Συσχέτιση ιστολογικών, βιοχημικών και αιματολογικών ευρημάτων μετά από χορήγηση LPS P. aeruginosa σε επίμυες wistar: Πειραματική μελέτη

Abstract

This work was undertaken in order to study the behaviour of three P. aeruginosa Lipopolysaccharides (smooth, rough and deep-rough) after intravenous injection (1.5 mg) in Wistar rats. For each lipopolysaccharide 18 experimental animals were allocated and sacrificed in groups of three at 1th, 2th, 4th and 24th hours, 3th and 7th day. The organs studied by the light microscopy were: heart, lung, liver, spleen, kidneys, adrenals and eyes. In addition the distribution of the three LPSs in the liver was studied with immunochemistry and sections of liver tissue were examined in ultrastractural microscope. Bone marrow was aspirated as well as collection of whole blood for haematological and biochemical tests. Examination of tissue sections by light microscopy revealed that the earliest lesions are located in the lung and involve focal areas of atelectasis as well as infiltration of the alveolar septa by polymorphonucleocytes resulting on the 3rd day to destruction of architectural structure by massive areas of atelectasis spleen is followed with infiltration of red pulp by polymorphonuclear and eosinophils. The liver with significant lesions, necrosis, bridging fibrosis (IR) and cytoplasmic vacuoles in hepatocytes. Adrenals with cytoplasmic vacuoles mainly in cells of the fascicular zone, and kidneys with necrosis of epithelial cells of the proximal convoluted tubules. Ultrastractural examination of the liver showed swollen mitochondria, dilated canaliculi, reduction of Hglycogen, prominent lysosomes and increased of fat. Immunoperoxidase studies of the LPS distribution in liver sections showed the smooth type LPS initially only in Kupffer cells, while the rough and the deep-rough LPS were located in Kupffer cells and hepatocytes simultaneously. Biochemical analysis of serum was related to tissue damage, while the bone marrow revealed stimulation from the first hour. The result of this study show that all three P. aeruginosa LPSs are toxic, with different time action (smooth LPS actives later than rough and deep-rough LPS, but remains longer in the cells of organs) and their different inherent distribution characteristics produces the respective lesions.

Σκοπός της εργασίας αυτής ήταν η μελέτη της βιολογικής συμπεριφοράς τριών λιποπολυσακχαριτών (smooth, rough και deep-rough) Pseudomonas aeruginosa, μετά ενδοφλέβιο χορήγηση (1.5 mg) σε επίμυες Wistar. Για τον κάθε λιποπολυσακχαρίτη χρησιμοποιήθηκαν 18 πειραματόζωα, τα οποία θυσιάσθηκαν ανά τρία στο τέλος της 1ης, 2ης, 4ης, 24ης ώρας, 3ης και 7ης ημέρας. Τα όργανα που εξετάσθηκαν στο φωτονικό μικροσκόπιο ήταν: καρδιά, πνεύμων, ήπαρ, σπλην, νεφροί, επινεφρίδια και οφθαλμοί. Επί πλέον για το ήπαρ έγινε ανοσοϊστοχημική εξέταση της κατανομής των τριών λιποπολυσακχαριτών και ηλεκτρονική μικροσκοπία. Ελήφθη επίσης αίμα για αιματολογικό και βιοχημικό έλεγχο, καθώς και ο μυελός των οστών. Από την εξέταση των ιστολογικών τομών στο φωτονικό μικροσκόπιο προέκυψε ότι οι πρωϊμότερες αλλοιώσεις εντοπίζονται στον πνεύμονα και αφορούν εστίες ατελεκτασίας και διηθήσεως των κυψελιδικών διαφραγμάτων από πολυμορφοπύρηνα και ηωσινόφιλα. Το ήπαρ με σημαντικές αλλοιώσεις νεκρώσεως, γεφυροποιού ινώσεως (IR) και κυτταροπολασματικά κενοτόπια στα ηπατοκύτταρα. Τα επινεφρίδια με κενοτόπια κυρίως στα κύτταρα της στηλιδωτής ζώνης και .οι νεφροί με νέκρωση επιθηλιακών κυττάρων των εγγύς εσπειραμένων σωληναρίων. Η εξέταση του ήπατος στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο έδειξε διόγκωση των μιτοχονδρίων, διάταση των χοληφόρων τριχοειδών, πτώση του γλυκογόνου, εμφανή λυσοσώματα και αύξηση του λίπους. Η ανοσοϊστοχημική εξέταση της κατανομής της ενδοτοξίνης σε τομές ήπατος έδειξε αρχικά το smooth LPS μόνο στα κύτταρα Kupffer και ακολούθως στα ηπατοκύτταρα, ενώ ο rough και ο deep-rough LPS εντοπίσθηκε από την αρχή τόσο στα κύτταρα Kupffer όσο και στα ηπατοκύτταρα. Η βιοχημική ανάλυση του πλάσματος ήταν ανάλογη της ιστικής βλάβης, ενώ ο μυελός των οστών εμφάνισε στοιχεία ενεργοποιήσεως από την 1η ώρα. Τα ευρήματα της μελέτης αυτής δείχνουν ότι και οι τρείς τύποι HLPS της P. aeruginosa είναι τοξικοί, έχουν διαφορετικό χρόνο δράσεως (ο smooth δρα αργότερα από τον rough και τον deep-rough, αλλά παραμένει περισσότερο χρόνο στα κύτταρα των οργάνων) και η διαφορά της κυτταρικής τους κατανομής δημιουργεί τις αντίστοιχες αλλοιώσεις.