Проекты

Морфологический анализ структуры лёгкого в экспериментальной модели эндотоксического воздействия липополисахарида (инфекционно-токсический шок) на дыхательную систему крысы

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Наука для жизни» в секции «Биотехнологии. Молекулярная биология. Генетика» среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Гистология
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1286
Предметы: Биология
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Наука для жизни» 2020 года

Актуальность

Изучение структурных и морфологических изменений под воздействием токсинов на дыхательную систему является важным в современном научном мире в связи с тем, что возникающие бронхо-лёгочные заболевания часто являются причинами смертей большого количества людей (коронавирус COVID-2019, «испанка», «свиной грипп» и т. д.). Они могут быть как самостоятельными заболеваниями, так и осложнениями течения какой-либо патологии. Наиболее опасной нозологической формой является пневмония.

Пневмония занимает 4-е место в структуре заболеваемости после сердечно-сосудистых заболеваний, онкологии, травм и отравлений.

Изучение изменений в лёгочной ткани при остром воспалительном процессе поможет понять механизмы нарушения функции лёгких.

Цель

Определить и изучить структурные изменения лёгочной ткани при инфекционно-токсическом шоке как крайней степени выраженности острого воспалительного процесса в лёгких.

Задачи

  1. Взятие биологического материала у лабораторной крысы линии Wistar.
  2. Подготовка гистологических блоков и предметных стекол с материалом.
  3. Оценка структуры ткани на световом микроскопе.
  4. Описание влияния липополисахарида на структуру лёгких с формированием отчёта.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Микроскоп световой Olympus Vanox
  • Цифровой сканер Leica ScanScope

Описание

Была получена серия стёкол с гистологическими препаратами, по три стекла на точку исследования. Окраска выполнена по методике сафранин-толуидин. Наблюдалось сродство стандартной окраски гематоксилин-эозин, при которой цитоплазма окрашивается в розовые тона, а ядра клеток – в тёмно-синий, фиолетовый. Оцифрованы стёкла были в системе Aperio Image на цифровом сканере ScanScope. Корректировка яркости и резкости цифровых отпечатков выполнена в программе Adobe Photoshop. Анализировались изображения при увеличении 400х.

Для контроля использовался световой микроскоп Olympus Vanox. Анализ был осуществлён при помощи морфологических атласов и методом последовательного сравнения структур лёгкого.

Результаты работы/выводы

В случае инфекционно-токсического шока при воздействии ЛПС

в качестве эндотоксина наблюдаются патологические изменения: отёчность ткани и периваскулярного пространства, клетки воспаления присутствуют в больших количествах как в сосудистом русле, так и в паренхиме тканей.

Эти изменения нарушают нормальную структуру лёгких и приводят к состоянию декомпенсации: концентрация токсинов в организме настолько велика, что он перестаёт справляться сам. В таких случаях можно наблюдать шоковое состояние, при котором требуется дополнительная поддержка извне.

Полученные изображения, отображая типовые процессы, происходящие при декомпенсации состояния пациентов, могут быть яркой иллюстрацией воспалительного процесса, вызванного различными видами возбудителей. Необходимо бороться с инфекцией на этапе попадания патогена в организм при первых возможностях, иначе воспалительный процесс выходит из-под контроля и шанс летального исхода неуклонно растёт.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

ФГБУ "НМИЦ Кардиологии МЗ РФ, лаборатория экспериментальной патологии сердца»