Порівняльні результати кріодеструкції щитовидної залози у щурів лінії SHR та вістар

  • Konstantin Pobielienskyi аспірант відділу кріоендокринології Інституту проблем кріобіології і кріомедицини НАН України https://orcid.org/0000-0002-8948-7833
  • Oleksii Olefirenko доцент кафедри хірургічних хвороб Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0003-2747-2529
  • Oleg Pobielienskyi асистент кафедри хірургічних хвороб Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0003-0162-4643
  • Evgen Legach головний науковий співробітник відділу кріоендокринології Інституту проблем кріобіології і кріомедицини НАН України https://orcid.org/0000-0002-0656-4515
  • Lylya Pobielienska асистент кафедри анатомії людини Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0003-4374-9786
Ключові слова: щитовидна залоза, кріохірургія, кріодеструкція, артеріальна гіпертензія

Анотація

Вступ. На сьогодні кріохірургія розглядається як перспективний мінімально інвазивний підхід до лікування доброякісних вузлових утворень щитовидної залози. Кровообіг у тканині має значний вплив на ефективність кріодеструкції, перешкоджаючи зниженню температури. Це справедливо для щитовидної залози, яка відноситься до органів з великою швидкістю кровообігу. Лінію щурів SHR доцільно використовувати для моделювання процесів кріодеструкції щитовидної залози у людей з гіпертонічною хворобою, що надає можливість для отримання розрахункових даних досягнення цільової температури заморожування тканини у пацієнтів з артеріальною гіпертензією. Мета дослідження – провести порівняльну оцінку гістологічних характеристик тканини щитовидної залози гіпертензивних щурів лінії SHR та нормотензивних щурів Вістар після кріодеструкції. Матеріали і методи. В експериментах використовували щурів лінії SHR та Вістар масою 250–280 г. Кріодеструкцію щитовидної залози проводили у інтактних тварин та щурів, яким вводили 0,1 %-й розчин пропілтіоурацилу для індукції дифузної гіперплазії. Операцію виконували під загальною анестезією. Кріовплив здійснювали протягом 40 с одноразово на ліву долю залози за допомогою мідного кріоаплікатору, який був охолоджений до температури рідкого азоту. На 21 добу тварин виводили з експерименту, щитовидні залози забирали та використовували для гістологічних досліджень. Результати. Встановлено, що у місці кріовпливу в зразках залоз тварин обох ліній на 21 добу формувалася конусовидна зона фіброзу, в якої паренхіма залози була заміщена сполучною тканиною з вираженою васкуляризацією та незначною лімфоцитарно-гістіоцитарною інфільтрацією. Середня площа фіброзу значно не відрізнялася між групами інтактних щурів SHR та Вістар. Після кріодеструкції залоз з введенням пропілтіоурацилу спостерігалося зменшення площі фібротичних змін: у щурів Вістар – в 2 рази, у щурів лінії SHR – в 3–4 рази. Висновки. Параметри кровообігу при артеріальній гіпертензії істотно не впливають на результат кріодеструкції щитовидної залози у щурів. Однак після індукції гіперплазії тканини за допомогою пропілтіоурацилу спостерігається підвищення стійкості залози до кріодеструкції, що потрібно враховувати при виборі режиму кріовпливу.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

Konstantin Pobielienskyi, аспірант відділу кріоендокринології Інституту проблем кріобіології і кріомедицини НАН України

вул. Переяславська, 23, Харків, Україна, 61016, асистент кафедри хірургічних хвороб Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна, пл. Свободи, 6, Харків, Україна, 61022

Oleksii Olefirenko, доцент кафедри хірургічних хвороб Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна

пл. Свободи, 6, Харків, Україна, 61022

Oleg Pobielienskyi, асистент кафедри хірургічних хвороб Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна

пл. Свободи, 6, Харків, Україна, 61022

Evgen Legach, головний науковий співробітник відділу кріоендокринології Інституту проблем кріобіології і кріомедицини НАН України

вул. Переяславська, 23, Харків, Україна, 610016

Lylya Pobielienska, асистент кафедри анатомії людини Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна

пл. Свободи, 6, Харків, Україна, 61022

Посилання

Khaziyev VV, Tjazhelova OV, Makedonskaya VA. Sonographic changes in structure and volume of thyroid gland after local intrasurgical cryoexposure in patients with nodular euthyroid goiter. [in Ukrainian]. Probl Cryobiol Cryomed. 2013; 23 (3): 240–6. Available from: http://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/300/333

Hamed MS, Mansour SZ, Halawa MR, et al. Cryoablation of goiter irrespective of thyroid profile. Thyroid Res Pract. 2019; 16 (1): 6–11. https://doi.org/10.4103/trp.trp_54_18

Balakhnin PV, Shmelev AS, Shachinov EG. Percutaneous energy ablation of tumors: principles, technologies, results. [in Russian]. Prakticheskaya onkologiya. 2016; 17 (3): 129–153. https://doi.org/10.31917/1703129

Erinjeri JP, Clark TW. Cryoablation: mechanism of action and devices. J Vasc Interv Radiol. 2010; 21 (8, Suppl): 187–191. https://doi.org/10.1016/j.jvir.2009.12.403

Yılmaz S, Оzdogan M, Cevener M, et al. Use of cryoablation beyond the prostate. Insights Imaging. 2016; 7 (2): 223–232. https://doi.org/10.1007/s13244-015-0460-7

Zhegunov GF, Nardid OA. Osnovy kriobiologii i kriomedicziny: uchebnik dlya studentov-biologov i medikov. [in Russian]. Kharkov: Brovin A.V. 2019; 614p.

Baust JG, Gage AA, Bjerklund Johansen TE, Baust JM. Mechanisms of cryoablation: clinical consequences on malignant tumors. Cryobiology. 2014; 68 (1): 1–11. https://doi.org/10.1016/j.cryobiol.2013.11.001

Chizh NA. Endoscopic Cryosurgery. [in Russian]. Probl Cryobiol Cryomed. 2017; 27 (1): 3–18. Available from: http://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1274/pdf_4

Zhang YT, Liu J, Zhou YX. Pilot study on cryogenic heat transfer in biological tissues embedded with large blood vessels. Forschung Im Ingenieurwesen. 2002; 67 (5): 188–197. https://doi.org/10.1007/s10010-002-0090-3

Conrad CH, Brooks WW, Hayes JA, et al. Myocardial fibrosis and stiffness with hypertrophy and heart failure in the spontaneously hypertensive rat. Circulation. 1995; 91 (1): 161–170. https://doi.org/10.1161/01.cir.91.1.161

Michael Conn P, editors. Breckenridge RA. Animal Models of Myocardial Disease. In: Animal Models for the Study of Human Disease. Academic Press; 2013. 145–171 p.

Bianchi G, Fox U, Imbasciati E. The development of a new strain of spontaneously hypertensive rats. Life Sci. 1974; 14 (2): 339–347. https://doi.org/10.1016/0024-3205(74)90064-2

Boluyt MO, Bing OHL, Lakatta EG. The ageing spontaneously hypertensive rat as a model of the transition from stable compensated hypertrophy to heart failure. European Heart Journal. 1995; 16 (l): 19–30. https://doi.org/10.1093/eurheartj/16.suppl_N.19

Limas C, Westrum B, Limas CJ. The evolution of vascular changes in the spontaneously hypertensive rat. Am J Pathol. 1980; 98 (2): 357–384. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1903410/

Limas C, Westrum B, Limas CJ. Effect of antihypertensive therapy on the vascular changes of spontaneously hypertensive rats. Am J Pathol. 1983; 111 (3): 380–393. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1916276/

Tegler L, Gillquist J, Anderberg B, et al. Thyroid blood flow rate in man. Electromagnetic flowmetry during operation in euthyroid normal gland, nontoxic goiter, and hyperthyroidism. J Endocrinol Invest. 1981; 4 (3): 335–341. https://doi.org/10.1007/bf03349454

Vita R, Di Bari F, Perelli S, et al. Thyroid vascularization is an important ultrasonographic parameter in untreated Graves disease patients. J Clin Transl Endocrinol. 2019; 15: 65–69. https://doi.org/10.1016/j.jcte.2019.01.001

Berta E, Lengyel I, Halmi S, et al. Hypertension in Thyroid Disorders. Front Endocrinol (Lausanne). 2019; 10: 482. https://doi.org/10.3389/fendo.2019.00482

Meng Z, Liu M, Zhang Q, et al. Gender and age impacts on the association between thyroid function and metabolic syndrome in Chinese. Medicine (Baltimore). 2015; 94 (50): e2193. https://doi.org/10.1097/md.0000000000002193

Polychronakos C, Guyda HJ, Patel B, Posner BI. Increase in the number of type II insulin-like growth factor receptors during propylthiouracil-induced hyperplasia in the rat thyroid. Endocrinology. 1986; 119 (3): 1204–1209. https://doi.org/10.1210/endo-119-3-1204

Pobelenskiy KO, Pobelenskaya LA, Legach EI, Pobelenskiy ON. Comparative study of the results of resection and cryodestruction of the thyroid gland in the experiment. [in Russian]. Visnik problem biologiyi i mediczini. 2020; 2 (156): 286–289. https://doi.org/10.29254/2077-4214-2020-2-156-286-289

Pobelensky KO, Kolot NV, Protsenko ES, et al. Dynamics of morphological parameters of the thyroid gland in hypertensive SHR rats upon administration of propylthiouracil. [in Ukrainian]. Morphologia. 2019; 13 (3): 93–8. Available from: http://www.morphology.dp.ua/_pub/MORPHO-2019-13-03/2019.3.16.pdf

Laezza C, Mazziotti G, Fiorentino L, et al. HMG-CoA reductase inhibitors inhibit rat propylthiouracil-induced goiter by modulating the ras-MAPK pathway. J Mol Med (Berl). 2006; 84 (11): 967–973. https://doi.org/10.1007/s00109-006-0079-8

Elkalawy SAM, Abo-Elnour RK, El Deeb DF, Yousry MM. Histological and immunohistochemical study of the effect of experimentally induced hypothyroidism on the thyroid gland and bone of male albino rats. The Egyptian Journal of Histology. 2013; 36 (1): 92–102. Available from: https://journals.lww.com/ejhistology/Fulltext/2013/03000/Histological_and_immunohistochemical_study_of_the.9.aspx

Pobelensky KO, Legach EI, Pobelensky OM, Pobelenskaya LA. Biochemical parameters of blood and morphological characteristics of the thyroid gland, kidney and liver in normotensive and hypertensive rats on the background of the administration of propylthiouracil. [in Russian]. Рroblems of endocrine pathology. 2020; 72 (2): 111–121. Available from: https://jpep.endocrinology.org.ua/uploads/pdf/20/06/10/f0c7c1fe.pdf

Buzdov BK. Mathematical modeling of biological tissue cryodestruction. Applied Mathematical Sciences. 2014; 8 (57): 2823–2831. Available from: http://www.m-hikari.com/ams/ams-2014/ams-57-60-2014/buzdovAMS57-60-2014.pdf

Опубліковано
2020-12-08
Як цитувати
Pobielienskyi, K., Olefirenko, O., Pobielienskyi, O., Legach, E., & Pobielienska, L. (2020). Порівняльні результати кріодеструкції щитовидної залози у щурів лінії SHR та вістар. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Медицина», (40), 70-79. https://doi.org/10.26565/2313-6693-2020-40-09