Иммуногистохимическое выявление морфофункциональных особенностей легочных вен у крысы

Введение. Особенности гистологического строения мелких терминальных венозных сосудов в краниальном и каудальном сегментах левого легкого и их иннервация мало изучены. Цель работы – исследование особенностей гистологического и иммуногистохимического строения стенки легочных вен крысы. Материалы и методы. Объектом исследования служило левое легкое (ЛЛ) крыс Вистар массой 200–250 г (n=10). Изучали легочную вену (ЛВ) крыс Вистар, начиная от дистальных отделов до впадения в левое предсердие. Материал фиксировали в растворе цинкэтанол-формальдегида, заливали в парафин. Парафиновые срезы (5 мкм) были изготовлены с помощью ротационного микротома. На срезах после депарафинирования проводили иммуногистохимические (ИГХ) реакции для выявления нейральных маркеров: cинаптофизина, тирозингидроксилазы и белка PGP 9.5; для выявления мышечных клеток использовали ИГХ-реакцию на актин саркомерный. Результаты. Показано, что в средней оболочке ЛВ крысы имеется два типа мышечной ткани: исчерченная сердечная мускулатура и истонченный субэндотелиальный слой гладких мышечных клеток (ГМК). В каудальном отделе ЛЛ большинство боковых ветвей ЛВ имеют мышечную стенку, состоящую из неравномерного тонкого слоя ГМК. В работе описана цитоархитектоника венозных собирательных капилляров, локализующихся в паренхиме респираторного отдела. Изучены строение и топография гладкомышечных сфинктеров, характерных для ветвей тонкостенных легочных вен с диаметром просвета от 25 до 50 мкм. Отмечено преобладание парасимпатической иннервации в краниальном сегменте сердечной мускулатуры стенки сосуда. Симпатическая иннервация ЛВ осуществляется тонким сплетением катехоламинергических постганглионарных терминальных варикозных аксонов, локализующихся между миокардиальным «футляром» и истонченным гладкомышечным слоем интимы сосуда. Протяженность этого слоя в каудальном направлении ограничивается пределами самого футляра. Отмечено отсутствие нервных структур вокруг тонкостенных венозных капилляров, снабженных гладкомышечными сфинктерами, а также в септах и ацинусах. Заключение. ИГХ-реакция на актин саркомерный позволяет изучать как кардиомиоциты, так и гладкомышечные клетки легкого. Описаны особенности строения стенки вен краниального и каудального отделов левого легкого крысы и отличия их иннервации. Результаты работы суммированы в виде схемы и могут представлять интерес для физиологов, хирургов и клиницистов при решении вопросов изучения сердечно-легочной патологии.

1. Ludatscher RM. Fine structure of the muscular wall of rat pulmonary veins. J Anat. 1968; 103(Pt 2):345-357.

2. Зиновьев С. В., Плехова Н. Г., Радьков И. В. Морфофункциональные и гистохимические особенности строения левого легкого лабораторных аутбредных крысальбиносов // Лабораторные животные для научных исследований. 2021. № 4. С. 10–16.

3. Кузьмин В. С., Алексеева Н. В., Розенштраух Л. В. Миокардиальная ткань торакальных вен позвоночных животных: происхождение и контроль биоэлектрических свойств // Успехи физиологических наук. 2017. Т. 48, № 3. С. 3–28.

4. Туров А. Н., Покушалов Е. А., Шугаев П. Л. Особенности входящей активации устьев легочных вен // Вестник аритмологии. 2006. № 45. C. 68–74.

5. Чумасов Е. И., Петрова Е. С., Коржевский Д. Э. Структурные и иммуногистохимические особенности процесса становления иннервации воздухоносных путей и легких крыс // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2025. Т. 61, № 2. С. 97–107.

6. Almeida OP, Böhm GM, Carvalho MP, Carvalho AP. The cardiac muscle in the pulmonary vein of the rat: a morphologicaland electrophysiological study. J Morphol. 1975;145:409-434. https://doi.org/10.1002/jmor.1051450403.

7. Zhao Y, Packer CS, Rhoades RA. Chronic hypoxia impairs pulmonary venous smooth muscle contraction. Respir Physiol. 1995.100(1):75-82. https://doi.org/10.1016/0034-5687(94)00117-i.

8. Rieg AD, Rossaint R, Uhlig S, Martin C. Cardiovascular agents affect the tone of pulmonary arteries and veins in precision-cut lung slices. PLoS One. 2011;6(12):e29698. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0029698.

9. Hashizume H, Tango M, UshikiT. Three-dimensional cytoarchitecture of rat pulmonary venous walls: a light and scanning electron microscopic study. AnatEmbryol (Berl). 1998;198(6): 473-480. https://doi.org/10.1007/s004290050197.

10. Имнадзе Г. Г., Серов Р. А., Ревиошвили А. Ш. Морфология легочных вен и их мышечных муфт, роль в возникновении фибрилляции предсердий // Вестник аритмии. 2003. №34. С. 44–49.

11. Hosoyamada Y, Ichimura K, Koizumi K, Sakai T. Structural organization of pulmonary veins in the rat lung, with special emphasis on the musculature consisting of cardiac and smooth muscles. AnatSci Int. 2010;85(3):15215-15219. https://doi.org/10.1007/s12565-009-0071-9.

12. Чумасов Е. И., Ворончихин П. А., Коржевский Д. Э. Иннервация сердечной поперечнополосатой мышечной ткани легочных вен крысы // Морфология. 2011. Т. 140, № 6. С. 53–55.

13. Чумасов Е. И., Ворончихин П. А., Коржевский Д. Э. Эфферентная иннервация сосудов и бронхов легкого крысы (иммуногистохимическое исследование) // Морфология. 2012. Т. 142. № 4. С. 49–53.

14. Филиппова Л. В., Ноздрачев А. Д. Бронхолегочный нервно-рецепторный аппарат // Вестник Санкт-Петербургского университета. 2010 Т. 3, № 3. С. 54–77.

15. Aharinejad S, Bock P, Lametschwandtner A, Firbas W. Scanning and transmission electron microscopy of venous sphincters in the rat lung. Anat Rec. 1992;233:555-568. https://doi.org/10.1002/ar.1092330410.

16. Grigorev IP, Korzhevskii DE. Current technologies for fixation of biological material for immunohistochemical analysis (review). Modern Technologies in Medicine. 2018;10(2):156-165. https://doi.org/ 10.17691/stm2018.10.2.19.

17. Sparrow MP, Weichselbaum M, McCray PB. Development of the innervation and airway smooth muscle in human fetal lung. Am J Respir Cell Mol Biol. 1999.20(4):550-60. https://doi.org/10.1165/ajrcmb.20.4.3385.

18. Klavins JV. Demonstration of striated muscle in the pulmonary veins of the rat. J. Anat. 1963;97:239-241.

19. Schraufnagel DE, Patel KR. Sphincters in pulmonary veins. Ananatomic study in rats. Am Rev Respir Dis. 1990;141:721-726. https://doi.org/10.1164/ajrccm/141.3.721.