Морфофункциональные изменения легких в динамике ингаляционного отравления дихлорангидридом угольной кислоты

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследование структурных изменений ткани легкого при формировании отека органа вследствие ингаляции липотропного яда — дихлорангидрида угольной кислоты — показало особенности формирования острого респираторного дистресс-синдрома. Точкой приложения яда выступают дистальные бронхиолы, эпителий которых подвержен дистрофическим и некротическим изменениям с последующей бокаловидной метаплазией. Всосавшийся яд вызывает выраженные изменения микроциркуляции крови, стероидрезистентную NO-опосредованную эндотелиальную дисфункцию с депонированием крови в расширенных капиллярах, с агрегацией и с лизисом эритроцитов. Изменения сосудистого русла в межальвеолярных перегородках предшествуют формированию острой воспалительной реакции с накоплением альвеолярного выпота и дистрофических изменений эпителия альвеол с десквамацией клеток. Среди клеток альвеолярной выстилки наиболее уязвимы альвеолоциты II типа. Плазматическое пропитывание соединительной ткани интерстиция межальвеолярных перегородок сопровождается их инфильтрацией полиморфноядерными лейкоцитами и активацией макрофагов. Десквамация клеток эпителия дистальных бронхиол приводит к обтурации их просветов и посредством вентильного механизма способствует перерастяжению альвеол с формированием эмфиземы и редукции капиллярного кровообращения в альвеолярных перегородках. Прослеженные изменения определили направления совершенствования терапии отравлений удушающими ядами.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

П. А. Торкунов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова МО РФ

Автор, ответственный за переписку.
Email: tpa4@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

С. В. Чепур

Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины

Email: tpa4@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

П. Д. Шабанов

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова МО РФ

Email: tpa4@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. В. Земляной

Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека

Email: tpa4@mail.ru
Россия, г.п. Кузьмоловский, Ленинградская область

О. В. Торкунова

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: tpa4@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Зильбер А.П. Респираторная медицина (этюды критической медицины). Петрозаводск: ПетрГУ, 1996. Т. 2. 488 с.
  2. Меркулов Г.А. Курс патогистологической техники. Л.: Медицина, 1969. 424 с.
  3. Мотавкин П.А., Гельцер Б.И. Клиническая и экспериментальная патофизиология легких. М.: Наука, 1998. 366 с.
  4. Сотников О.С. Динамика структуры живого нейрона. Л.: Наука, 1985. 160 с.
  5. Толкач П.Г. Изучение механизма токсического действия дихлорангидрида угольной кислоты // Токсикол. вестн. 2020. № 3 (162). С. 26–32.
  6. Толкач П.Г., Башарин В.А., Чепур С.В. и др. Ультраструктурные изменения аэрогематического барьера крыс при острой интоксикации продуктами пиролиза фторопласта // Бюл. эксп. биол. мед. 2020. Т. 169 (2). С. 235–241.
  7. Торкунов П.А., Шабанов П.Д., Земляной А.В. Фармакологическая коррекция токсического отека легких. СПб.: Элби-СПб., 2008. 176 с.
  8. Чучалин А.Г. Отек легких: физиология легочного кровообращения и патофизиология отека легких // Пульмонология. 2005. № 4. С. 9–18.
  9. Aggarwal S., Jilling T., Doran S. et al. Phosgene inhalation causes hemolysis and acute lung injury // Toxicol. Lett. 2019. V. 312. P. 204–213. https://doi.org/10.1016/j.toxlet.2019.04.019
  10. Cao C., Zhang L., Shen J. Phosgene-induced acute lung injury: approaches for mechanism-based treatment strategies // Front. Immunol. 2022. V. 13. P. 917395. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.917395
  11. Chaudhuri D., Sasaki K., Karhar A. et al. Corticosteroids in COVID-19 and non-COVID-19 ARDS: a systematic review and meta-analysis // Intensive Care Med. 2021. V. 47. P. 521–537. https://doi.org/10.1007/s00134-021-06394-2
  12. He D.-K., Xu N., Shao Y.-R., Shen J. NLRP3 gene silencing ameliorates phosgene-induced acute lung injury in rats by inhibiting NLRP3 inflammasome and proinflammatory factors, but not anti-inflammatory factors // J. Toxicol. Sci. 2020. V. 45 (10). P. 625–637. https://doi.org/10.2131/jts.45.625
  13. Lu Q., Huang S., Meng X. et al. Mechanism of phosgene-induced acute lung injury and treatment strategy // Int. J. Mol. Sci. 2021. V. 22. P. 10933. https://doi.org/10.3390/ijms222010933
  14. Pauluhn J. Phosgene inhalation toxicity: update on mechanisms and mechanism-based treatment strategies // Toxicology. 2021. V. 450. P. 152682. https://doi.org/10.1016/j.tox.2021.152682
  15. Pauluhn J. Derivation of thresholds for inhaled chemically reactive irritants: searching for substance-specific common denominators for read-across prediction // Regul. Toxicol. Pharmacol. 2022. V. 130. P. 105131. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2022.105131
  16. Radbel J., Laskin D.L., Laskin J.D., Kipen H.M. Disease-modifying treatment of chemical threat agent-induced acute lung injury // Ann. N.Y. Acad. Sci. 2020. V. 1480 (1). P. 14–29. https://doi.org/10.1111/nyas.14438
  17. Shao Y., Jiang Z., He D., Shen J. NEDD4 attenuates phosgene-induced acute lung injury through the inhibition of Notch1 activation // J. Cell. Mol. Med. 2022. V. 26 (10). P. 2831–2840. https://doi.org/10.1111/jcmm.17296
  18. Tiwari R.R., Raghavan S. Chronic low-dose exposure to highly toxic gas phosgene and its effect on peak expiratory flow rate // Indian J. Occup. Environ. Med. 2022. V. 26 (3). P. 189–192. https://doi.org/10.4103/ijoem.ijoem_417_20

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Структура легочной паренхимы у мышей через 30 мин после ингаляционного воздействия дихлорангидрида угольной кислоты в дозе 1 LСt50. Окраска гематоксилин-эозин. (а) — полнокровие капилляров перегородок, пролабирующих в просвет альвеол (об. ×20); (б) — полнокровие венозных сосудов с набуханием перегородок и пропотеванием белоксодержащей жидкости в просвет альвеол (об. ×40); (в) — стадийные изменения респираторного альвеолоцита вследствие коллоидно-осмотического состояния цитозоля и подлежащей соединительной ткани; (г) — изменения мембраносвязанных и просветных клеток эпителия альвеолы и макрофагов (об. ×100); (д) — кариорексис в эндотелиальных клетках и инфильтрация перегородки полиморфноядерными лейкоцитами, участвующими в резорбции альвеолярного выпота (об. ×100).

Скачать (1MB)
Метаданные
3. Рис. 2. Структура легочной паренхимы у мышей через 3 ч после ингаляционного воздействия дихлорангидрида угольной кислоты в дозе 1 LСt50. Окраска гематоксилин-эозин. (а) — схема формирующихся гистопатологических изменений (пояснения в тексте); (б) — плазмалемальные септальные венулы (об. ×40); (в) — расширение просветов альвеол с резорбируемым белковым выпотом при полнокровии частично тромбированных септальных сосудов (об. ×20); (г) — дистрофические изменения эпителия бронха с апикальным некрозом, с отторжением части цитозоля клеток и гибелью альвеолоцитов в составе эпителиального пласта (об. ×100); (д) — инфильтрация межальвеолярных перегородок полиморфноядерными лейкоцитами (об. ×100); (е) — микротромбы в капиллярах перегородок и очаги диапедеза эритроцитов в просвет альвеол (об. ×40).

Скачать (2MB)
Метаданные
4. Рис. 3. Структура легочной паренхимы у мышей через 1 сут после ингаляционного воздействия дихлорангидрида угольной кислоты в дозе 1 LСt50. Окраска гематоксилин-эозин. (а) — схема формирующихся гистопатологических изменений (пояснение в тексте); (б) — метафазные “пластинки” в сохранившихся альвеолоцитах ацинарных ходов (об. ×100); (в) — дистоническое расширение септальных сосудов, сопровождающееся дистрофическими изменениями клеток мышечной оболочки сосуда и плазматическим пропитыванием паравазальной соединительной ткани (об. ×40); (г) — дистрофические изменения клеток и слущивание эпителия в просвет альвеол с резорбцией выпота активированными формами макрофагов (об. ×100); (д) — эмфизема свободных от выпота альвеол, в перерастянутых перегородках которых прослеживали редукцию капилляров с мелкими агрегатами лизированных эритроцитов (об. ×20); (е) — дистрофические изменения и гибель клеток эпителия бронхов с накоплением обсемененного кокковой флорой клеточного детрита в просвете (об. ×100).

Скачать (1MB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024