Влияние метанола в большой дозе на ультраструктуру хориоретинального комплекса глаза крыс

Abstract

Актуальность. Метанол является очень токсическим одноатомным спиртом, который по запаху и вкусу напоминает этиловый спирт. Смертельная доза метанола, по разным данным, колеблется от 30 до 250 мл, а его прием внутрь 10 мл приводит к потере зрения. Доступность и широкое использование метанола увеличивает вероятность случайного или хронического воздействия его на организм человека. По клиническим и немногочисленным экспериментальным данным, метанол первично поражает зрительный нерв, сетчатку и ткани головного мозга. Предполагается, что в результате метаноловой интоксикации происходит нарушение биоэнергетических процессов в этих тканях. Данных о глубоких изменениях в тканях глаза под влиянием метанола в доступных публикациях сравнительно немного. В связи с этим нами проводятся комплексные исследования по изучению более тонких структурных механизмов действия метанола на сосудистую оболочку и сетчатку глаз опытных животных. Ультраструктурные изменения в хориокапиллярах (ХК) и сетчатке глаз крыс, вызванные незначительными дозами метанола, опубликованы ранее. Целью настоящего исследования явилось изучение ультраструктуры клеточных элементов хориоретинального комплекса (ХРК) глаз белых крыс в динамике ответной реакции на однократное внутрибрюшинное введения метанола в большой дозе. Материал и методы. Работа выполнена на 24 взрослых белых крысах линии Вистар массой 250 - 300 г, подразделенных на 2 группы: I – опытная, в которой крысам внутрибрюшинно, однократно вводили метанол в дозе 7,0 г/кг массы тела. Для крыс эффект ЛД 50 при внутрибрюшинном введении метанола достигается в дозе 9,5 г/кг массы тела животного. II группа - контрольные животные, которым вводили физиологический раствор в эквивалентном объеме. Исследовались ХК, пигментный эпителий сетчатки (ПЭС) и фоторецепторные клетки (ФК) через 40 минут, 1 час 10 минут, 1, 3, 7 и 14 суток после введения метанола. Изучались и фотографировались объекты в электронном микроскопе ПЭМ-100-01. Результаты. Показано, что среди структур ХРК наиболее чувствительными к действию метанола в использованной дозе, оказываются клетки ПЭС. В этих клетках отмечается деструкция элементов гладкой эндоплазматической сети, вплоть до полного их отсутствия в отдельных клетках, альтерация крист митохондрий с разрушением наружной мембраны крупных органелл, а также уменьшение количества других органелл; наблюдается отсутствие базальных складок, отражающее нарушение насосной функции клеток ПЭС и разрушение апикальных микровилл, приводящие к подавлению процесса фагоцитоза. В целом, это вызывает нарушение метаболических процессов в клетках ПЭС и ведет к дефициту питательных веществ для ФК. Патологические изменения в эндотелиальных клетках ХК и ФК сетчатки носят однонаправленный характер, но менее выражены. По мере увеличения длительности наблюдения (от 40 мин. до 14 суток) деструктивные изменения затрагивают большее количество клеток ХРК, становятся более выражеными и глубокими. В клетках ХРК, параллельно с элементами деструкции органелл, наблюдаются признаки компенсаторно-восстановительных процессов. Вывод. Однократное внутрибрюшинное введение метанола в дозе 7,0 г/кг массы тела вызывает наиболее выраженные изменения в клетках ПЭС, заключающиеся преимущественно в альтерации митохондрий и канальцев ГЭС, в сглаженности базальных складок и разрушении апикальных микровилл. Деструктивные изменения в ЭК ХК и ФК сетчатки зависят от глубины повреждения ПЭС. В динамике исследования степень выраженности деструктивных процессов в исследуемых структурах ХРК нарастает. Параллельно в них отмечаются признаки компенсаторно-восстановительных процессов, заключающихся в активации их белоксинтезирующей деятельности.