Порушення експресії конститутивних ізоформ синтази монооксиду азоту як патогенетичний фактор формування ускладнень після екстракції зуба на тлі експериментального цукрового діабету

Abstract

Роль конститутивних ізоформ NOS ендотеліальної та нейрональної в патогенезі формування ускладнень і порушення репаративних механізмів у пародонті після екстракції зуба на фоні цукрового діабету майже не визначена. Мета роботи – встановити особливості змін показників експресії ізоформ синтази монооксиду азоту нейрональної та ендотеліальної у тканинах пародонта щурів з експериментальним стрептозотоциновим діабетом у різні періоди (1, 7 і 14 доба) після екстракції першого нижнього моляра. Матеріали та методи. Імуногістохімічне дослідження показників експресії ендотеліальної та нейрональної NOS (вміст, концентрація та питома площа розподілу імунореактивного матеріалу) у тканинах пародонта виконали у 120 щурів-самців лінії Wistar віком 8–10 місяців, яких поділили на 8 груп по 15 тварин. Результати. У щурів з експериментальним цукровим діабетом (ЕЦД) без екстракції зуба в пародонті вміст і концентрація обох конститутивних ізоформ характеризувалися значно нижчими значеннями порівняно з показниками контролю. Екстракція зуба щурам з ЕЦД на 1 добу призвела до суттєвого підвищення всіх показників експресії обох ізоформ порівняно з показниками щурів з ЕЦД без екстракції зуба. На 7 добу вміст і питома площа nNOS зросли на 24,3 % та 14,2 % відповідно, а концентрація зменшилася на 58,3 %. Показники експресії еNOS вірогідно не відрізнялися від значень щурів на 1 добу після екстракційного періоду. 14 доба після екстракції зуба в щурів з ЕГД характеризувалися суттєвим зменшенням усіх досліджуваних показників експресії конститутивних NOS, навіть більше, концентрація й питома площа розподілу nNOS, а також вміст, концентрація та площа еNOS стали значно меншими, ніж у групі контролю. Висновки. У щурів з ЕЦД у тканинах пародонта знижені вміст і концентрація конститутивних ізоформ NOS. Екстракція зуба на тлі ЕЦД призвела до помірного збільшення показників вмісту та концентрації nNOS та еNOS від 1 до 7 доби. На 14 добу після екстракційного періоду визначили нижчі показники експресії обох ізоформ, ніж у групі контролю, що свід¬чить про низький вміст ендотеліальної та нейрональної ізоформ у пародонті щурів з ЕЦД та, ймовірно, відіграє важливу роль у патогенезі формування віддалених ускладнень після хірургічних втручань із порушенням процесів репарації. Роль конститутивных изоформ NOS эндотелиальной и нейрональной в патогенезе формирования осложнений и нарушения репаративных механизмов в пародонте после экстракции зуба на фоне сахарного диабета почти не изучена. Цель работы – установить особенности изменений показателей экспрессии изоформ синтазы окида азота нейрональной и эндотелиальной в тканях пародонта крыс с экспериментальным стрептозотоциновым диабетом в разные периоды (1, 7 и 14 сутки) после экстракции первого нижнего моляра. Материалы и методы. Иммуногистохимическое исследование показателей экспрессии эндотелиальной и нейрональной NOS (содержания, концентрации и удельной площади распределения иммунореактивного материала) в тканях пародонта проведено у 120 крыс-самцов линии Wistar в возрасте 8–10 месяцев, разделенных на 8 групп по 15 животных. Результаты. У крыс с экспериментальным сахарным диабетом (ЭСД) без экстракции зуба в пародонте содержание и концентрация обоих конститутивных изоформ характеризовались более низкими значениями по сравнению с показателями контроля. Экстракция зуба крысам с ЭСД на 1 сутки привела к существенному повышению всех показателей экспрессии обоих изоформ по сравнению с показателями крыс с ЭСД без экстракции зуба. На 7 сутки содержание и удельная площадь nNOS продолжили расти на 24,3 % и 14,2 % соответственно, а концентрация уменьшилась на 58,3 %. Показатели экспрессии еNOS достоверно не отличались от значений крыс на 1 сутки после экстракционного периода. 14 сутки после экстракции зуба у крыс с ЭСД характеризовались существенным уменьшением всех исследуемых показателей экспрессии конститутивных NOS, более того, концентрация и удельная площадь распределения nNOS, а также содержание, концентрация и площадь еNOS стали значительно меньше, чем в группе контроля. Выводы. У крыс с ЭСД в тканях пародонта содержание и концентрация конститутивных изоформ NOS снижены. Экстракция зуба на фоне ЭСД привела к умеренному увеличению показателей содержания и концентрации nNOS и еNOS с 1 по 7 сутки. На 14 сутки после экстракционного периода установили более низкие показатели экспрессии обоих изоформ, чем в группе контроля, что свидетельствует о низком содержании эндотелиальной и нейрональной изоформ в пародонте крыс с ЭСД и, вероятно, играет важную роль в патогенезе формирования отдаленных ослож¬нений после хирургических вмешательств с нарушением процессов репарации. The role of constitutive NOS isoforms (endothelial and neuronal) in pathogenesis of complications development and repair processes disturbances in periodontium after tooth extraction in experimental diabetes mellitus is not studied completely. The aim of work – to find out the features of constitutive NOS isoforms (endothelial and neuronal) indices alterations in periodontal tissue of rats with experimental streptozotocin-induced diabetes mellitus on different terms (1st , 7th and 14th day) after mandibular 1st molar extraction. Materials and methods. Immunohistochemical study of endothelial and neuronal NOS isoforms expression indices (content, concentration, area of immunoreactive material distribution) in periodontium tissue was conducted on 120 male rats 8–10 months-old (8 experimental groups). Results. In rats with experimental diabetes mellitus (EDM) without tooth extraction content and concentration of both constitutive NOS isoforms in periodontium were lower than in control group of animals. The extraction of tooth in rats with EDM resulted in significant increase of all indices of both isoforms expression in comparison with EDM rats without tooth extraction. On the 7th day after tooth extraction nNOS content and area of distribution was also increased by 24.3 % and 14.2 % respectively, and concentration decreased by 58.3 %. Indices of eNOS were not reliably changed in comparison with the 1st day after tooth extraction. On the 14th day after tooth extraction in rats with EDM, a significant decrease in all the indices of expression of constitutive NOS was observed, moreover, the concentration and area of nNOS distribution and the content, concentration and area of eNOS become significantly lower than in the corresponding control group. Conclusions. In rats with EDM in periodontal tissues the content and concentration of NOS constitutive isoforms are reduced. Extraction of the tooth in the animal with EDM leads to a moderate increase in the content and concentration of nNOS and eNOS from the 1st to the 7th day. On the 14th day after the extraction, the expression indices of both isoforms decrease lower than in the corresponding control groups, that indicates a low content of endothelial and neuronal isoforms in the periodontium of rats with EDM and probably plays an important role in the pathogenesis of long-term complications development after surgery along with violation of repair processes.