CC BY
74
УДК 611.81.+611.451+612.393]:611.9
ДИНАМИКА МАССЫ ТЕЛА, ГОЛОВНОГО МОЗГА, ГИПОФИЗА И НАДПОЧЕЧНЫХ ЖЕЛЕЗ ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ У КРЫС С РАЗЛИЧНОЙ ТОЛЕРАНТНОСТЬЮ К АЛКОГОЛЮ
Т.В. ДОЛГОПОЛОВА, А.Г. КВАРАЦХЕЛИЯ, С.Н. СЕМЕНОВ*
В статье представлены результаты исследования особенностей динамики массы тела, головного мозга, гипофиза и надпочечных желез при хронической алкогольной интоксикации крыс.
Ключевые слова: алкогольная интоксикация, головной мозг, гипофиз, надпочечные железы.
К настоящему времени накоплены многочисленные сведения о том, что систематическое употребление этилового алкоголя с высокой долей вероятности приводит к развитию патологических процессов в разных органах и тканях организма, в ряду которых важное место занимают поражения структур головного мозга, свойственные хронической алкогольной интоксикации и алкогольной энцефалопатии [1-4]. Адекватное воспроизведение хронической алкогольной интоксикации в экспериментах на животных предполагает максимальное приближение к естественным условиям формирования алкогольной зависимости, что, в свою очередь, определяет необходимость при моделировании алкогольной болезни выделения групп животных, имеющих различную толерантность к алкоголю.
Цель исследования — изучение особенностей динамики массы тела, головного мозга, гипофиза и надпочечных желез при хронической алкогольной интоксикации крыс с различной толерантностью к алкоголю.
Материалы и методы исследования. Проведению основного эксперимента предшествовало выявление экспериментальных животных с различной толерантностью к алкоголю. В течение 3-х недель самцам беспородных белых крыс массой 200-250 г предоставляли свободный доступ к корму, воде и 15% раствору этанола. Из общего числа животных были выделены 2 группы: 1 группа -36 крыс, употреблявших только воду, 2 группа - 38 крыс, предпочитавших исключительно алкоголь. Далее животным обеих групп в течение 30 дней для питья предоставлялся исключительно 15% водный раствор этанола; таким образом, одна часть крыс подвергалась принудительной алкоголизации, а другая часть - алкогольной интоксикации, которую условно можно определить как «добровольную». Контрольную группу составили 20 интактных крыс, содержавшихся на общем рационе. В течение эксперимента 1 раз в 5 дней проводили взвешивание крыс.
Забой животных проводили под эфирным наркозом в одно и то же время суток. После декапитации извлекали и взвешивали головной мозг, гипофиз и надпочечные железы. Массу органов оценивали в абсолютных величинах и рассчитывали в относительных показателях: относительную массу мозга - в % от массы тела, относительную массу гипофиза - в % от массы головного мозга, массу надпочечной железы - в мг на 100 г массы тела. Используя электронные таблицы Excel рассчитывали средние величины, стандартные ошибки; достоверность различий между средними оценивали путем расчета критерия Стьюдента.
За время эксперимента масса крыс контрольной группы увеличилась на 45,5%, масса животных, подвергнутых принудительной алкоголизации (1 группа) - на 15,3%, относительный прирост массы после «добровольной» алкоголизации (2 группа) составил 25,6%. При этом, если динамика массы у животных контрольной группы была линейной (рис. 1), то у животных 2 и, особенно, 1 группы динамика массы существенно отклонялась от линейной.
Особенности динамики массы тела при хронической алкогольной интоксикации у животных с различной толерантностью к алкоголю наглядно иллюстрируются графиками текущего относительного прироста массы, построенными с 5-суточным интервалом (рис. 2). Животные контрольной группы характеризовались плавным и равномерным снижением величины относительного прироста массы от 4,5% за каждые 5 суток в начале эксперимента до 3,26% к его окончанию. У животных 1 группы (в процессе принудительной алкоголизации) в течение начальных 20 суток эксперимента прирост массы был незначительным, следующие 20 суток характеризовались интенсивным увеличением
относительного прироста от 0,6% до 2,5% за 5 суток с последующей стабилизацией на уровне 2,6%. У животных 2 экспериментальной группы («добровольная» алкоголизация) период малого относительного прироста массы тела был существенно короче, и уже с 10 суток эксперимента величина относительного прироста последовательно и прогрессивно увеличивалась до уровня 3,6% за последние пять суток эксперимента.
- контроль
—1 группа
- -Дг - 2 группа
. Динамика изменений массы тела алкоголизированных животных и крыс контрольной группы
— — контроль —■— 1 группа - -А- - 2 группа
Рис.2. Динамика относительного прироста массы тела алкоголизированных животных и крыс контрольной группы
По вскрытии черепной коробки алкоголизированных крыс наблюдалось полнокровие мозговых оболочек, дряблость консистенции и отечность ткани головного мозга, несколько более выраженные у животных 1 группы. Определение массы головного мозга у крыс (табл.) показало, что абсолютная величина этого показателя у алкоголизированных животных меньше, чем в контрольной группе, при этом достоверно более низкие показатели отмечены у крыс 1 группы. В то же время величина относительной массы мозга у животных после алкогольной интоксикации превысила таковую у крыс контрольной группы. Абсолютная и относительная масса гипофиза животных 1 группы была наименьшей, тогда как эти показатели гипофиза крыс 2 группы была достоверно больше, чем в первой, но ниже, чем в контрольной группе.
Таблица
Показатели массы тела, головного мозга, гипофиза и надпочечных желез крыс контрольной группы, после принудительной (1 группа) и «добровольной» (2 группа) алкогольной интоксикации (M±m)
Показатели Контроль 1 группа 2 группа
Масса тела 314,6±2,5 251,7±3,8* 273,7±3,6*#
Масса мозга (мг) 1919,2±13,5 1763,0±14,2* 1836,0±14,5*#
Относительная масса мозга (к массе тела, %) 0,610±0,008 0,706±0,013* 0,671±0,014*
Масса гипофиза (мг) 9,79±0,12 8,11±0,11 * 8,63±0,11*#
Относительная масса гипофиза (к массе мозга, %) 0,512±0,006 0,464±0,005* 0,470±0,006*#
Масса надпочечной железы (мг) 23,1 ±0,42 28,3±0,48* 26,1±0,46*#
Относительная масса надпочечной железы (в мг/100 г массы тела) 0,073±0,004 0,112±0,007* 0,095±0,007*
ГОУ ВПО Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко, 394030, Россия, г. Воронеж, ул. Студенческая, 10, тел. (473) 253-02-53
Примечание: * - достоверные (Р<0,05) отличия от показателей контрольной группы, # - достоверные (Р<0,05) различия показателей 1 и 2 групп.
Результаты и их обсуждение. Результаты измерений массы надпочечных желез крыс показали, что их абсолютная и относительная величина у животных после алкогольной интоксикации достоверно увеличилась вне зависимости от режима алкоголизации, несколько меньший прирост относительно контроля отмечен у животных 2 группы. Обращает внимание, что у алкоголизирован-ных животных существенно возрастала билатеральная асимметрия массы надпочечных желез. Для количественной оценки асимметрии надпочечников использовали формулу расчета коэффициента асимметрии массы, выраженного в процентах АМ (%):
ЛМ(%) =-----МНп - МНл-----100%
0,5 * (МНп + МНл)
где МНп - масса правого надпочечника, МНл - масса левого надпочечника.
Результаты расчетов показали, что у животных контрольной группы асимметрия массы надпочечных желез составила в среднем 1,91±0,03%, у крыс 1 группы - 13,83±0,11%, у крыс 2 группы - 12,02±0,10%.
При анализе и трактовке результатов, полученных в результате эксперимента по моделированию алкогольной интоксикации у крыс, следует их оценивать, во-первых, с учетом токсического действия этилового спирта и продуктов его метаболизма на организм [4]. Наряду с этим, необходимо учитывать стрессовый эффект замены животным питьевой воды на раствор этилового спирта. С этих позиций можно объяснить особенности динамики увеличения массы тела на протяжении эксперимента и более выраженные изменения весовых показателей изученных органов у животных, подвергнутых принудительной алкоголизации в сравнении с крысами, толерантными к алкоголю.
Литература
1. Алкогольные поражения головного мозга / А.И. Угрюмов // Архив патол, 1986.- №10.- С. 14-21.
2. Пауков, B.C. Пато- и морфогенез алкогольной болезни /
B.C. Пауков // Бюлл. эксперим. биол. Мед, 1996.- Т.122.- №12.-
C. 604-610.
3. Пауков, B.C. Патологическая анатомия алкогольной болезни / B.C. Пауков, А.И. Угрюмов // Алкоголь и здоровье населения России.- М., 1998.- 202-204.
4. Нужный В.П. Механизмы и клинические проявления токсического действия алкоголя / В.П.Нужный, П.П.Огурцов [Электронный ресурс] //- http://www.nncn.ru/index.php?id=30.
DYNAMICS OF BODY MASS, BRAIN, HYPOPHYSIS AND ADRENAL GLANDS AT CHRONIC ALCOHOL INTOXICATION IN RATS WITH DIFFERENT TOLERANCE TO ALCOHOL
T.V. DOLGOPOLOVA, A.G. KVARATSKHELIYA, S.N. SEMENOV Voronezh State Medical Academy after N.N. Burdenko
The article presents the results of studying the dynamics of body mass, brain, hypophysis and adrenal glands at chronic alcohol intoxication in rats.
Key words: alcohol intoxication, brain, hypophysis, adrenal
gland.
УДК 611.814.1+612.393.1.001.6]:577.161.3
ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КРУПНОКЛЕТОЧНЫХ ЯДЕР ГИПОТАЛАМУСА ПРИ ПРОЛОНГИРОВАННОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ И ВВЕДЕНИИ а-ТОКОФЕРОЛА У КРЫС С РАЗЛИЧНОЙ ТОЛЕРАНТНОСТЬЮ К АЛКОГОЛЮ
Т.В. ДОЛГОПОЛОВА, Н.Д. ПОЛЯКОВА-СЕМЕНОВА, С.Н. СЕМЕНОВ*
В статье представлены результаты изучения особенностей нейросекреторных клеток супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса и нейрогипофиза при алкогольной интоксикации крыс с различной толерантностью к алкоголю.
Ключевые слова: изменения, гипоталамус, алкогольная интоксикация, а-токоферол.
Несмотря на то, что к настоящему времени детально изучен
* ГОУ ВПО Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко, 394030 Россия, г. Воронеж, ул. Студенческая, 10, тел. (473) 253-02-53
пато- и морфогенез поражений органов-»мишеней» при острой и хронической алкогольной интоксикации, остается ряд нерешенных вопросов относительно механизмов формирования алкогольной зависимости, путей коррекции формирующихся патологических изменений. В числе биологических эффектов этанола и его производных, в первую очередь, ацетальдегида, обращает внимание оксидативный стресс как типовой патологический процесс, разворачивающийся на фоне алкогольной интоксикации [1]. В ряде исследований было показано, что этанол обладает выраженной способностью модифицировать деятельность эндокринной системы [2-5], однако отсутствуют сведения об особенностях изменений пептидэргических центров гипоталамуса при пролонгированной алкогольной интоксикации в зависимости от толерантности животных к алкоголю и коррекции этих изменений введением а-токоферола. Этот аспект проблемы представляется особо интересным в связи с данными о конформационном действии ацетальдегида и продуктов его метаболизма на пептидные гормоны и биогенные амины [1].
Цель исследования - изучение особенностей нейросекреторных клеток (НСК) супраоптического (СОЯ) и паравентрикулярного (ПВЯ) ядер гипоталамуса и нейрогипофиза при алкогольной интоксикации крыс с различной толерантностью к алкоголю, а также возможной коррекции развивающихся изменений с использованием а-токоферола как естественного антиоксиданта.
Материалы и методы исследования. Проведению основного эксперимента предшествовало выявление экспериментальных животных с различной толерантностью к алкоголю. В течение 3 недель самцам беспородных белых крыс массой 200-250 г предоставляли свободный доступ к корму, воде и 15% раствору этанола. Из общего числа животных были выделены 2 группы: 72 крысы, употреблявших только воду, и 76 крыс, предпочитавших исключительно алкоголь. Далее животным обеих групп в течение 30 дней для питья предоставлялся исключительно 15% водный раствор этанола; таким образом, одна часть крыс подвергалась принудительной алкоголизации, а другая часть - алкогольной интоксикации, которую условно можно определить как «добровольную». Половине животных обеих групп в течение последних 10 дней алкоголизации вводили внутрибрюшинно а-токоферол в количестве 0,1 мг на 100 г массы тела (в 20% масляном растворе). В соответствии со схемой основного эксперимента было сформировано в общей сложности 6 групп: 1 группу (ви-варный контроль) составили 20 интактных крыс, содержавшихся на общем рационе, крысам 2 группы (контроль с а-токоферолом) в течение 10 суток перед окончанием эксперимента вводили раствор а-токоферола в количестве, аналогичном указанному выше, 3 группа - животные после принудительной алкоголизации, 4 группа - крысы после принудительной алкоголизации и введении а-токоферола, 5 группа - животные после «добровольной алкоголизации, 6 группа - крысы после «добровольной» алкоголизации и введении а-токоферола.
Для морфологических исследований ГГНС животных по окончании периода алкоголизации под эфирным наркозом подвергали декапитации, вскрывали череп в области свода, извлекали мозг и со стороны основания мозга выделяли область переднего гипоталамуса, а также гипофиз. Морфологические исследования СОЯ и ПВЯ ядер проводили на серийных парафиновых срезах переднего гипоталамуса и гипофиза, приготовленных из материала, фиксированного в жидкости Буэна, окрашенных параль-дегид-фуксином по Гомори-Габу и по Гейденгайну.
При оценке нейросекреторной активности СОЯ и ПВЯ выделяли пять типов НСК, отражающих фазность секреторного цикла [6]. К I типу относили небольшие по объему темноокраши-вающиеся клетки, соответствующие «состоянию покоя». II тип составили крупные светлоокрашивающиеся клетки с высокой функциональной активностью: клетки 11а типа, характеризующиеся значительным количеством гомори-положительных гранул (ГПГ) в цитоплазме, что свидетельствует о преобладании процессов синтеза нейросекрета; в клетках 11б с небольшим количеством ГПГ преобладали процессы выведения нейросекрета в аксоны; тип 11в составляли клетки, имевшие более плотно окрашенную цитоплазму с большим количеством ГПГ, характеризовавшее состояние накопления секреторного материала. К III типу относили пикноморфные клетки с низкой функциональной активностью и, так называемые, клетки-«тени».
Проводили подсчет НСК разных типов и определяли их про-
