах биологического материала (сыворотка крови, гомогенаты печени) использованы методы ПЦР, точечный иммуноферментный анализ (dot-ELISA), метод определения вирусных антигенов в культуре клеток Vero. Отдельную группу составили животные, которым после моделирования инсульта у носителей ВПГ I типа вводили протефлазид (неофлазид, 10 дней, внутрибрюшинно в дозе 37,2 мг/кг). Для оценки структурных изменений печени были проведены гистологические исследования. Для этого печень исследовательских групп животных фиксировали в 10 % нейтральном формалине (на холодном фосфатном буфере). Зафиксированые образцы обезвоживали в восходящих концентрациях этанола и заключали в парапласт (LeicaSurgipathParaplastRegular). Гистологические срезы получали на микротоме ThermoMicrom HM 360 RotaryMicrotome. Срезы толщиной 5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином (Г+Э), толуидиновым синим, пикроМаллори. Морфометрических анализ проведён с помощью микроскопа Olympus BX 51 и программного обеспечения CarlZeiss (AxioVision SE64 Rel.4.9.1) при увеличении ×400. Статистическую обработку полученных данных проводили с применением программы Statistica 6.0.
Результаты иих обсуждение. Молекулярно-биологическими методиками (ИФА и ПЦР) подтверждено наличие ВПГ 1 типа у 100 % инфицированных животных. В плазме крови и гомогенатах печени инфицированных животных отмечено тенденцию увеличения уровня вируса на 30 сутки после инсульта. В сыворотке крови показатель ЦПД (на культуре Vero) был следующим: 1,2 ± 0,2 lg ID50 у носителей вируса и 3,0 ± 0,3 lg ID50 после моделирования инсульта у носителей вируса. В гомогенатах печени аналогичная тенденция: 1,6 ± 0,2 lg ID50 против 2,8 ± 0,3 lg ID50. Эти данные указывают на активацию ВПГ 1 типа при поражении мозга и развития полиорганного инфицирования.
При гистологическом исследовании печени животных инфицированных ВПГ 1 типа обнаружено фибробластную реакцию вокруг междольковых артерий, цитопатологические изменения гепатоцитов (гипертрофия клеток, отёк цитоплазмы вокруг гипертрофированных ядер), инфильтраты мононуклеарных фагоцитов, реже нейтрофилов, выраженное кровенаполнение гемокапилляров и центральных вен, локальные кровоизлияния и скопления гемосидерина (следствие еритролиза). Структурные изменения главным образом имели диффузный характер (рис. 1b).
После моделирования инсульта у животных-носителей ВПГ-инфекции установлено увеличение плотности очагов инфильтрации мононуклеарных фагоцитов, прогрессирующие дистрофические изменения печёночных долек, морфометрических показателей ядер и сомы гепатоцитов, что вызвано вакуолизация цитоплазмы гепатоцитов (рис. 1c).
В группе животных, которым вводили протефлазид после моделирования инсульта, цитопатологические изменения гепатоцитов были диффузными или диффузно-очаговыми, степень поражения была меньше по сравнению с группой без введения препарата (1d). Морфометрических анализ подтвердил количественное уменьшение объёмных показателей сомы и ядер гепатоцитов (табл. 1). Эти данные указывают на то, что введение протефлазида угнетало реактивацию ВПГ 1 типа в организме животных носителей инфекции.
a
b
c
d
Рис. 1. Гистологические изменения печени при развитии герпесвирусной инфекции на фоне инсульта.
Условные обозначения: a — интактная структура печени контрольной группы (Г+Э, ×400); b — цитопатологические изменения гепатоцитов при латентной инфекции (Г+Э, ×200); c — дистрофические изменения гепатоцитов после инсульта у животных с латентным ВПГ-I (Г+Э, × 400); d — сохранённая структуры печени при введении протефлазида после моделирования инсульта у носителей латентной инфекции (Г+Э, ×200).
Таблица 1
Морфометрические показатели печени при инсульте игерпесвирусной инфекции
|
Группа |
Площадь ядер гепатоцитов, мкм2 |
Площадь сомы гепатоцитов, мкм2 |
Плотность очагов мононуклеарной инфильтрации, очаг/мм2 |
|
|
1 |
Контроль |
68,0±0,05 |
360,4±0,9 |
0,28±0,01 |
|
2 |
ВПГ-І |
132,9±0,3 |
746,8±2,6 |
3,42±0,01 |
|
Р1–2<0,01 |
Р1–2<0,01 |
Р1–2<0,01 |
||
|
3 |
ВПГ-І + инсульт |
232,5±0,8 |
1113,2±5,0 |
5,14±0,02 |
|
Р1–3<0,01 Р2–3<0,01 |
Р1–3<0,01 Р2–3<0,01 |
Р1–3<0,01 Р2–3=0,16 |
||
|
4 |
ВПГ-І + инсульт + протефлазид |
155,3±0,47 |
857,1±1,98 |
1,71±0,01 |
|
Р1–4<0,01 Р2–4<0,01 Р3–4<0,01 |
Р1–4<0,01 Р2–4=0,04 Р3–4<0,01 |
Р1–4<0,01 Р2–4=0,04 Р3–4<0,01 |
||
Таким образом, полученные нами результаты подтвердили предположение о реактивации герпетической инфекции после инсульта, что было доказано молекулярно-биологическими и гистологическими методами исследований. Печень мышей содержит четыре доли: медиальную, правую, левую и хвостовую [3]. На гистологическом уровне дистрофические изменения оценивали как диффузные или диффузно-очаговые и наблюдались во всех четырёх долях. Степень развития структурных нарушений в печёночных дольках можно связывать с уровнем развития вирусной инфекции, поскольку ВПГ I типа является политропный вирусом. Развитие воспалительного процесса в печени также подтверждает эти данные. Вместе с тем, известно об апоптозе дендритных клеток при герпес-вирусном инфицировании, что может указывать на иммуносупрессивное воздействие инфекции [5].
Для коррекции вирусных инфекций используются различные противовирусные препараты, однако данных о применении протефлазиду с целью профилактики реактивации герпес-вирусной инфекции при инсульте недостаточно. В эксперименте установлено профилактическое действие препарата в отношении вирусов ВПГ I типа после инсульта. Введение препарата в течение 10 дней привело к уменьшению титра репродукции вируса (в сыворотке крови 0,4±0,2 lg ID50 против 3,0±0,3 lg ID50; в гомогенате печени 1,2±0,2 lg ID50 на 2,8±0,3 lg ID50) и уровня дистрофических изменений печени. Таким образом, результаты проведённой экспериментальной работы позволили исследовать герпетические поражения печени, установить реактивацию вирусной инфекции после инсульта и способ её коррекции.
Литература:
- Кульчиков А. Е. Использование нейроиммунокорректоров в качестве средств профилактики госпитальной пневмонии у больных с тяжелым течением острого инсульта / А. Е. Кульчиков, А. Н. Макаренко // Медицинская помощь. — 2008. — № 3. — С. 8–14.
- Fulminant hepatitis from herpes simplex virus type 2 in an immunocompetent adult / Abbo L., Alcaide M. L., Pano J. R. [et al.] // Transplant Infectious Disease. — 2007. — Vol. 9, № 4. — P. 323–326.
- Burt A. D. Pathology of the Liver, Pathophysiology of the liver / A. D. Burt, C. P. Day. — Churchill Livingstone, New York, 2002. — P. 67–105.
- Mutual influence of herpes virus infection activation and cerebral circulation impairment on the state of brain cells / Gumenyuk A. V., Motorna N. V., Rybalko S. L. [et al.].// Biopolymers and Cell. — 2016. — Vol. 32, № 2. — P. 126–130.
- Herpes simplex virus type 1 (HSV-1)-induced apoptosis in human dendritic cells as a result of downregulation of cellular FLICE-inhibitory protein and reduced expression of HSV-1 antiapoptotic latency-associated transcript sequences / Kather A., Raftery M. J., Devi-Rao G. [et al.] // J. Virol. — 2010. – Vol. 84, № 2. — P. 1034–1046.
- Herpes simplex virus hepatitis — it's high time we consider empiric treatment / Navaneethan U., Lancaster E., Venkatesh P. G. [et al.] // J. Gastrointestin. Liver Dis. — 2011. — Vol. 20, № 1. — P. 93–96.
