CC BY
24
© Романюк А. М., Гринцова Н. Б., Будко Г. Ю., Карпенко Л. I. УДК: 616.432+616.45+618.17]-092.9:616.395
Романюк А. М., Гринцова Н. Б., Будко Г. Ю., Карпенко Л. I.
ФУНКЦЮНАЛЬШ ЗМ1НИ Г1ПОФ1ЗАРНО-НАДНИРКОВОТ ТА РЕПРОДУКТИВНОТ СИСТЕМИ СТАТЕВОЗР1ЛИХ САМОК-ЩУР1В В РАНН1 ТЕРМ1НИ РЕПАРАТИВНИХ ЗМ1Н П1СЛЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОТ ПОЗАКЛ1ТИННОТ ДЕГ1ДРАТАЦ1Т важкого ступеня
Сумський державний ушверситет (м. Суми)
pathomorph@gmail.com
Робота виконана у вiдповiдностi до плану на-укових дослiджень кафедри патолопчно! анато-мИ медичного шституту Сумського державного унiверситету i е частиною держбюджетно! теми № 011311003315 «Морфогенез загально патолопч-них процеЫв.»
Вступ. Порушення водно-електролiтного обм^ ну - надзвичайно поширена патологiя у тяжко хво-рих, адже вода - один з важливших компонен^в живого органiзму. Основними причинами порушень водно-електролiтного балансу е зовнiшнi втрати рщини i нефiзiологiчний перерозподiл II мiж голо-вними рiдинними секторами оргаызму. Вони мо-жуть вщбуватися внаслiдок патологiчноI активацiI природних процеЫв в органiзмi, зокрема при пол^ урiI, дiареI, надмiрному потiннi, при ряснм блювотi, в зв'язку з втратами через рiзнi дренажi i фiстули або з поверхнi ран та опЫв, тощо [9,10,11,13]. Робота ендокринно! системи, зокрема II гiпофiзарно-над-нирково1 ланки, як центрально! в системi контроля обмiну води, направлена на пщтримку оптимального об'ему рщини в оргаызмк Гiпофiз, як центральний орган регуляцп гiпофiзарно-наднирково! системи, е морфолопчним субстратом адаптацiI до стре-су i забезпечуе розвиток компенсаторно-присто-сувальних реакцм [4,18,20]. Вщновлення функцiI залоз внутрiшньоI секрецiI в умовах порушень вод-но-електролiтного балансу е одыею з найбiльш ак-туальних проблем в ендокринологiI [4,16,17]. Жшоча репродуктивна система, будучи найбтьш транс-формованим бiологiчним об'ектом, тонко реагуе на несприятливi зовнiшнi i внутрiшнi чинники появою нових адаптацмних реакцiй, що набувають за пев-них умов властивостей патологiчного процесу [2,3]. На сьогодншнм день досить добре вивчено нега-тивний вплив хроычного стресу на репродуктивну функцю жiнок, що включае в себе як фiзичнi наван-таження, так i емоцiйний стрес та супроводжуеться активацiею гiпофiзарно-наднирниково! системи. Взаемозв'язок мiж гiпофiзарно-наднирниковою та репродуктивною системою е комплексний i включае в себе дектька регуляторних механiзмiв [7,14,15]. В умовах постмного впливу рiзних стресорiв адап-тивнi механiзми постiйно знаходяться в стан напру-ги, що рано чи тзно призводить до !х виснаження, а отже, прояву зворотного боку феномена стре-
су - пошкоджуючого. Таким чином, стрес у сучас-них умовах перетворюеться з адаптивного явища в ланку патогенезу рiзних захворювань. Знання анатомо^зюлопчних особливостей стресреалiзу-ючо! системи важливо для розумiння стресЫдукова-них порушень репродуктивно! функцiI жiнки. Таким чином, реак^я жiночого органiзму на стрес мае сво! характернi особливостi, яю, як виявилося, ставлять жiнку на вищий щабель ризику розвитку рiзноI па-тологiI [14,15]. На сьогодншнм день вивчено нега-тивний вплив порушень мiкроелементного складу [5,6,12,19], водно-електролггного обмiну, зокрема гiпоосмолярноI ппергщри та загального зневод-нення оргаызму на окремi органи та системи щурiв [1,8]. Проте автори не знайшли в доступних лггера-турних джерелах даних про вплив важкого ступеня позакгмтинного зневоднення на морфофункцюналь-ний стан гiпофiзарно-наднирковоI та репродуктивно! системи статевозртих щурiв-самиць.
Мета досл1дження. Вивчення функцiонального стану гiпофiзарно-наднирниковоI та репродуктивно! системи статевозрiлих самок-щурiв у раннi термiни репаративних змш пiсля експериментально! поза-клiтинноI дегщратаци важкого ступеня.
Об'ект I методи дослщження. Експеримент проведений на 12 бiлих статевозрiлих щурах-са-мицях масою 250-300 г, вком 7-8 мюя^в, що були розподiленi на 2 групи (контрольну та експеримен-тальну). Щури контрольно! групи утримувалися в звичайних умовах вiварiю. Тваринам експериментально! групи протягом 90 дiб моделювали важкий ступшь позаклiтинного зневоднення. Щури отриму-вали як питний рацюн - 0,0001% розчин фуросемщу на бiдистильованiй водi, а у виглядi корму - виваре-ну рослинну !жу (безсольова дiета) [1,11]. Пiсля до-сягнення вiдповiдного ступеня позакттинного зневоднення, з метою дослщження адаптивних змiн, тварин експериментально! групи протягом 7 дiб утримували на звичайному питному рацюы та ш у виглядi гранульованого комбкорму. Групи тддо-слiдних тварин виводилися з експерименту шляхом декапггаци пщ ефiрним наркозом на 97-ту добу вщ початку експерименту, у вщповщност до поло-жень «Загальних етичних принцитв експериментiв на тваринах» (Ки!в, 2001 р.) та iнш.
Функцiональний стан гiпофiзу, наднирникiв та репродуктивноТ системи щурiв оцiнювали шляхом визначення у сироватц периферiйноí KpoBi дослд них тварин (методом 1ФА та автоматичного iмуно-хемолюмiнесцентного аналiзу) наступних гормоыв: фолiкулостимулюючого гормону (ФСГ), лютеоызу-ючого гормону (ЛГ), рiвня прогестерону та естра-дiолу, дегiдроепiандростерону сульфату (DHS). Рiвень гормонiв визначався з використанням на-борiв реагентiв фiрми Siemens (сери 0324 - для ЛГ, сери 0356 - для ФСГ, сери 0240 -для прогестерону та 0358 - для естрадюлу, серп 0225 - для DHS) на автоматичному iмунохемолюмiнесцентному аналiза-торi Immulite 1000 Siemens Healtheare Global. Забiр кровi у щурiв проводили шляхом пункци хвостовоТ вени безпосередньо перед декаттащею в ранковий час з 6 до 8 години. Вс зразки були проаналiзованi в двох повторах. Концентрацю прогестерону вира-жали в нмоль/л сироватки, естрадюлу - в пмоль/л сироватки, ФСГ та ЛГ - в мМОд/мл сироватки, DHS - в умоль/л сироватки. Статистична обробка даних здмснювалася у пакет програм "Statistica 8.0", з використанням критерю Стьюдента-Фшера. Значущими вважали вiдмiнностi при р<0,05.
Результати дослiдження та Тх обговорення. Аналiзуючи ендокринний статус репродуктивноТ системи статевозрших щурiв - самиць на 7-му добу репаративних змЫ пюля позаклiтинноí депдрата-цií важкого ступеня встановлено, що гормональний склад сироватки кровi щурiв зазнав функцюналь-них змiн. При цьому, концентращя прогестерону в сироватцi кровi Ытактних щурiв становила 69,6 ± 0,364 пмоль/л, а концентращя естрадiолу - 253,0 ± 1,273 пмоль/л. В результат дií позаклiтинного зне-воднення на оргаызм тддоошдних тварин рiвень прогестерону знизився до 37,2 ± 0,462 пмоль/л, тобто на 46,5% (t = 55,08643, р<0,001) у порiвнян-нi з показниками Ытактних тварин, а концентрацiя естрадiолу до 142,0 ± 0,589 пмоль/л, на 44% (t = 79,13546, р<0,001). Наведенi показники свiдчать про зниження функцюнальних резервiв репродуктивноТ системи самок щурiв у вiдповiдь на тривалу д^ позаклiтинного зневоднення (рис.).
Доошджуючи функцiональний резерв гiпофiзар-но-яечниковоТ системи та ТТ чутливостi до порушень водно-сольового балансу в органiзмi встановлено, що рiвень фолiкулостимулюючого (ФСГ) та люте-онiзуючого (ЛГ) гормоыв у сироватцi кровi пщдослщних та Ытактних щурiв залишaвся практично незмЫним i мав показники
< 0,1 мМОд/мл. Однак, показники оптичноТ щльност цих гормонiв все ж зазнали не-значного зниження: на 8,6 % (t = 12,39955, р<0,001) для ЛГ та на 15,5 % (t = 8,1751, р<0,001) для ФСГ у порiвняннi з показниками контрольних тварин. Рiвень статевого гормону депдроетандростерона сульфату (DHS), що е неактивною формою основного попередника андрогена (ДГЕА), залишав-ся практично незмЫним i мав показники
< 0,407 умоль/л в сироватц кровi як пд дослiдних, так i iнтактних шурiв. Показник оптичноТ щльност DHS у тддоошдних тва-
300
250
200
150
100
50
253
69,6
п
Прогестерон 11нтактн щури
Естрадюл I Експериментальн щури
Рис. BMicT прогестерона та естрадюла у плазмi KpoBi експериментальних та контрольних тварин.
рин на 2,1% бшьший, нiж у ¡нтактних, однак статистична рiзниця е недостовiрною (t = 0,5027, р> 0,05) (табл.).
Висновки. Порушення водно-сольового балансу органiзму (змодельованого позакттинного зневоднення тяжкого ступеня) чинить на оргаызм статевозрiлих щурiв-самиць негативний вплив. Зва-жаючи на отриман результати можна стверджува-ти, що експериментальн щури знаходяться в стан розвитку загального адаптацiйного синдрому, стади виснаження до дй' пошкоджуючого агента, що е для оргаызму в щпому стресорним фактором. Спосте-р^аеться порушення механiзму зворотного зв'язку в регуляци гiпофiзом функцiональноT активностi яечниюв експериментальних тварин. Незначна ак-тиващя ендокринного апарату пучковоТ зони кори наднирниюв та клiтин Лейдiга ам'янниюв щурiв по-яснюеться розвитком в органiзмi компенсаторно-пристосувальних процесiв у вщповщь на порушення
Таблиця.
Показники оптичноТ щшьност ropMOHiB у сирoватцi крoвi експериментальних та контрольних тварин (M±m), n= 6
Дослщжувальш групи тварин Оптична щiльнiсть
ФСГ мМОд/мл ЛГ мМОд/мл DHS умоль/л
Контрольш тварини 80,980 ± 1,23 118,084 ± 0,52 30,741 ± 0,41
ЕксперименталтуБ тварини 68,423 ± 14,9*** 107,955 ± 0,63*** 31,388 ± 1,22
Прим1тка: pi3Hi/i^ Mix показниками контроля та експерименту * р<0,05; р<0,01; *** р<0,001.
0
водно-сольового обмшу [5,11,16]. Процеси репа-ративно! регенераци, що дiють в opraHÎ3MÎ експери-ментальних тварин протягом 7 дiб, е недостатнiми для повно|' нормалiзацN, гомеостазу та вiдновлення функцюнально! активност репродуктивно'! системи.
Перспективи подальших дослщжень базу-ються на проведеннi морфологiчних та iмунопс-тохiмiчних дослiджень гiпофiза та яечникiв щурiв в умовах репаративних змш пiсля експерименталь-но'| позакл^инно! дегщратаци важкого ступеня.
Л^ература
1. Бумейстер В.1. Корекц1я морфолог1чних зм1н регенерату довгих к1сток тварин за умов зневоднення оргашзму / В.1. Бумей-
стер, А.1. Лагоша // В1сник проблем б1олог1Т i медицини. - 2013. - № 2 (100) - С. 245-249.
2. Бурлака Е.В. Применение физических факторов для лечения и медреабилитации пациенток с дисгормональными расстрой-
ствами репродуктивного здоровья / Е.В. Бурлака // МНжнародний ендокринолопчний журнал. - 2008. - № 2. - С. 57-59.
3. Бурлака Е.В. Стресс и его роль в формировании дисгормональных нарушений репродуктивного здоровья / Е.В. Бурлака //
Здоров'я Укра'Уни. — 2007. - № 10/1. - С. 82-84.
4. Каваре В.И. Ультраструктурные преобразования аденогипофиза в условиях неблагоприятных экологических факторов /
B.И. Каваре // VIII Пщсумкова науково-практична конференщя мед. факультету СумДУ. - Суми. - 2000. - С. 36-37.
5. Юптенко Л.1. «Морфофункцюнальш змши в корi наднирникових залоз тварин за дм юшзуючого опромшення i солей важких
металiв», автореферат дис. на здобуття наук. ступ. канд. бюлог. наук «03.00.01-радюбюлопя» / Л.1. Юптенко. - КиУв, 2002 -
C. 1-10.
6. Кривецький В.В. Особливост морфофункцюнального дослщження ендокринного компоненту ам'яниюв в умовах експери-
менту / В.В. Кривецький, Р.А. Москаленко, Л.1. Карпенко, М.С. Закорко // Журнал клЫчних та експериментальних медич-них дослщжень. - 2013. - Том 1, № 2. - С. 149-153.
7. Кроненберг Генри М. Эндокринология по Вильямсу. Репродуктивная ендокринология / Генри М. Кроненберг, Шломо Мел-
мед, Кеннет С. Полонски, П. Рид Ларсен, под ред. акад. РАН и РАМН И.И. Дедова, чл.-кор. РАМН Г.А. Мельниченко. - Москва, «Рид Элсивер», 2011. - 410 с.
8. Опенко М.Н. Стимулящя репаративного остеогенезу великогомшковоУ кютки молодих щурiв за умов загального зневод-
нення / М.Н. Опенко, В.1. Бумейстер // Журнал кл^чних та експериментальних медичних до^джень. - 2014. - № 2 (1). -С. 30-38.
9. «Патофiзiологiя» / за ред. проф. М.Н. Зайка, проф. Ю.В. Биця. - КиУв, «Медицина», 2008. - С. 8-17.
10. «Патофизиология» / под. ред. А.И. Воложина, Г.В. Порядина. - Москва, «Академия», 2006. - Том 2. - С. 52-58.
11. Погорелов М.В. Сучасш уявлення про водно-сольовий обмш (огляд лп"ератури та методи власних до^джень) / М.В. Погорелов, В.1. Бумейстер, Г.Ф. Ткач, 1.В. Болотна, С.Д. Бончев // Вюник проблем бюлогп i медицини. - 2009. - № 2. -С. 8-14.
12. Романюк А.М. Морфолопчш особливост становлення ендокринного компонента ам'яниюв щурiв у ранньому постнаталь-ному онтогенезi в умовах впливу сполук важких металiв / А.М. Романюк, Ю.В. Москаленко // Журнал клЫчних та експериментальних медичних до^джень. - 2014. - № 2 (2). - С. 224-236.
13. Руководство по анестезиологии и реаниматологии / под. ред. проф. Ю.С. Полушина. - С. Петербург, 2004. - С. 13-16.
14. Татарчук Т.Ф. Стресс и инволюция репродуктивной системы женщины / Т.Ф. Татарчук, О.А. Ефименко, Т.Н. Тутченко // Репродуктивное здоровье женщины. — 2007. - № 5 (34). - С. 153-156.
15. Татарчук Т.Ф. Стресс и репродуктивная функция женщины / Т.Ф. Татарчук // Эндокринная гинекология. — 2006. - № 3 (5). -С. 2-16.
16. Фомина К.А. Возможности тиотриазолина и эхинацеи в качестве корректоров негативного влияния летучих компонентов эпоксидных смол на морфогенез органов нейроэндокринной системы / К.А. Фомина, В.Г. Ковешников // «УкраУнський морфолопчний альманах». - 2011. - Т. 9, № 3. - С. 113.
17. Фомина К.А. Динамика массы тела, массы мозга половозрелых крыс и органометрических показателей гипофиза после двухмесячного воздействия тиотриазолина / К.А. Фомина, В.В. Сикора // Вюник СумДУ - Серiя Медицина. - 2009. -№ 2. - С. 34-39.
18. Nortje C.J. Endocrine mechamsm texty m the developmg rat chromcally exposed to dietary lead / C.J. Nortje, А.М. Harris // Front. Neuroendocrinology. - 2001. - Vol. 56, № 11. - Р. 502-514.
19. Romanyuk A.M. Spermatogenic function under the influence of heavy metals salts and correction of preparation Tivortin ® / A.M. Romanyuk, S.V. Saulyak, R.A. Moskalenko, Yu.V. Moskalenko // Lik. sprava. - 2012. - 1-2. - Р. 123-128.
20. Wurtman R.J. Stress and the adrenocortical control of epmephrine synthesis / R.J. Wurtman // Metat^sm. - 2002. - Vol. 51, № 6. - Р. 4-11.
УДК: 616.432+616.45+618.17]-092.9:616.395
ФУНКЦ1ОНАЛЬН1 ЗМ1НИ Г1ПОФ1ЗАРНО-НАДНИРКОВОТ ТА РЕПРОДУКТИВНОТ СИСТЕМИ СТАТЕ-ВОЗР1ЛИХ САМОК-ЩУР1В В РАНН1 ТЕРМ1НИ РЕПАРАТИВНИХ ЗМ1Н П1СЛЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОТ ПОЗАКЛ1ТИННОТ ДЕГЩРАТАЦП ВАЖКОГО СТУПЕНЯ
Романюк А. М., Гринцова Н. Б., Будко Г.Ю., Карпенко Л. I.
Резюме. З метою вивчення функцюнального стану гiпофiзарно-наднирковоI та репродуктивно! системи статевозртих самок-щурiв в умовах репаративних змЫ пюля експериментально! позаклггинно! дегщратаци важкого ступеня було проведено експеримент на 12 бтих статевозртих щурах-самицях масою 250-300 г, вком 7-8 мюя^в. Застосовувалися анатомiчнi, статистичы, та загальноктычы ^муноферменты) методи дослщження. Встановлено, що порушення водно-сольового балансу чинить на оргаызм тддослщних тварин негативний вплив. Експериментальы щури знаходяться в стаы розвитку загального адаптацмного синдрому, стади виснаження до дм пошкоджуючого агента, що е для оргаызму в цтому стресорним фактором. Спостеркаеться порушення мехаызму зворотнього зв'язку в регуляци гiпофiзом функцюнально! активной
яечник1в експериментальних тварин. Процеси репаративно! регенерацИ, що д1ють в орган1зм1 експеримен-тальних тварин протягом 7 д1б, е недостатыми для повно1 нормал1зацИ гомеостазу та вщновлення функцю-нально1активност1 репродуктивно1системи.
Ключов1 слова: ппоф1з, наднирники, позакл1тинна дег1дратац1я, фол1кулостимулюючий гормон, прогестерон, естрадюл, дег1дроеп1андростерону сульфат.
УДК: 616.432+616.45+618.17]-092.9:616.395
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГИПОФИЗАРНО-НАДПОЧЕЧНИКОВОЙ И РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ ПОЛОВОЗРЕЛЫХ САМОК-КРЫС В РАННИЕ СРОКИ РЕПАРАТИВНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОСЛЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВНЕКЛЕТОЧНОЙ ДЕГИДРАТАЦИИ ТЯЖЕЛОЙ СТЕПЕНИ
Романюк А. Н., Гринцова Н. Б., Будко Г. Ю., Карпенко Л. И.
Резюме. С целью изучения функционального состояния гипофизарно-надпочечниковой и репродуктивной системы половозрелых самок-крыс в условиях репаративных изменений после экспериментальной внеклеточной дегидратации тяжелой степени был проведен эксперимент на 12 белых половозрелых крысах-самках массой 250-300 г в возрасте 7-8 месяцев. Применялись анатомические, статистические и общеклинические (иммуноферментные) методы исследования. Установлено, что нарушения водно-солевого баланса оказывает на организм подопытных животных негативное влияние. Экспериментальные крысы находятся в состоянии развития общего адаптационного синдрома, стадии истощения к действию повреждающего агента, являющегося для организма в целом стрессорным фактором. Наблюдается нарушение механизма обратной связи в регуляции гипофизом функциональной активности яичников экспериментальных животных. Восстановительные процессы репаративной регенерации, действующих в организме экспериментальных животных в течение 7 суток, недостаточны для полной нормализации гомеостаза и восстановления функциональной активности репродуктивной системы.
Ключевые слова: гипофиз, надпочечники, внеклеточная дегидратация, фолликулостимулирующий гормон, прогестерон, эстрадиол, дегидроэпиандростерона сульфат.
UDC: 616.432+616.45+618.17]-092.9:616.395
FUNCTIONAL CHANGES IN THE PITUITARY-ADRENAL AND THE REPRODUCTIVE SYSTEM OF MATURE FEMALE RATS IN THE EARLY STAGES OF REPARATIVE CHANGES AFTER EXPERIMENTAL EXTRACELLULAR DEHYDRATION OF THE HEAVY PHASE
Romaniuk A. M., Grintsova N. B., Budko H. Y., Karpenko L. I.
Abstract. To study the functional state of the pituitary-adrenal and the reproductive system of mature female rats under conditions of reparative changes after experimental extracellular dehydration of the heavy phase, an experiment was made on 12 mature white rats-females weighing 250-300 g, aged 7-8 months. An anatomical, statistical and clinical method were applied.
In result extracellular dehydration on the bodies of experimental animals the level of progesterone fell to 37,2±0,462 pmol/l, i.e. 46,5% (t=55,08643, p<0,001) in comparison with intact animals' indicators. The concentration of estradiol fell to 142,0±0,589 pmol/l, 44% (t=79,13546, p<0,001). These indicators show that the decrease of functional reserves of the reproductive system of female rats in response to long-term effect of extracellular dehydration. Exploring the functional reserve of the pituitary-ovarian system and its sensitivity to the violations of watersalt balance in the body, it was determined that the level of follicle-stimulating and luteinizing hormones in the blood serum of the experimental and intact rats remained practically unchanged and had an indicators of < 0,1 mmol/ml. However, indicators of optical density of these hormones has been of a slight decrease: 8,6% (t=12,9955, p<0,001) for luteinizing hormones and 15,5% (t=8,1751, p<0,001) for follicle-stimulating hormones in comparison with the indictors of the control animals. Level of sex hormone of dehydroepiandrosterone sulfate, which is an inactive form of the main androgen's precursor remained practically unchanged and had an indicators < 0,407 umol/l in the serum of both experimental and intact rats. An experimental animals' indicator of optical density of the main androgen's precursor was 2,1% more than the intact animals had, but the statistical difference is unreliable (t=0,5027, p> 0,05).
It is established that the violation of water-salt balance has the negative impact on the organism of experimental animals. Experimental rats are in a state of development of the general adaptation syndrome, the stage of depletion for the action of the malicious agent that is a stress factor for the whole body. There is a violation of a feedback mechanism in the regulation of pituitary functional activity of ovaries of the experimental animals. Slight activation of the endocrine apparatus of the beam zone of the adrenal cortex and Leydig cells of the rats' testes explains by the development of compensatory-adaptive processes in the organism, in response to the violation of water-salt metabolism. The recovery processes of reparative regeneration, which act in the organism of experimental animals within 7 days, are insufficient for the full normalization of homeostasis and the restoration of the functional activity of the reproductive system. The prospects for further research are based on the morphological and immunohisto-chemical studies of pituitary gland, adrenal and ovary of rats in conditions of reparative changes after experimental extracellular dehydration of the heavy stage.
Keywords: pituitary gland, adrenal glands, extracellular dehydration, follicle stimulating hormone, progesterone, estradiol, dehydroepiandrosterone sulfate.
Рецензент - проф. Костенко В. О.
Стаття надшшла 04.03.2016 року
