Ανάπτυξη πρότυπου συστήματος για τη συσχέτιση της ιστολογικής δομής με τη μηχανική συμπεριφορά της αορτής
Ε. Κεφαλογιάννης, Δ.Π. Σοκόλης, Μ. Κουλούκουσα, Σ. Χαβάκη, Ε. Μαρίνος, Π.Ε. Καραγιαννάκος
ΣΚΟΠΟΣ Αντικείμενο της παρούσας εργασίας ήταν η ανάπτυξη πρότυπου συστήματος μελέτης της ιστομορφολογίας του αορτικού τοιχώματος, όταν το τελευταίο υποβάλλεται σε προεπιλεγμένα επίπεδα τάσης. ΥΛΙΚΟ-ΜΕΘΟΔΟΣ Για τη μελέτη αυτή χρησιμοποιήθηκαν 10 λευκά αρσενικά κουνέλια Νέας Ζηλανδίας σωματικού βάρους 3.600 g. Με μέση στερνοτομή, παρασκευάστηκε, αποψιλώθηκε από τους γύρω ιστούς και αφαιρέθηκε η κατιούσα θωρακική αορτή. Ελήφθησαν επιμήκεις λωρίδες σταθερών διαστάσεων, οι οποίες υποβλήθηκαν σε μονοαξονικό εφελκυσμό στη συσκευή Vitrodyne V1000 Universal Tester. Στα δείγματα εφαρμόστηκαν διάφορα προεπιλεγμένα επίπεδα τάσης κατά τoν επιμήκη άξονά τους. Ορισμένα από αυτά δεν υποβλήθηκαν σε μηχανική τάση και αποτέλεσαν δείγματα αναφοράς. Ακολούθησε μονιμοποίηση του ιστού υπό τάση σε διάλυμα Karnovski για τουλάχιστον 90 min, εμπέδωση σε παραφίνη και λήψη εγκαρσίων και επιμήκων τομών 5 μm. Χρησιμοποιήθηκε χρώση Verhoeff για την ανάδειξη της ελαστίνης και τρίχρωμη χρώση Masson για το κολλαγόνο. Η ιστολογική εξέταση έγινε σε φωτομικροσκόπιο Zeiss Axiolab. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Οι καμπύλες τάσης-παραμόρφωσης και μέτρου ελαστικότητας-τάσης διαιρέθηκαν σε τρία μέρη, τα οποία αντιστοιχούσαν σε χαμηλές, φυσιολογικές και υψηλές τάσεις. Σε χαμηλά επίπεδα τάσεων, το μέτρο ελαστικότητας του αορτικού τοιχώματος ήταν παρεμφερές με αυτό της ελαστίνης, ενώ σε υψηλά επίπεδα με αυτό του κολλαγόνου. Στις επιμήκεις ιστολογικές τομές η μηχανική τάση προκάλεσε σταδιακή ευθυγράμμιση των ινών της ελαστίνης και των δεσμίδων του κολλαγόνου με την αύξηση των επιπέδων της. Ο κυματισμός της ελαστίνης και του κολλαγόνου δεν μεταβαλλόταν προϊούσης της επιμήκους εφαρμοζόμενης μηχανικής τάσης στις εγκάρσιες τομές. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Στην παρούσα εργασία αναγνωρίζεται συσχέτιση των μορφολογικών μεταβολών, που επέρχονται στο τοίχωμα της αορτής, με το επίπεδο της ασκούμενης τάσης. Η μορφομετρική ανάλυση των αναδιατάξεων, που παρατηρούνται στο αορτικό τοίχωμα μετά από εφαρμογή τάσης, συμβάλλει στην πληρέστερη κατανόηση της μηχανικής συμπεριφοράς της αορτής. Η αναδιάταξη των ιστολογικών συστατικών της αορτής επιτυγχάνει τη βέλτιστη κατανομή των τάσεων εντός του τοιχώματός της και επεξηγεί τη συμβολή της στην ομοιοστασία του κυκλοφορικού συστήματος.
Λέξεις-κλειδιά: Ελαστικές ιδιότητες, Ιστολογική δομή, Μορφομετρία.
ΑΡΧΕΙΑ ΕΛΛΗΝΙΚΗΣ ΙΑΤΡΙΚΗΣ, 22(1), 54-65, 2005 - Ερευνητική εργασία