Гистохимическое определение активности некоторых дегидрогеназ в сердце в зависимости от давности наступления смерти

Учитывая результаты немногочисленных работ по определению активности ферментов в различные сроки после наступления смерти (Е.Ф. Лушников, Э.В. Рабина, 1963; А.Е. Шорохов, 1968; Ю.Л. Мельников, 1970; Г.А. Ботезату, 1974; Е.Ф. Лушников, Н.А. Шапиро, 1974; Camps, 1959; Griffin и соавт., 1965, и др.), мы поставили задачу изучить в эксперименте посмертную динамику активности дегидрогеназ в миокарде и оценить возможности использования этих показателей для судебно-медицинского установления давности наступления смерти.

Исследовали основные дегидрогеназы, характеризующие метаболизм миокарда: дегидрогеназы глюкозо-6-фосфата (Г-6-Ф-ДГ), а-глицерофосфата (а-Г-Ф-ДГ), лактата (ЛДГ), сукцината (СДГ) и малата (МДГ), позволяющие судить об активности цикла Кребса, дегидрогеназу восстановленного никотинамидадениндинуклеотида (НАД-Н-ДГ), отражающую состояние терминального окисления.

Работу проводили на белых беспородных крысах-самцах весом 180—220 г. Животных забивали, нанося нм черепно-мозговую травму. Исследовали 7 групп животных по 12 в каждой: 1-я группа тотчас после наступления смерти, последующие 6 групп через 6, 12, 18, 24, 36 и 48 ч после смерти при температуре окружающего воздуха 16—18° и относительной влажности 40—60%. Миокард экспериментальных животных замораживали в жидком азоте и в криостате изготовляли срезы толщиной 7  мкм. На подсушенных срезах проводили гистохимическую реакцию и заключали их в глицерин-желатин.

Для выявления дегидрогеназ Г-6-Ф, а-ГФ и лактата использовали метод Гесса» Скарпелли и Пирса (Э. Пирс, 1962); СДГ и НАД Н-ДГ определяли по методу Квалино и Хэйхо (1960).

В сердце контрольных животных наиболее активными ферментами являются СДГ и ЛДГ, далее по мере убывания активности идут дегидрогеназы восстановленного НАД-Н-ДГ, МДГ, а-ГД и Г-6-Ф. Обращала на себя внимание мозаичность локализации изученных дегидрогеназ: в отдельных миоцитах, их группах в различных участках миокарда всех камер и слоев сердца активность была различна, что выражалось в образовании большего или меньшего количества формазана. Внутриклеточно гранулы моно- и диформазана различной величины (от пылевидных до крупных) располагались в основном линейно вдоль миофибрилл (при этом подчеркивалась в некоторых миоцитах поперечная исчерченность), реже — диффузно с образованием очагов (скоплений). Крупные гранулы формазана встречались редко. Прокрашивания цитоплазмы мышечных волокон, как правило, не наблюдалось. В ядрах миоцитов и вставочных дисках активность не выявлялась.

При изучении топографии и активности дегидрогеназ в динамике в зависимости от давности наступления смерти удалось выявить общие закономерности. Через 6 ч наблюдается некоторое снижение активности почти всех дегидрогеназ — увеличивается количество миоцитов с более низкой активностью и уменьшается число волокон с высокой активностью ферментов. При этом изменяются свойства гранул и характер их расположения: по мере увеличения срока давности наступления смерти увеличивается количество крупных, грубых, часто неправильной формы, интенсивно окрашенных гранул формазана, при уменьшении общего их количества; появляются очень крупные красные гранулы моноформазана; становится меньше участков миокарда с линейным характером расположения гранул формазана при резком увеличении миоцитов с диффузно расположенными гранулами формазана. После 12 ч появляются гомогенно окрашенные участки миокарда, количество которых увеличивается и достигает максимума к 48 ч. Мозаичность в топографии ферментов сохраняется при всех сроках давности, однако степень ее выраженности несколько падает. Поперечная исчерченность в миоцитах сохраняется вплоть до 48 ч, но количество таких миоцитов намного меньше, чем в ранние сроки. Через 18 ч появляются конгломераты крупных гранул формазана.

Кроме перечисленных изменений следует отметить некоторые отличия в динамике активности ферментов: активность Г-6-Ф-ДГ падает до следовой через 6 ч, а начиная с 18 ч практически отсутствует; активность а-Г-Ф-ДГ значительно снижается через 24—36 ч после смерти и фиксируется как следовая к 48-му часу. Активность остальных дегидрогеназ, хотя и снижается по мере увеличения срока после смерти, все же остается удовлетворительной спустя 48 ч. Правда, судить истинной активности ферментов при такой давности затруднительно, так как, с одной стороны, наблюдается интенсивное сплошное прокрашивание саркоплазмы миоцитов, а, с другой стороны, все еще выявляются преимущественно крупные гранулы моно- и диформазана с диффузным и очень редко линейным характером расположения. Обобщенные результаты исследования приведены в таблице.

Выявленные изменения (увеличение размеров гранул формазана и усиление интенсивности окраски наряду с уменьшением их количества, увеличение моноформазана, диффузный характер расположения гранул и сплошное прокрашивание саркоплазмы миоцитов) скорее всего свидетельствуют о снижении дегидрогеназной активности (К.М. Данилова, 1969; И.Д. Шперлинг, Н.Ф. Гусакова, 1972). В основе этого лежит ряд факторов — изменение pH саркоплазмы вследствие развития метаболических сдвигов и аутолитических процессов, нарушение структуры миоцитов и в первую очередь митохондрий, интенсивность и направленность метаболизма органа и др. Следует обратить внимание на более медленное снижение дегидрогеназной активности в миокарде по сравнению с другими органами экспериментальных животных (Ю.Л. Мельников, 1970; Е.Ф. Лушников, Н.А. Шапиро, 1974) и довольно продолжительное сохранение активности (до 2 сут), что связано, по-видимому, с особенностями структуры и функции сердца.

Выводы

1. Выявлено закономерное снижение активности изученных ферментов в зависимости от давности наступления смерти.
2. В интервале 6—18 ч после смерти наиболее показательной является динамика активности ферментов ЛДГ, Г-6-Ф-ДГ и а-Г-Ф-ДГ, а в интервале 12—24 ч — динамика активности СДГ, МДГ, НАДН-ДГ.