Гистологическое строение артериальных сосудов плечевого пояса у курицы и цесарки Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

ВЕТЕРИНАРНЫЕ НАУКИ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (108) 2012

УДК 619:611.132-018:636.5

Л. В. ФОМЕНКО Г. А. ХОНИН

Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина

ГИСТОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ АРТЕРИАЛЬНЫХ СОСУДОВ ПЛЕЧЕВОГО ПОЯСА У КУРИЦЫ И ЦЕСАРКИ________________________________

Изучено гистологическое строение стенок магистральных сосудов плечевого пояса у курицы и цесарки. На основании морфометрического анализа выявлена коррелятивная зависимость оболочек сосудов к толщине их стенок.

Ключевые слова: птицы, гистология, артериальные сосуды.

Несмотря на значительные достижения современной морфологии, до сих пор остается нерешенными ряд проблем, касающихся гистологического строения артерий плечевого пояса птиц. В специальных работах по гистологии артерий птиц уделяется внимание сосудам крыла.

Материалы и методы исследования. Исследовали аорту, плечеголовной ствол, сонную и подмышечную артерии курицы и цесарки. Всего исследовано 6 тушек птиц. Окраску гистологических препаратов производили гематоксилин-эозином по Вейгерту, по Маллоори. Полученные морфометрические данные подвергнуты статистической обработке с использованием «Microsoft Excel».

В результате проведенных исследований установлено, что аорта курицы и цесарки эластического типа, имеет внутреннюю оболочку, под которой находится тонкая прослойка из коллагеновых и эластических волокон, создавая крупноячеистый рисунок с пучками гладких миоцитов. Под эндотелием соединительная ткань более плотная, ее волокна толстые, сливаются в сплошную пластину, формируя внутреннюю эластическую мембрану. Мы присоединяемся к мнению [1], что при прохождении пульсовой волны одновременно с изменением диаметра аорты изменяется не только форма эндотелиоцитов и положение ядер в них, но и положение ядер соединительнотканных клеток. Мы также считаем, что не только гладкие миоциты средней оболочки и внутренняя эластическая мембрана аорты сглаживают токи крови, но и эндотелиальные клетки выполняют определенную механическую нагрузку. Поэтому степень механической прочности увеличивается в стенке артериального сосуда, в том числе и в аорте последовательно от эндотелия к наружной эластической мембране. У курообразных хорошо развита внутренняя и наружная эластические мембраны. Наружная эластическая мембрана состоит из 4 — 5 соединительнотканных слоев, содержащих большое количество эластических волокон, между которыми расположены коллагеновые волокна, последние зигзагообразно изогнуты, ориентированы циркулярно.

По нашим данным, основную часть стенки аорты составляет средняя оболочка, которая занимает от 91,10 % (курица) и 91,87 % (цесарка) от толщины стенки. В ней эластические волокна образуют концентри-

ческие мембраны спиралевидной формы в виде незамкнутых цилиндров, вставленных друг в друга, между которыми расположены ряды гладких миоцитов, ориентированные к ним косо,а также фибро-бласты и фиброциты. В аорте у курообразных насчитывается 13—14 слое гладких мышечных и 14—15 — эластических волокон. Ближе к просвету сосуда соединительнотканные мембраны ориентированы в продольном направлении, а, приближаясь к наружной оболочке, меняют свое направление на косо-циркулярное. Между волокнами эластических мембран размещается сеть тонких коллагеновых волокон. Гладкие миоциты средней оболочки расположены в 2 — 3 ряда между эластическими мембранами, имеют косо-циркулярное направление. По нашим данным, преобладание соединительной ткани над гладкой мышечной позволяет аорте отвечать на гидродинамические удары тока крови, предотвращая разрыв стенки, являясь, при этом, легко растяжимой при функциональной нагрузке, выполняя роль эластического резервуара и превращая толчки давления, вызываемые систолой левого желудочка в потенциальную энергию эластического напряжения сосудистых стенок.

У исследованных птиц со стороны наружной части медии имеется тонкая, слабо выраженная наружная эластическая мембрана, построенная из продольных коллагеновых волокон. Наружная оболочка аорты развита слабо, занимает 4,0 % у цесарки и 4,1 % у курицы от всей толщины стенки.

Результаты наших исследований позволяют согласиться с мнением [2] о том, что наружная оболочка предохраняет аорту от сильных растяжений и разрывов и участвует в регулировании сосудистого тонуса.

Кровь из аорты поступает в правый и левый плечеголовные стволы. Наши данные согласуются с мнением [3] у куриц, [4, с. 24] — у лебедей, что по внутреннему строению плечеголовные стволы относятся к эластическому типу строения. При морфометрическом анализе плечеголовных стволов мы отмечаем, что по отношению к просвету сосуда внутренняя оболочка более тонкая, составляет 18,80 % у цесарки и 22,38 % курицы. У курицы интима тонкая, у цесарки более толстая, с двумя-тремя углублениями в эндотелии, который имеет столбчатый вид. Интима занимает от 6,0 % (курица) до 5,9 % (цесарка) от тол-

щины стенки сосуда. Волокнистая соединительная ткань, находящаяся под эндотелием, неоднородная, представлена сочетанием коротких эластических волокон. Средняя оболочка является самой толстой в стенке плечеголовных стволов. Отношение средней оболочки к толщине стенки сосуда составляет 88,42 % у курицы и 90,81 % у цесарки.

У курообразных средняя оболочка состоит из чередующихся широких соединительнотканных слоев, построенных из коллагеновых и эластических волокон, которые разделяются между собой узкими прослойками слоев гладких мышечных волокон. В ней насчитывается 12—13 гладких мышечных и 13—14 соединительнотканных слоев.

У цесарки отмечено с краниальной стороны стенки плечеголовного ствола утолщение в виде «подушечки», находящееся на его краниальной кривизне перед отхождением общей сонной артерии. Мы разделяем мнение [5], что функциональным назначением данного образования является механическое воздействие на ее стенку для изменения направления тока крови в просвет сонной артерии, что важно для гемодинамики при регулировании тока крови.

Разделяем мнение [6] и о том, что спиральное расположение гладких миоцитов дает возможность осуществлять оптимальное сокращение сосудов, которому способствует спиральное закручивание и раскручивание сократительного аппарата сосудов синхронно с пульсовой волной кровотока. По данным наших исследований, в области плечеголовных стволов отмечается расположение соединительнотканных и гладких мышечных витков в виде спирали с взаимно перпендикулярным направлением в левую и правую стороны.

Наружная оболочка плечеголовных стволов тонкая, составляет у цесарки 3,3 %, у курицы 3,5 % от толщины стенки.

Сонная артерия эластического типа, является продолжением плечеголовного ствола. Пол нашим данным, адаптивное приспособление внутренней структуры за счет механической нагрузки тока крови связано с усилением коллагеновых волокон наружной оболочки. Толщина интимы и адвентиции имеет примерно одинаковые параметры. Средняя оболочка состоит в равных частях из соединительной и гладкой мышечной ткани.

Морфометрический анализ, проведенный нами, показал, что толщина стенки сонной артерии к ее просвету имеет показатели 16,80 % у цесарки и 20,73 % у курицы. На поверхности внутренней оболочки имеются складки, выстланные эндотелием, карио-лемма соседних эндотелиоцитов равномерно окрашена. У курообразных эндотелий характеризуется неравномерным распределением эндотелиоцитов. Четко выделяется внутренняя базальная мембрана. Интима тонкая имеет показатели 13,83 % у курицы и 15,28 % у цесарки.

На среднюю оболочку сонной артерии приходится от 62,06 % (цесарка) до 66,63 % (курица) от толщины всей стенки к ее просвету. Соединительнотканные слои медии отделяются друг от друга тонкими, часто прерывающимися прослойками гладкой мышечной ткани, которые имеют косо-циркулярное направление. Толщина и плотность слоев, построенных из соединительной и мышечной ткани, увеличивается по направлению от адвентиции к интиме, возможно, дальше от адвентиции структуры сжимаются сильнее. Направление соединительной и гладкой мышечной ткани даже в соседних слоях различное, поэтому одни гладкие мышечные и соединительнотканные

волокна ориентированы вдоль просвета сосуда, а другие имеют спиральную локализацию в стенке сосудов с различным направлением их в разных слоях.

По нашим данным, у изученных птиц в связи с взлетом и коротким полетом происходит увеличение осевого напряжения на наружную оболочку сонной и подмышечной артерии, в связи с этим толщина наружной оболочки этих сосудов значительно усиливается. Поэтому наружная оболочка сонной артерии сильно развита, имеет показатели в 19,58 % у курицы и 22,60 % у цесарки. Наружная оболочка является регулятором функции сосудистой стенки в ответ на сосудистое напряжение, обеспечивая центр интеграции, хранения и пропуска крови [2].

Продолжением плечеголовных стволов являются подмышечные артерии. Морфометрический анализ позволяет констатировать, что толщина стенки подмышечной артерии имеет показатели у цесарки 13,89 %, у курицы 17,51 %. Толщина средней оболочки подмышечной артерии составляет 65,60 % у курицы, 66,46 % у цесарки. Наружная оболочка подмышечной артерии развита сильно в связи с нагрузкой на крылья и по отношению к толщине стенки занимает от 27,74 % (цесарка) и до 28,37 % (курица). Мы разделяем мнение [4, с. 25], что подмышечная артерия у курицы мышечного типа, сохраняет тенденцию к увеличению интимы и адвентиции. Автор связывает такое строение с уменьшением просвета сосуда, толщиной медии и увеличением толщины интимы. Мы считаем, что у изученных видов подмышечные артерии испытывают значительные внешние воздействия при полете и наиболее подвержены внешним деформирующим воздействиям при локомоции — растяжению при поднятии крыла и сдавливанию при его опускании.

Подмышечная артерия, в связи с выполнением значительных механических функций по проведению крови к крылу под большим давлением, образована прочной соединительной тканью, расположенной ближе к медии, в которой находятся гладкие мышечные клетки. Основная функция стенки подмышечной артерии заключается в уменьшении объема сосуда после прохождения пульсовой волны и выполняется медией, в которой находится гладкая мышечная ткань, расположенная за мощной прослойкой соединительной ткани выполняет функцию механической защиты от удара пульсовой волны. Гладкая мышечная ткань, требующая лучших по сравнению с соединительной тканью условий трофики, локализуется ближе к адвентиции, из которой в нее внедряются многочисленные кровеносные капилляры. Более того, сократительная сила внутренней части медии в силу своей эластичности позволяет механически уменьшать просвет сосуда.

В результате проведенных исследований нами установлено, что аорта, плечеголовной ствол и сонная артерия относятся к сосудам эластического типа, а подмышечная артерия — мышечного типа. Средняя оболочка сонной артерии развита слабо, наружная оболочка толстая составляет половину толщины средней, что связано с напряжением при прохождении тока крови. У цесарки отмечено утолщение в виде «подушечки» в стенке плечеголовного ствола, которое оказывает механическое воздействие для изменения направления тока крови в просвет сонной артерии. Средняя оболочка подмышечной артерии составляет больше половины толщины сосуда, наружная оболочка развита сильно в связи с нагрузкой на крылья.

ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (108) 2012 ВЕТЕРИНАРНЫЕ НАУКИ

ВЕТЕРИНАРНЫЕ НАУКИ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (108) 2012

Библиографический список

1. Voorhees, A. Experiments show impotance of flow-induced pressur оп endothelial cell shape and aligniment / A. Voorhees, G. B. Nackman, T. Wei // - 2007. -Vol. 463. - № 2082. -P. 1409-1419.

2. Laflamme, K. Adventitia contribution in vascular tone insights from adventitia-derived cell in a tussue-engineered human blood vessels / K. Laflamme et al // - The Faber journal -2006. - № 20. - P. 1245-1247.

3. Папченко, И. В. Некоторые особенности гистологического строения артерий грудной конечности кур / И. В. Папченко // Эколого-экспериментальные аспекты функциональной и возрасной морфологии домашних птиц. - Воронеж, 1988. - С. 24-27.

4. Кошелев, А. И. Структура основных артерий грудной конечности лебедя-шипуна и лебедя-кликуна / А. И. Кошелев, Л. П. Осинский // Экология и охрана лебедей в СССР : материалы 2-го Всесоюз. совещ. по лебедям СССР. - Мелитополь, 1990. - С. 134-136.

5. Шорманов, С. В. Структурная организация артериальных разветвлений / С. В. Шорманов, А В. Яльцев // Морфология. — 1997. - Т. 111. - № 2. - С. 50-55.

6. Куприянов, В. В. Биомеханика спирального расположения мышечных элементов сосудов и механизм ее регуляции при гемодинамике / В. В. Куприянов, В. Ф. Ананин // Архив анатом., гистол. и эмбриол. - Л., 1988. - Т. ХСУ. - № 12. -С. 27-35.

ФОМЕНКО Людмила Владимировна, кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры анатомии, гистологии, физиологии и патологической анатомии. ХОНИН Геннадий Алексеевич, профессор, доктор биологических наук, директор института ветеринарной медицины и биотехнологий.

Адрес для переписки: [email protected]

Статья поступила в редакцию 14.03.2012 г.

© Л. В. Фоменко, Г. А. Хонин

УДК 619 611.24:*36. 5 М. В. ПЕРВЕНЕЦКАЯ

Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина

МОРФОЛОГИЯ ЛЕГКИХ У КУРИЦЫ, УТКИ И ГУСЯ_______________________________

Изучены легкие у курицы, утки и гуся. Описаны их анатомическое строение, топография и видовые особенности. Проведен морфометрический анализ линейных показателей легких.

Ключевые слова: легкие, ворота легкого, топография, вентральный гребень.

Из всего многообразия животного мира птицы самые подвижные существа, крылья и грудная клетка которых обеспечивают наибольшую свободу передвижения среди других позвоночных с большой скоростью и на большие расстояния. С биологической точки зрения, наиболее характерными чертами птиц являются интенсивность обмена веществ и передвижение их по воздуху с помощью крыльев. В связи со специализацией этих органов к функции полета и адаптацией птиц к различным условиям существования строение респираторных органов птиц резко отличается от таковых млекопитающих. Органы дыхания птиц сложны и своеобразны. С одной стороны, они имеют черты приспособления к жизни в наземной среде, с другой — специализированы к передвижению по воздуху. Особенности морфологии плечевого пояса и грудной клетки были приобретены птицами в процессе овладения полетом, как наиболее совершенной формой движения, связанного с интенсивным газообменом и формированием своеобразной биомеханики грудной клетки.

Процесс эволюционных изменений филогенетическое положение птиц, как считает [1], обусловливает ряд морфологических и физиологических особенностей их дыхательных органов. Приспособление к полету наложило характерный отпечаток на строение дыхательной системы птиц. Несмотря на малую величину и плохую растяжимость легких, дыхательная система приспособлена к совершенному

газообмену [2]. Это объясняется наличием в организме птиц воздухоносных мешков, обеспечивающих не только высокий уровень газообмена, но и общую пневматизацию тела [3].

Однако, несмотря на значительные достижения в сравнительной морфологии, дыхательная система птиц до сих пор изучена крайне недостаточно. Имеющиеся сведения в литературе по морфологии птиц даются чаще в обобщенном виде и нередко далеки от истины, что не позволяют судить о тех особенностях строения дыхательной системы, которые происходят у определенных видов птиц под воздействием условий существования. В связи с этим выяснение видовых особенностей строения дыхательного аппарата птиц приобретает важное значение для установления видовых особенностей строения легких и связи их с воздухоносными мешками, которые проявляются гармоничной совокупностью структурно-функциональных взаимоотношений в организме, адаптированных к различным условиям обитания и обеспечивающих организму оптимальную жизнедеятельность.

Легкие, являясь важнейшей частью дыхательного аппарата птиц, в силу своего анатомического положения часто подвергаются воспалительным процессам с длительным течением, нередко требующих терапевтического вмешательства. В связи с этим несомненный практический интерес представляет детальное изучение морфологии легких.