CC BY
72
ПРОЦЕСС АТРЕЗИИ ФОЛЛИКУЛОВ В ЯИЧНИКАХ СВИНЕЙ В ПЕРИОД СТАНОВЛЕНИЯ
ПОЛОВОЙ ФУНКЦИИ
О.Б. Сеин, Д.О. Сеин, М.А. Паюхина
Приводятся результаты исследований особенностей атрезии фолликулов в яичниках свиней в период становления половой функции. Установлено, что во время первых аритмичных половых циклов интенсивность атрезии фолликулов усиливается, а при ритмичных циклах, наоборот, уменьшается. Показано, что процесс атрезии фолликулов в яичниках свиней зависит от содержания в крови гонадотропных гормонов.
Ключевые слова: аденогипофиз, атрезия, гормоны, половой цикл, половая функция, свинки, становление, стимуляция, фолликул, яичники.
Несмотря на то, что об атрезии фолликулов в яичниках самок известно давно, однозначного отношения к этому процессу у исследователей нег. Одни учёные считают атрезию физиологическим процессом, который регулирует рост фолликулов и выполняет компенсаторную функцию, другие исследователи относят атрезию к патологии, вызывающей нарушения в нормальной деятельности яичников.
Среди исследователей также нет единого мнения о том, с изменением каких именно структур в фолликуле начинается атрезия. По мнению одних учёных, атретический процесс связан с дегенерацией фолликулярного эпителия, другие исследователи первостепенную роль в развитии атрезии отводят изменениям в яйцеклетке, так как именно она руководит «судьбой» фолликула.
В свою очередь анализ литературных источников показывает, что имеются и другие не выясненные вопросы, связанные с процессом атрезии фолликулов в яичниках самок домашних животных. Так, практически нет сведений об атрезии фолликулов у свиней в период становления половой функции, отсутствуют данные о взаимосвязи атретическот процесса с гормональной активностью гипофиза. До настоящего времени не решён вопрос о целесообразности использования биологически активных препаратов для рефляции атрезии фолликулов в яичниках самок.
Целью нашей работы являлось изучение процесса атрезии фолликулов в яичниках сви-
Сведения об авторах
Сеин Олег Борисович, докгор биологических наук, профессор, декан факультета ветеринарной медицины, заведующий кафедрой «Терапии и акушерства» Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И.И. Иванова, тел. (4712) 53-14-04.
Сеин Дмитрий Олегович, кандидат биологических наук, ассистент кафедры «Терапии и акушерства» Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И.И. Иванова, тел. (4712) 33-57-69.
Паюхина Марина Александровна, аспирант кафедры «Терапии и акушерства» Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И.И. Иванова, тел. (4712) 51-18-07.
ней крупной белой породы в период становления половой функции.
Экспериментальная часть работы состояла из двух серий опытов. В первой серии изучали процесс атрезии фолликулов в яичниках свинок с 3- до 10- месячного возраста. Вторая серия опытов была посвящена исследованию атрезии фолликулов в яичниках свинок после введения гонадотропного препарата ПГ-600 (Голландия).
Отбор яичников у подопытных животных проводили после овариотомии или во время внутрихозяйственного убоя. Полученный материал фиксировали в жидкости Буэна и 10% растворе формалина. После обезвоживания материала в спиртах и ксилоле разной концентрации его заливали парафином, готовили парафиновые блоки и делали серийные срезы, которые окрашивали гемагоксилин-эозином, Суданом и по Ван-Гизону.
На полученных срезах изучали морфофункциональные изменеттия различных структур яичников: учитывали рост и дифференциацию фолликулов, состояние клеток гранулёзы и внутренней теки. Количество атрстических фолликулов в различных участках яичников подсчитывали в 20 полях зрения микроскопа и выводили средний показатель. Наиболее характерные изменения, выявленные при исследовании яичников, фотографировали и зарисовывали. Полученные данные протоколировали и подвергали биометрической обработке [1].
Результаты гистологических исследовании показали, что процесс атрезии фолликулов регистрировался как у молодых неполовозрелых свинок, так и у половозрелых животных. При этом атрезии подвернись фолликулы на всех стадиях развития.
Процесс атрезии примордиальных фолликулов протекал с плохо выраженными изменениями, поэтому о завершении атрезии этих фолликулов можно было судить только по разрушению структур овоцита.
Атрезия вторичных фолликулов протекала с более характерными признаками. Прежде всего здесь можно было заметить изменения со стороны фолликулярного эпителия, подвергавшегося дегенерации. Его клетки становились более округлыми, ядра принимали неправильную форму, овоцит находился в свободном состоянии внутри фолликула.
В начальной стадии атрезии, когда процесс дегенерации затрагивает незначительную часть фолликулярного эпителия, в овоците никаких изменений не обнаруживалось. Однако при дегенерации большой части гранулёзы в фолликуле образуется полость, заполненная фолликулярной жидкостью, в которой находится овоцит. В этих случаях овоцит часто имеет изменённую форму и находится в стадии дегенерации.
Атрезия третичных фолликулов, в отличие от вторичных, протекала с более выраженными признаками и сопровождалась дегенерацией не только фолликулярного эпителия, но и клеток внутренней теки (рисунок 1).
По сравнению с клетками теки нормально разви-вающепэся фолликула при атрезии клетки увеличиваются, становятся более округлыми или неправильной формы (рисунок 2). Отмечено, что и в этом случает в овоците заметных изменений не обнаруживалось. Даже при значительных поражениях фолликулярного эпителия и внутренней теки овоцит сохраняет своё стабильное состояние.
На более поздних стадиях атрезии третичных фолликулов дегенерация фолликулярного эпителия и текальных клеток становится более выраженной. Во многих атретических фолликулах хорошо просматривается стекловидная мембрана, которая образуется с участием клеток внутренней теки. При этом клетки теки уменьшаются в объёме и находятся на стадии полной дегенерации.
После завершения атрезии на месте атрети-ческого фолликула образуется, как правило, соединительнотканный рубец, что указывает на облитерирующую атрезию. Если фолликуляр-
ная жидкость не всасывается, а, наоборот, её количество увеличивается, то образуются фолликулярные кисты. В отличие от атретических фолликулов кисты с внутренней стороны покрыты плоским однослойным фолликулярным эпителием.
Наши наблюдения показали, что при световой микроскопии первые признаки атрезии в фолликулах свиней регистрируются в фолликулярном эпителии и текальных клетках, а затем проявляются в овоците. Однако не исключено, что «запуск» атретического процесса в фолликуле начинается именно с овоцита, а затем он передаётся на окружающие структуры - фолликулярный эпителий и теку. В данном случае световая микроскопия не позволяет выявить трудноуловимые изменения в структуре овоцита в начале атрезии, при этом структура окружающих его клеток изменяется более динамично и наглядно.
Динамика количества антральных фолликулов в яичниках свиней представлена на рисунке 3, из которого видно, что наиболее интенсивно атрезия фолликулов происходит в период полового созревания и становления половой функции. С наступлением у свинок регулярных половых циклов процесс атрезии фолликулов имеет место, однако его интенсивность снижается.
Выявленные в фолликулах свиней изменения мы связываем с функциональной активностью аденогипофиза. Известно, что недостаток или избыток лютеинизирующего гормона приводит к атрезии фолликулов или образованию фолликулярных кист [2].
По нашим данным [3] у свинок в первый и второй аритмичные половые циклы гонадотропная активность аденогипофиза, за исключением периода половой охоты, имеет нестабильный характер. Однако с наступлением ритмичной цикличности она приобретает определённую закономерность, которая выражается для лютеинизирующего гормона высоким содержанием в начале половой охоты и более низкой концентрацией на 2-11 сутки цикла, а для фолликулостимулирующего гормона - характерным подъёмом на 1 сутки и более низким содержанием в последующие сутки цикла. При этом содержание в крови свинок гонадотроных гормонов в первые половые циклы было достоверно (Р<0,05) меньше (ЛГ - 2,6±0,3-6,6±0,4 мкг/100 мл; ФСГ - 120,(Ььб,4 - 193,9±15,7 мкг/100мл), чем в период ритмичных половых циклов (ЛГ - 2,7±0,2 -8,6±0,6 мкг/100 мл; ФСГ - 130,0±15,5 - 240,0±9,2 мкг/100 мл).
Рисунок 1 - Фолликулы в яичнике ремонтной свинки, возраст 8 мес.:
а - нормальный третичный фолликул; б - третичный фолликул на стадии атрезии, распад грану-лезы и атрофия теки. Окраска гематоксилин-эозином, увеличение 6x24
Рисунок 2 - Стенка фолликула, подвергающегося атрезии:
а - атрофия теки; б - распад гранулеза. Окраска гематоксилин-эозином, увеличение 6x24
Учитывая роль аденогипофиза в регуляции фолликулогенеза, нами был проведён эксперимент по изучению влияния гонадотропинов на ход атретического процесса в яичниках свиней. С этой целью ремонтным свинкам 8-месячного возраста вводили гонадотропный препарат ПГ-600 в дозе 600 ИЕ/гол (1 опытная группа) и 1000 ИЕ/гол (2 опытная группа), контролем являлись животные, которым вводили физиологический раствор. Через 72 часа у опытных и
контрольных свинок проводили лапаротомию и извлекали яичники.
Результаты гистологических исследований показали (таблица 1), что введение гонадотропного препарата ПГ-600 оказывает определённое влияние на процесс атрезии в яичниках свинок. При этом было установлено, что введение более высокой дозы (1000 ИЕ/гол) препарата сопровождается активизацией атретического процесса и кистозным перерождением фолли-
кулов (рисунок 4). При введении препарата в рекомендуемых дозах (600 ИЕ/гол), в яичниках свинок находилось много полноценных вторичных и третичных фолликулов и значительно меньше фолликулов, подвергавшихся атрезии (рисунок 4).
Способность гонадотропного препарата влиять на ход атрезии, по-видимому, связана с его восстанавливающим действием на гранулёзные клетки, в результате чего деструктивные изменения в них прекращаются и процесс атрезии блокируется. Однако не исключено, что механизм участия гонадотропинов в атрезии фолликулов имеет другую природу. Например, гонадотропины могут оказывать положительное влияние на кровоснабжение яичника, так как известно, что атрезия фолликулов всегда проходит на фоне нарушения его микро-циркулярного снабжения [2].
Резюмируя результаты наших исследований, можно констатировать, что атрезия пред-
ставляет собой процесс, в результате которого фолликул теряет свою целостность, а находящаяся в нём яйцеклетка разрушается.
По-нашему мнению, атрезия фолликулов, несмотря на дегенеративные изменения, это компенсаторный процесс, направленный на поддержание гомеостаза в яичнике. Трудно представить состояние яичника, если бы все фолликулы, а их по данным А.В. Квасницкого (1967) в яичнике 10-суточной свинки содержится более 60 тыс., достигли предовуляторно-го развития. Поэтому в процессе филогенеза у самок выработалась защитная реакция - атрезия, которая предотвращает «перегрузку» яичников фолликулами и в результате предовуля-торного состояния достигают не все, а только «избранные» фолликулы. В этой связи атрезия с физиологической точки зрения это нормальный и необходимый процесс. Тем более, что освободившиеся при разрушении атретических
Ш Возраст, мес.
Рисунок 3 - Динамика образования атретических фолликулов в яичниках ремонтных свинок
в возрастном аспекте
Рисунок 4 - Структура яичника у ремонтной свинки после введения гонадотропного препарата ПГ-600 (доза 1 ООО ИЕ): множество третичных фолликулов на стадии облитерационной (а) и кистозной (б) атрезии. Окраска гематоксилин-эозином, увеличение 6x10
Таблица 1 - Количество атретических фолликулов в яичниках ремонтных свинок после введения гонадотропного препарата ПГ-600 (в поле зрения микроскопа)
Г руппа животных, доза препарата Количество атретических фолликулов
атрезия вторичных фолликулов атрезия третичных фолликулов всего атретиче-ских фолликулов
1 (600 ИЕ/гол) 2,0±0,10* 2,0±0,12* 4,0±0,14*
2 (1000 ИЕ/гол) 6,5±0,11* 5,4±0,14* 11,9±0,10*
3 (кон- троль) 4,0±0,14 3,5±0,12 9,5±0,15
•-при Р<0,05 по сравнению с контролем.
фолликулов вещества стимулируют рост и развитие оставшихся фолликулов. Таким образом можно сделать заключение, что атрезия фолликулов в яичниках самок - это сложный и многогранный процесс, который зависит не только от структурного гомеостаза яичника, но и от функционального состояния гипофиза. У свинок в период становления половой функции, когда уровень гонадотропных гормонов в крови имеет нестабильный характер, атрезия фолли-
кулов в яичниках усиливается. С наступлением ритмичной половой цикличности, наоборот, процесс атрезии фолликулов снижается.
В свою очередь, разработка оптимальных доз и схем применения гонадотропных препаратов позволит регулировать процесс атрезии фолликулов в яичниках свиноматок и тем самым повысить оплодотворяемость и многоплодие.
Список использованных источников
1 Рокицкий, П.Ф. Биологическая статистика / П.Ф. Рокицкий.- Минск: Высшая школа, 1971.-280 с.
2 Волкова, О.В. Функциональная морфология женской репродуктивной системы / О.В. Волкова.- М.: Медицина, 1983. -223с.
3 Сеин, Д.О. Морфофункциональные особенности аденогипофиза у свиней в период становления половой функции /Д.О. Сеин // Автореф. канд. дисс. -Орёл, 2005. -22с.
4 Квасницкий, А.В. Вопросы возрастной физиологии размножения животных / А.В. Квасницкий// В кн. Возрастная физиология животных.-М.: Колос, 1967. -С.З 54-413.
