Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,813

EVALUATION OF ACTIVITY OF GLYCOLYTIC ENZYMES IN THE GRANULOMAS IN CHRONIC GRANULOMATOUS PERIODONTITIS

Adamchik A.A. 1 Budzinskiy N.E. 2 Sirak A.G. 2 Dygov E.A. 2 Gatilo Yu.Yu. 2
1 Kuban State Medical University
2 Stavropol State Medical University
В статье проводится гистохимическое изучение активности окислительно-восстановительных, гликолитических ферментов (сукцинатдегидрогеназы, цитохромоксидазы, лактат- и малатдегидрогеназы) и фосфатаз, проведенное на 55 гранулемах, взятых при удалении зубов с диагнозом хронический гранулематозный периодонтит. Установлено нарушение сосудистой проницаемости в образующих гранулему тканях и существование очагов аллергизации в организме. В ранних фазах развития гранулематозного периодонтита наблюдается усиление активности окислительно-восстановительных, гликолитических и фосфатазных ферментов в клетках эпителия, соединительной ткани, в мембранных и волокнистых структурах стенок мелких и более крупных кровеносных сосудов гранулем. В гранулемах с затихшим воспалительным процессом и фиброзным превращением их тканей отмечается низкая оксиредуктазная и фосфатазная активность. Обострения хронического гранулематозного периодонтита сопровождаются увеличением сосудистой проницаемости, усилением активности окислительно-восстановительных, фосфатазных ферментов в клеточных и мембранно-волокнистых структурах
The article presents a histochemical study of the activity of redox, glycolytic enzymes (dehydrogenase, cytochromoxidase, lactate and malate dehydrogenase) and phosphatases, held at 55 granulomas taken when removing teeth with a diagnosis of chronic granulomatous periodontitis. The disturbance of vascular permeability in granuloma-forming tissues and the existence of foci of allergies in the body. In the early phases of development of granulomatous periodontitis increased activity of oxidation-reduction, and fosfatnykh glycolytic enzymes in the cells of the epithelium, connective tissue, membrane and fibrous structures of the walls of the small and large blood vessels of granulomas. In granulomas with silent inflammation and fibrotic tissue transformation is characterized by a low oxireductases and fosfataza activity. Exacerbation of chronic granulomatous periodontitis accompanied by an increase in vascular permeability, enhance the activity of redox, fosfatnykh enzymes in cellular and membrane-fibrous structures
granuloma
phosphatase
biocides
homeostasis of the oral cavity
glycolytic enzymes
: periodontitis
Известно, что зубные гранулемы, как очаги хронической инфекции, вызывают аллергическую реакцию организма в результате непрерывного поступления из гранулемы микробов и продуктов распада тканей [3, 4, 5]. Причинами повышения активности окислительно-восстановительных и гликолитических ферментов могут являться стресс [1, 2], снижение реактивности организма, воспаление [19, 23]. В литературе описано несколько исследований, посвященных гистохимическому изучению ферментативных реакций в гранулемах, морфологии и гистохимии гранулематозных периодонтитов, в которых гранулема рассматривается как одонтогенный хрониосептический очаг [7, 13, 20]. Так как продукты распада микробов и тканей влияют на ферментативные процессы, ряд авторов рассматривают ферментативные сдвиги в гранулемах во взаимосвязи с целым организмом [8, 9, 11, 12, 22]. Есть основание полагать также, что состояние ферментативной активности в соответствующих структурах отражает направленность, выраженность инфекционного процесса, а главное, до некоторой степени определяет сосудисто-тканевую проницаемость [16, 17, 18, 21]. Последнее является одним из важнейших моментов в хроническом воспалительном процессе, позволяющим судить о связи длительно текущего продуктивного воспаления с другими органами и системами человеческого организма [1, 2, 6, 13, 14, 15].

Цель исследования: анализ активности окислительно-восстановительных и фосфатазных ферментов в гранулемах у больных, страдающих гранулематозным периодонтитом.

Материалы и методы исследования. Всего было изучено 55 гранулем, взятых на исследование у лиц молодого возраста, преимущественно у детей после удаления зубов с диагнозом «хронический гранулематозный периодонтит». Небольшая часть гранулем получены при удалении постоянных зубов. На выделенных из гранулем препаратах проведены гистохимические реакции на окислительно-восстановительные ферменты по методам Фарбера и Пирса; на фосфатазы - по методам Гомори и Такеучи [9]. При оценке окислительно-восстановительного цикла ферментов определяли сукциндегидрогеназу, цитохромоксидазу, алкогольдегидрогеназу и лактатдегидрогеназу. Из гидролитических фосфатазных ферментов определяли кислую и щелочную фосфатазу. Для морфологических исследований использовали окраску гематоксилин-эозином, по Бильшовскому, Маллори и по Ван-Гизон.

На основании общей морфологической картины все исследуемые гранулемы разделили на три группы: эпителиальные, сложные и смешанные. Последние встречались довольно часто и представляли собой либо комбинацию из эпителиальных и сложных, либо характеризовались наличием одной капсулы, объединяющей разные гранулемы возле одного и того же зуба. Поскольку наибольший интерес представлял характер воспалительного процесса, его течение и стадии развития, все гранулемы схематически разделили на 3 группы. В первую группу включали гранулемы с самыми ранними фазами течения продуктивного воспаления, богатые сосудами и относительно молодыми клеточными элементами различного происхождения (рис. 1-а). Гранулемы второй группы представлены гранулематозным воспалением, где преобладали фибробластические реакции, явления коллагенизации и гиалиноза (рис. 1-б). Самая большая, третья группа включала гранулемы с рецидивами острого воспаления - свежими очагами воспалительной инфильтрации среди грубых пучков зрелой волокнистой соединительной ткани (рис. 1-в).

  

а                                                         б                                             в

Рис. 1. Микропрепараты. а - ранние фазы продуктивного воспаления (первая группа). Окраска альциановым синим. Ок. 10, об. 20; б - гранулематозное воспаление с преобладанием фибробластических реакций, явлений коллагенизации и гиалиноза (вторая группа). Окраска по Ван-Гизон. Ок. 10, об. 10; в - гранулемы с рецидивами острого воспаления и очагами воспалительной инфильтрации (третья группа). Окраска по Маллори. Ок. 10, об. 20

 

Гистохимический анализ ферментов в гранулемах наиболее ранних фаз развития продуктивного воспаления показал, что энзиматическая активность здесь исключительно высока и проявляется, по существу, почти во всех структурах. Ферменты окислительно-восстановительного цикла, среди них энзимы дыхательной цепочки - сукциндегидрогеназа, цитохромоксидаза характеризуются значительной активностью. Менее активными по сравнению с окислительно-восстановительными оказались гликолитические ферменты - алкоголь и лактатдегидрогеназа.

Высокий окислительно-восстановительный потенциал отмечен в фибробластах, микрофагальных элементах и плазматических клетках. Более низкая ферментативная активность выявлена у лейкоцитов, лимфоидных клеток и макрофагов. Волокнистые структуры гранулемы, в том числе волокна, формирующие капсулу, не содержат зерен формазана, энзиматическая активность в них не определяется, однако внутренняя оболочка стенок мельчайших и средних кровеносных сосудов и в толще грануляционной ткани, и в капсуле является ферментативно активной. В эпителиальных гранулемах высокая ферментативная активность отмечалась в цитоплазме эпителиальных клеток, особенно увеличиваясь со снижением степени дифференцировки указанных элементов.

Активность ферментов гликолитического цикла в гранулематозных тканях проявлялась в тех же структурах, что и у ферментов дыхания, но значительно ниже. Таким образом, при продуктивном воспалении, когда грануляционная ткань состоит в основном из круглых и полиморфных клеток и изобилует тонкостенными мелкими кровеносными сосудами, имеют место повышенные ферментативные реакции в большей мере окислительно-восстановительного цикла и в меньшей гликолиза, причем проявляется эта энзиматическая активность в соединительнотканных и эпителиальных элементах.

Гистохимическое определение щелочной фосфатазы в гранулемах показало довольно высокое ее содержание в стенках капилляров, мелких и средних кровеносных сосудов. Накапливается щелочная фосфатаза в тонких волокнистых структурах, особенно активной оказалась оболочка гранулемы, где выявлено много мелких кровеносных сосудов.

В эпителиальной петлистой сети щелочная фосфатаза почти отсутствует и только клеточные мембраны и ядра до некоторой степени обладают фосфатазной активностью. Соединительнотканные клетки содержат этот фермент в небольших количествах; среди других соединительнотканных элементов, яснее всего на препаратах выступали фосфатазноактивные фибробласты и фиброциты. Другой фермент - кислая фосфатаза также отражает усиленный метаболизм в воспаленных тканях, однако повышенная активность данного фермента подчеркивает еще одну сторону воспалительного процесса, а именно пролиферативную его стадию и превалирование этой стадии над другими. Высокой активностью отличаются размножающиеся соединительнотканные клетки, их ядра, а также растущие и пролиферирующие эпителиальные тяжи. Много фермента и в эндотелии капилляров. В связи с наличием усиленных обменных процессов установлено, что кислая фосфатаза в большей мере накапливается в лизосомах и эндоплазматической сети клеточных элементов хронического продуктивного воспаления. Во 2-й группе гранулем, в ходе развития которых имело место хроническое воспаление, а в клеточном составе преобладали гистиоциты и фибробласты и широким планом развернулись фибробластические реакции, т.е., по существу, сформировался очаг фиброзной соединительной ткани, ферментативная активность уменьшалась. Это уменьшение свойственно всем клеточным и волокнистым структурам [12, 22]. Падает активность окислительно-восстановительных энзимов также в соединительнотканных и эпителиальных клетках. Гистиоцитарные и фибробластические элементы характеризуются крайне незначительной активностью. Запустевающие кровеносные сосуды, особенно вытянутые клетки и волокна капсулы гранулемы, почти не давали реакции на ферменты; в равной мере нет их и в местах гиалиноза, лишенных клеток. Слабая ферментативная активность обнаруживалась в цитоплазме эпителия. В ткани гранулемы еще ниже активность ферментов гликолитического пути - алкоголь и лактатдегидрогеназ. В такой же мере снижалась активность щелочной фосфатазы. Стенки средних и более крупных сосудов еще оставались фосфатазно-активными, в фиброзной и гиалинизированной ткани щелочная фосфатаза, отсутствовала. Значительно изменялся обмен кислой фосфатазы - ее активность сохранялась только в ядерных субстанциях клеток соединительной и эпителиальной ткани. Угнетение активности энзиматических реакций в ходе затихающего продуктивного периодонтита, сопровождалась уменьшением сосудисто-тканевой проницаемости. В гранулемах 3-й группы вновь появлялись воспалительные фокусы, в них нарастала активность окислительно-восстановительных и фосфатазных ферментов. Усиление ферментативной активности происходило не только в местах лейкоцитарной и лимфоцитарной инфильтрации и круглоклеточной пролиферации, но также в эпителии и стенках сосудистых разветвлений гранулемы, клеточно-волокнистых ее структурах далеко за пределами воспалительных очагов. Темп и объем ферментативных реакций вырос, что свидетельствует об увеличении сосудисто-тканевой проницаемости при экзацербации воспалительного процесса.

Заключение. Для подтверждения ликвидации патологического процесса в периапикальных тканях при оценке клинических результатов терапии гранулематозного периодонтита достаточно информативным является исследование активности окислительно-восстановительных, гликолитических ферментов (сукцинатдегидрогеназы, цитохромоксидазы, лактат- и малатдегидрогеназы) и фосфатаз. Кроме этого, следует учитывать общее состояние, реактивность организма при определении показаний к радикальному лечению хронического гранулематозного периодонтита - удалению очага воспаления во всех сомнительных или малоэффективных случаях терапии.

Рецензенты:

Слетов А.А., д.м.н., профессор кафедры челюстно-лицевой хирургии и хирургической стоматологии ГБОУ ВПО «Ставропольский государственный медицинский университет», г.Ставрополь;

Калиниченко А.А., д.м.н., главный врач стоматологической клиники «Фитодент», г. Михайловск.