- •Список сокращений
- •Оглавление
- •Глава 2. Материалы и методы исследования 29
- •Глава 3. Получение криоконсервированной культуры эмбриональных клеток свиной печени для ксенотрансплантации 41
- •Глава 4. Оценка эффективности ксенотрансплантации криоконсервированной культуры клеток эмбриональной печени в коррекции острого токсического повреждения печени 54
- •Глава 5. Структурная оценка влияния ксенотрансплантации культуры эмбриональных клеток печени 69
- •Введение
- •Применение клеток печени для коррекции острой печеночной недостаточности (обзор литературы)
- •1.1 Способы клеточной метаболической поддержки в коррекции печеночной недостаточности
- •1.2. Способы коррекции острой печеночной недостаточности в эксперименте
- •1.2.1. Моделирование острой печеночной недостаточности
- •1.2.2. Механизмы острого токсического повреждения печени при введении сСl4
- •1.2.3.Критерии эффективности метаболической клеточной коррекции опн
- •1.3. Трансплантация гепатоцитов в коррекции острой печеночной недостаточности
- •1.3.1. Способы приготовления гепатоцитов для трансплантации
- •1.3.2. Криоконсервация
- •1.3.3.Приготовление препарата для ксенотрансплантации
- •1.3.4. Способы ксенотрансплантации
- •Глава 2. Материалы и методы исследования
- •2.1 Общая характеристика экспериментального материала
- •2.2.2.1. Культура клеток печени
- •2.2.2.2. Приготовление ткани плаценты для ксенотрансплантации
- •2.2.2.3.Приготовление питательной среды для инъекции
- •2.2.3. Методы лабораторного контроля
- •2.2.3.1.Определение массы печени
- •2.2.3.2.Определение биохимических показателей сыворотки крови
- •2.2.3.3.Исследование показателей системы гемостаза
- •2.2.4.Методы морфологического исследования
- •2.3.Методы статистической обработки
- •Глава 3. Получение криоконсервированной культуры эмбриональных клеток свиной печени для ксенотрансплантации
- •3.1.Технология получения культуры клеток печени
- •3.1.1 Дезагрегация печеночной ткани
- •3.1.2. Оптимизация рН среды для культивации клеток
- •3.1.3 Очистка и культивирование эмбриональных клеток свиной печени
- •3.2.Консервация клеток
- •3.2.1. Приготовление среды для криоконсервации
- •3.2.2. Сравнительная оценка эффективности криоконсервации культуры эмбриональных клеток свиной печени
- •3.3. Получение препарата и ксенотрансплантация
- •Глава 4. Оценка эффективности ксенотрансплантации криоконсервированной культуры клеток эмбриональной печени в коррекции острого токсического повреждения печени
- •4.1.Течение острого токсического повреждения печени на фоне метаболической коррекции
- •4.1.1. Ход эксперимента
- •4.1.2. Летальность в экспериментальных группах
- •4.2. Динамика биохимических показателей при остром токсическом повреждении печени под влиянием ксенотрансплантации криоконсер-вированной культуры эмбриональных клеток печени
- •4.2.1. Уровень альбумина в сыворотке крови
- •4.2.2. Уровень холестерина
- •4.2.3. Уровень билирубина
- •4.2.4. Активность индикаторных ферментов
- •4.3. Динамические изменения некоторых показателей системы гемостаза
- •4.3.1. Уровень фибриногена в плазме крови
- •4.3.2. Вязкость крови
- •4.3.3. Гематокрит
- •4.3.4. Агрегация тромбоцитов
- •Глава 5. Структурная оценка влияния ксенотрансплантации культуры эмбриональных клеток печени
- •5.1. Морфологическое исследование зоны трансплантации
- •5.2. Макроскопическая характеристика печени животных
- •5.3. Характеристика строения печени при световой микроскопии
- •5.4. Ультраструктура гепатоцитов при остром токсическом повреждении печени, корригированном ксенотрансплантацией культуры эмбриональных клеток печени
- •5.5. Содержание днк в ядрах гепатоцитов
- •Заключение
- •Практические рекомендации
- •Список использованной литературы
3.1.3 Очистка и культивирование эмбриональных клеток свиной печени
Центрифугированием клеток в прерывистом фиколловом градиенте добивались очистки клеточной суспензии и удаления клеточного детрита, элементов периферической крови, гемопоэтических клеток эмбриональной печени, крупных фрагментов, поврежденных клеток. Выбранный способ дезагрегации позволил получить взвесь микрофрагментов по 2-5 клеток
Из одного грамма ткани печени, после разделения клеток в фиколловом градиенте в среднем выделяли 8 млн. клеток (8,8±0,6 х 106; n=7). В 50 мл суспензии содержалось примерно 40 млн. клеток (40,6 ± 1,1 x 106; n=7). Степень жизнеспособности клеток после выделения и очистки составила 98,7±0,2% (n=15).
Культивирование проводили в стандартных условиях. Количество клеток увеличивалось с 40 x 106 , засеянных во флакон, до 135 x 106 после 5-ти суточной культивации (135,6 ± 2,4 x 106; n=7). Длительность культивации была выбрана на основании известных данных о приобретении гепатоцитами к 5-м суткам культивации максимальной пролиферативной активности и детоксикационных свойств.
В процессе приготовления культуры клеток печени добивались элиминации клеточного детрита и нежизнеспособных клеток печени. При гистологическом исследовании по окончании культивации в препарате обнаруживали ассоциации, состоящие из плотно прилегающих друг к другу эмбриональных ГЦ и непарехиматозных печеночных клеток (рис. 3.2). В небольшом количестве встречаются и клетки гемопоэтического ряда. Ядра эмбриональных гепатоцитов довольно крупные, округлой формы. Ядрышки (два-три) контурируются отчетливо, гетерохроматин практически отсутствует. Цитоплазма окрашивается толуидиновым синим равномерно, но в отдельных гепатоцитах отчетливо просматриваются совершенно светлые участки.
Рис. 3.2. Культура эмбриональных клеток свиной печени. 1 – гепатоцит; 2 – непаренхиматозная клетка; 3 – клетка гемопоэтического ряда
3.2.Консервация клеток
3.2.1. Приготовление среды для криоконсервации
Известна среда для консервации гепатоцитов, содержащая в качестве криопротектора 20% -ный раствор ДМСО, где соотношение криопротектора с количеством взвеси гепатоцитов составляет 1:1 (Маргулис М.С.,1992).
К недостаткам данной среды следует отнести токсичность консерванта по отношению к гепатоцитам, невозможность полного удаления ДМСО из клеток, так как он относится к внутриклеточным консервантам, закисление среды до рН = 6,8-7,0 при помещении клеток печени в среду для замораживания, необходимость применения больших объемов отмывающих растворов и многократного центрифугирования, отсутствие питательных компонентов.
Таким образом, предстояло определить состав среды для криоконсервации и криопротектор. Нами разработана оригинальная пропись среды, содержащей в качестве криопротектора поливинилпирролидон, который является внеклеточным консервантом, и оказался эффективным для консервации эмбрионов мыши. В качестве жизнеобеспечивающих компонентов дополнительно включены питательная среда RPMI, использованная нами для культивации, 1% раствор альбумина человеческого, который с успехом был применен ранее для консервации чувствительных клеток, калия оротат.
Включению в пропись последнего ингредиента предшествовало экспериментальное исследование. Известна потеря внутриклеточного К+ в процессе криоконсервации, что совпадает с закислением среды и гибелью клеток. Поэтому мы исследовали жизнеспособность культуры клеток печени при различных концентрациях К+ в консерванте в режиме “заморозка-оттаивание”. Результаты представлены в табл. 3.4.
Таблица 3.4
Жизнеспособность культуры клеток печени при различных концентрациях ионов К+ в среде при криоконсервации (“заморозка-оттаивание”)
Содержание К+ (масс-частей) |
Жизнеспособность культуры клеток печени (%), M ± m |
PU |
1/1 |
55,4±3,2 |
0,0004 |
1/2 |
66,3±1,4 |
0,007 |
1/3 |
94,7±1,7 |
- |
1/4 |
93,0±1,9 |
0,004 |
Примечание: содержание К+ выражено по отношению к частям 1% водного раствора альбумина, добавляемого в клеточную суспензию на среде RPMI; значимость различий опередена по сравнению с соотношением 1/3.
Таким образом, оптимальным соотношением оказалась 1 часть калия оротата и 3 частей 1% водного раствора раствора альбумина.
Отметим еще одно преимущество использования калия оротата в среду для криоконсервации. На основании исследования мазков-отпечатков, выполненных после деконсервации, установлено, что при использовании оригинальной прописи не было адгезии клеток в единый конгломерат, что наблюдали в случае применения сред В.М. Моргулиса и С.С. Лаврика.
рН использованной среды доводили до 7,6 в силу соображений, представленных выше. Соотношение компонентов (мас. ч.) представлено в табл. 3.5.
Таблица 3.5
Соотношение компонентов в использованной среде для криоконсервации культуры эмбриональных клеток свиной печени
Компонент |
Соотношение (мас.ч.) |
Среда RPMI |
10-11 |
Поливинилпирролидон |
1 – 2 |
1% раствор альбумина человеческого |
3 - 3,6 |
Калия оротат |
1 - 1,2 |