CC BY
96
между которыми определяются тяжи новообразованной соединительной ткани.
Данные визуальных наблюдений находятся в соответствии с микроскопическими изменениями, происходящими в области повреждения.
Таким образом, морфологические исследования показали уменьшение экссудативных явлений, микроциркуляторных расстройств и нейтрофильной инфильтрации в области раны под действием НИЛИ в ранние сроки эксперимента. В более поздние сроки (начиная с 7 суток) НИЛИ способствует формированию полноценных грануляций, богатых новообразованными сосудами. Характерно, что созревание соединительной ткани под действием таких физиотерапевтических процедур происходит более равномерно по всей зоне дефекта, в то время как у животных, не получавших облучения НИЛИ, на периферии зоны поражения и подновообразованным эпителием расположена более зрелая соединительная ткань, а в центре и дне до 15 суток сохраняются очаги кровоизлияний, лейкоцитарная инфильтрация, отек, нарушения микроциркуляторного русла в виде застойного полнокровия, краевого стояния лейкоцитов, набухания клеток эндотелия. На 30 сутки эксперимента в грануляционной ткани и в дерме прилежащей интактной кожи у крыс основной группы перива-скулярно обнаруживается большое количество тучных клеток.
Нам представляется следующая схема ауторегуляции репа-ративного процесса, по которой сначала происходит резорбция макрофагами продуктов распада коллагеновых фибрилл; затем индукция коллагеногенеза путем клеточных контактов между макрофагами и фибробластами. По мере накопления коллагена происходит ингибиция фибриллогенеза, что и является заключительным этапом процесса ауторегуляции. В регуляции репара-тивных процессов велика роль межклеточных контактов и межклеточных взаимодействий. Очевидно, что от них во многом зависит течение и исход фибропластических процессов, сбалансированность коллагенообразования. Кроме контактов макрофагов с фибробластами, о которых уже говорилось, во все фазы регенерации обнаружены лимфоцитарно - фибробластические контакты и макрофагально - тучноклеточные ассоциации. Предполагается, что лимфоцитарно-фибробластические контакты имеют значение в пролиферативной активности фибробластов и служат одним из механизмов контроля правильного развития клеток фибробластического ряда. Во втором случае предполагается, что клетки в ассоциациях могут обмениваться своим содержимым. Кроме того, выявляются некоторые особенности изменений взаимоотношений клеток разных тканей при регенерационном гистогенезе. Рыхлая соединительная ткань кожи представляет собой многодифферонную структуру, в состав которой входят макрофаги, гранулоциты, тканевые базофилы, плазмоциты. Все они имеют разную степень дифференцировки и специфическую ультраструктурную организацию. Фибробласты составляют основной дифферон соединительной ткани. При заживлении ран устанавливается корреляция между клетками одной линии диф-ференцировки, а также между клеточными элементами различных дифферонов. Взаимодействия осуществляются путем межклеточных соединений, с помощью растворимых медиаторов (лимфокины, монокины, фиброкины и др.), нерастворимых структурных медиаторов (коллагеновые волокна, протеогликаны, гликопротеины), а также продукты распада клеток и промежуточного вещества. При заживлении ран клетки основного фиб-робластического дифферона постепенно занимают ведущее место в грануляционной ткани.
Таким образом, регенерация, как правило, происходит за счет основного клеточного дифферона ткани, однако в тесном взаимодействии с клетками дополнительных дифферонов. Известно, что разные средства стимуляции регенеративных процессов, по-разному изменяли продолжительность и выраженность его стадий, т. е. влияния на внутреннюю структуру процесса, клеточно-тканевой состав регенерата.
Заживление раны характеризуется комплексом процессов, специфичных для каждого уровня организации живого. В замещении кожно-мышечного дефекта участвует особая структура -«грануляционная ткань». Она является высокоорганизованной развивающейся системой с несколькими источниками происхождения ее клеточных дифферонов и органных структур (кровеносных сосудов). Это позволяет выделить ее в особый тип временно существующей органно-тканевой структуры, осуществляющей регенерацию по заместительному типу в специализированных
тканях. Регуляция развития «грануляционной ткани» обеспечивается не только местными клеточными и тканевыми, но и общеор-ганизменными факторами.
Репаративные процессы в резаной ране кожи под воздействием лазерного излучения проходят все классические стадии, однако продолжительность каждой из них значительно сокращается.
Под влиянием низкоинтенсивного лазерного излучения в ране кожи уменьшается нейтрофильная инфильтрация, что ведет к сокращению сроков очищения ран от некротических тканей.
Гелий-неоновый лазер стимулирует иммунитет через клеточные элементы системы мононуклеарных фагоцитов в кожномышечной ране.
Лазерная стимуляция изменяет реакцию микроциркулятор-ного русла, активизируя локальный тканевой кровоток в интакт-ных и регенерирующих тканях за счет включения в кровоток ранее не функционирующих капилляров и более раннего образования новых.
Литература
1. Гаршин В.Г. Морфология заживления ран / Гаршин В.Г., Аничков Н.Н, Волкова К.Г.- М, 1951.- 125 с.
2. Карлсон Б М. Регенерация / Карлсон Б. М..- Наука.- М., 1986.- 259 с.
3. Кузин М. И. Патогенез раневого процесса / Кузин М. И., Шимкевич Л. Л. // Раны и раневая инфекция / Под ред. М. И. Кузина, Б. М. Костюченка. М.: Медицина, 1990.- С. 90-124.
4. Полежаев Л.В. Регенерация и развитие / Полежаев Л.В., Лиознер Л.Д..- М.- Наука, 1982.- С. 167.
5. Современные проблемы регенерации.// Матер. П Всесо-юзн. школы молодых ученых и специалистов по современным проблемам регенерации /Под ред.Г.Л.Билича, В.Э.Коллы.- Йошкар-Ола, 1982.- 298 с.
6. Шехтер А.Б. Грануляционная ткань: воспаление и реге-нерацияю / Шехтер А.Б., Берченко Г.Н., Николаев А.В. // Арх. Патологии, 1984.- № 2.- С. 20- 29.
7. Astaldi G.,Verga L. 10. The glycogen content of the cells of lymphatic leukemia // Acta haematol. 1957. Vol. 17. N 3. Р. 129-136
MORPHOLOGICAL ASSESSMENT OF MICROCIRCULATORY BED AND HIS CELL MICROENVIRONMENT UNDER THE INFLUENCE OF LOW INTENSITY LASER IN EXPERIMENTAL SKIN WOUNDS
N.V. ZOLOTENKOVA, M.V. MNIKHOVICH, V.A. GRACHEV
The 1s Moscow Medical University after I.M. Sechenov, Chair of Anatomical Pathology, Central Pathologoanatomic Laboratory
The article presents studying the effect of low intensive laser radiation on the state of microcirculation and cellular microenvironment in experimental incised wounds. The research was carried out using descriptive morphology, histology method and inoculable electronic microscope.
Key words: low intensive laser radiation, cellular microenvironment, morphology, histology, microscopy.
УДК 616-006.327+612.49+599.323.4
ИЗМЕНЕНИЯ ФОЛЛИКУЛОВ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ИНФРАКРАСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПО ДАННЫМ КОРРЕЛЯЦИОННОГО АНАЛИЗА
Т. Е. КАЗАКОВА, Л.И. ПОЛЯНСКАЯ*
На экспериментальной модели изучены морфологические изменения секреторного аппарата щитовидной железы на 1, 10, 30 сутки после воздействия инфракрасного лазера. Выявлены структурные изменения в фолликулярном аппарате, свидетельствующие об усилении функции щитовидной железы на 1 и 10 сутки. На 30 сутки выявлена адаптация эпителия щитовидной железы к воздействию излучения.
Ключевые слова: щитовидная железа, морфология, низкоинтенсивное лазерное излучение.
Широкое применение лазера в медицине требует экспериментального обоснования использования его в клинике. В настоящее время имеется большое количество работ, посвященных изу-
* ГОУ ВПО ИвГМА Минздравсоцразвития России, г. Иваново, пр. Ф.Энгельса 8, ГОУ ВПО ШГПУ, г. Шуя, ул. Кооперативная, д.24; E-mail: Irina-S3@yandex.ru
чению воздействия низкоинтенсиеного лазерного излучения (НИЛИ) на биологические объекты. Тем не менее, остаются актуальными вопросы, связанные с подбором наиболее благоприятных для разных живых тканей длины волны, частоты повторения импульсов, время воздействия [1]. Основная сложность, стоящая перед исследователями, механизмов терапевтического действия НИЛИ, заключается в многообразии процессов, происходящих в живых тканях и организмах. Еще больше проблем вызывает изучение межклеточных взаимодействий и физиологических процессов на органном уровне. В настоящее время исследованы только некоторые локальные участки регуляции биологических процессов и обнаружено мало общих закономерностей [2]. Таким образом, имеющиеся в литературе сведения о действии низкоэнергетических излучений на живые ткани и органы, в том числе и на эпителий фолликулов щитовидной железы достаточно противоречивы.
Цель исследования - изучение морфологических изменений фолликулов щитовидной железы при воздействии инфракрасного лазера.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи: установить наличие морфологических изменений в фолликулах щитовидной железы при воздействии НИЛИ; проследить динамику структурных изменений фолликулов после отмены лазерного воздействия; оценить характер изменений фолликулов в ходе эксперимента.
Материалы и методы исследования. Для решения поставленных задач белых 30 беспородных крыс-самцов массой 150-200 граммов ежедневно облучали при помощи инфракрасного лазера МИЛА-1 в течение пяти дней, время каждой экспозиции составляло 5 минут. Длина волны лазера - 0,89 мкм. Эвтаназию животных осуществляли путем передозировки нембуталово-го наркоза. Забор материала производили на первые (1 группа), десятые (2 группа) и тридцатые (3 группа) сутки после окончания курса воздействий. После стандартной фиксации ткани, ее обезвоживания и заливки в парафин изготавливали срезы щитовидной железы, которые окрашивали гематоксилином и эозином. С помощью анализатора изображении «Иста-Видео Тест» определяли площадь сечения фолликулов (ПФ), площадь сечения коллоида (ПК), оптическую плотность коллоида (ОПК), площадь сечения тироцитое (ПТ), а также подсчитывали количество ти-роцитое е фолликуле (КТ) в периферической и центральной зонах долек железы. Достоверность наблюдаемых изменений определяли по 1-критерию Стьюдента, взаимосвязь признаков устанавливали с помощью корреляционного анализа.
Результаты и их обсуждение. Щитовидная железа крыс группы сравнения имеет типичную морфологическую структуру. У контрольных животных отмечается четкая фолликулярная организация данного органа. Коллоид однородной консистенции полностью заполняет большинство овальных фолликулов. Тиро-циты имеют кубическую форму. Соединительнотканные прослойки между дольками умеренно развиты. Просветы всех видов кровеносных сосудов, за редким исключением, содержат форменные элементы крови.
Фолликулы щитовидной железы у крыс первой опытной группы выглядят более мелкими, чаще округлой формы. Тироциты сохраняют кубическую форму. При этом заметна тенденция к увеличению размеров долек и уменьшению соединительнотканных прослоек между ними. У животных второй группы наблюдаются сходные изменения, лишь отмечается некоторое «уплощение» тироцитов и увеличение количества соединительной ткани. У крыс третьей группы вновь отмечается уменьшение количества соединительной ткани. Изменения со стороны фолликулярного эпителия и кровеносных сосудов сохраняются на всех сроках.
Нами отмечена тенденция к уменьшению площади фолликулов у крыс 1 и 2 групп, в то время как, у животных третьей группы произошло существенное снижение данного показателя в периферической зоне в 1,7 раза, а в центральной зоне - в 2 раза. Площадь коллоида у животных всех экспериментальных групп достоверно не изменяется, а площадь тироцитов к первым суткам резко увеличивается, после чего происходит снижение значения данного показателя. Так на 10 сутки площадь тироцитов достигает контрольного уровня, а на 30 становится значительно ниже. Количество тироцитов в фолликуле при этом не изменяется. Оптическая плотность коллоида увеличивается к десятым суткам, после чего, на 30 сутки, существенно снижается, но уровня группы сравнения не достигает.
Рис. 1. Графы корреляционного анализа между морфометрическими показателями у крыс контрольной группы: А) - периферическая часть щитовидной железы, Б) - центральная часть щитовидной железы (ПФ - площадь сечения фолликула, ПК - площадь сечения коллоида,
ПТ - площадь сечения тироцита, КТ - количество тироцитов,
ОПК - оптическая плотность коллоида)
Корреляционный анализ выявил у крыс группы сравнения (рис. 1) положительные взаимосвязи площади сечения фолликула с площадью сечения коллоида и количеством тироцитов в периферической части органа. В центре щитовидной железы имеются аналогичные корреляции, а также установлена положительная взаимосвязь между площадью сечения тироцита и оптической плотностью коллоида, что характерно как для центра, так и для периферической части щитовидной железы. На основании полученных данных можно заключить, что у интактных крыс площадь фолликула увеличивается вследствие увеличения количества тироцитов, либо за счет накопления коллоида. При этом в центральной части органа увеличение ОПК влечет за собой увеличение ПТ, то есть с увеличением количества синтезированного коллоида происходит активная его реабсорбция.
У экспериментальных животных (рис. 2, 3, 4) изменяется как количество корреляций, так и, в некоторых случаях, их знак.
А) Б)
Рис. 2. Графы корреляционного анализа между морфометрическими показателями у крыс 1-й экспериментальной группы:
А) - периферическая часть щитовидной железы, Б) - центральная часть щитовидной железы (ПФ - площадь сечения фолликула, ПК - площадь сечения коллоида, ПТ - площадь сечения тироцита, КТ - количество тиро-цитов)
У крыс 1 группы (рис. 2) возникают положительные связи между всеми изучаемыми показателями, кроме ОПК. В центральной части регистрируются положительные взаимные корреляции между ПФ, ПК и ПТ. Наблюдаемые изменения могут свидетельствовать о перестройке функционирования щитовидной железы во время облучения ее лазером.
Рис. 3. Графы корреляционного анализа между морфометрическими показателями у крыс 2 экспериментальной группы:
А) - периферическая часть щитовидной железы, Б) - центральная часть щитовидной железы (ПФ - площадь сечения фолликула,
ПК - площадь сечения коллоида, ПТ - площадь сечения тироцита,
КТ - количество тироцитов)
У животных 2 группы (рис. 3) сохраняется сильная взаимосвязь между ПФ и ПК, а также появляются отрицательные зависимости между отдельными показателями. При анализе изменений, происходящих в периферической части органа установлена отрицательная зависимость между количеством тироцитов и площадью их сечения. Можно предположить, что это связано с образованием новых тироцитов, размеры которых к данному моменту не успевают увеличиться до нормальных значений. Поскольку количество тироцитов в фолликуле достоверно не
изменяется, количество фолликулов может увеличиваться за счет образования новых фолликулов [4]. В центральной части органа устанавливаются те же взаимосвязи, к которым добавляются положительные корреляции между ПФ и КТ, ПК и КТ. Отмечаемое на этом фоне достоверное уменьшение ПФ, ПК, ОПК и ПТ может свидетельствовать о сильном функциональном напряжении органа, приводящем к снижению его функции.
Рис. 4. Графы корреляционного анализа между морфометрическими показателями крыс 3 экспериментальной группы: А) - периферическая часть щитовидной железы, Б) - центральная часть щитовидной железы (ПФ - площадь сечения фолликула, ПК - площадь сечения коллоида,
ПТ - площадь сечения тироцита, КТ - количество тироцитов)
На тридцатые сутки после окончания воздействия лазера (рис. 4) в периферической части органа отмечаются взаимосвязи, характерные для контрольных животных, а также появляется отрицательная связь между КТ и ПТ, а в центральной зоне сохраняется положительная корреляция между данными показателями, которая отмечалась у животных первой группы. В центральной части щитовидной железы имеются положительные корреляции между всеми анализируемыми показателями за исключением ОПК. Одновременно происходит достоверное уменьшение всех показателей как в периферической, так и в центральной частях органа, что позволяет предположить возможное формирование новых фолликулов при сохранении нормальной функции щитовидной железы.
На основании распространенной в настоящее время гипотезы о возможном механизме лазерного воздействия на биологические объекты можно предположить, что в клетках щитовидной железы произошли изменения энергетической активности клеточных мембран, активности ядерного аппарата клеток, окислительно-восстановительных процессов, основных ферментных систем [3]. За период воздействия лазера орган, вероятно, адаптировался к жизнедеятельности в условиях поступления энергии извне, что и вызвало некоторое усиление функции, проявившееся в увеличении площади фолликулярных клеток у крыс 1 группы. После резкой отмены действия внешнего энергетического источника наблюдается снижение секреторной активности. Изменения, наблюдаемые на 30 сутки после воздействия, могут свидетельствовать о наличии адаптационных процессов в органе к более низкому энергетическому уровню.
Выводы.
1. За время воздействия инфракрасного лазерного излучения формируются структурные изменения в фолликулярном эпителии щитовидной железы, которые достоверно свидетельствуют об увеличении ее функции.
2. После отмены экспериментального воздействия морфологические изменения фолликулярного аппарата соответствуют гипофункциональному состоянию щитовидной железы.
3. К 30 суткам начинается адаптация фолликулярного эпителия щитовидной железы к функционированию в условиях отсутствия внешнего лазерного воздействия.
Литература
1. Амиров Н. Б. Применение лазерного воздействия для лечения внутренних болезней / Амиров Н. Б. // Казанский медицинский журнал. 2001.- Т. 31, №5.- С. 369-372.
2. Москвин С.В. Основы лазерной терапии / Москвин С.В., Буйлин В. А..- М.-Тверь, ООО «Издательство «Триада», 2006.256 с.
3. Мостовников А. В. О механизме терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения и постоянного магнитного поля / Мостовников А. В., Мостовникова Г. Р., Плавский В. Ю., Плавская Л. Г., Морозова Р. П., Третьяков С. А. // Низкоинтенсивные лазеры в медицине (механизм действия, клиническое применение): Материалы всесоюзного симпозиума, в двух частях. Обнинск, НИИМР АМН СССР, 1991.- С. 67-70.
4. Романов В.А. Сосудисто-паренхиматозные взаимоотношения в щитовидной железе при моделировании анаболического эффекта / В.А. Романов // Дисс. канд. мед. наук.- Иваново, 2005.138 с.
MODIFICATIONS OF THYROID FOLLICLES UNDER THE INFLUENCE OF LOW NTENSITY LASER BASED ON CORRELATION ANALYSIS DATA
T.YE. KAZAKOVA, L.I. POLANSKAYA
Shuya State University, Chair of Biology and Ecology
The article presents an experimental model by means of which the morphological changes of thyroid gland secretory apparatus on the 1-st, 10th, 30th day after infra-red laser exposure were studied. Identified Structural changes in the follicular system, increase in thyroid function indices were revealed on the 1st and 10th day. Adaptation of thyroid epithelium to radiation exposure were revealed on the 30 day.
Key words: thyroid gland, morphology, low intensity laser radiation.
УДК 616-056.4-053.7
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КЛАСТЕРНОГО АНАЛИЗА В ИЗУЧЕНИИ ОБЩЕЙ КОНСТИТУЦИИ ЮНОШЕЙ
Т.В. КАЗАКОВА*, Т.П. КОЛО СКОВА**, Ю.А. ФЕФЕЛОВА*
В статье оценивается возможность использования схемы соматоти-пирования В.П. Чтецова в изучении общей конституции человека. Проведено комплексное обследование юношей, включающее антропометрию, определение соматотипа, кардиоинтервалографию, исследование метаболических параметров клеток иммунной системы в покое и при стрессе. Вся база данных была подвергнута кластерному анализу. Выявлен параллелизм между полученными классами и соматотипами по В.П. Чтецову.
Ключевые слова: соматотип, конституция, кластерный анализ.
В современной антропологии конституция человека рассматривается в качестве основной биологической характеристики целостного организма и определяется как совокупность морфологических и функциональных свойств (унаследованных и приобретенных), относительно устойчивых во времени, ассоциируемых с реактивностью организма [9]. Принцип целостности на современном этапе развития конституциологии характеризуется многомерностью, комплексностью, изучением межсистемных корреляций в попытке согласовать между собой различные аспекты конституции [2,5,8,10].
На сегодняшний день наиболее изучены морфологические характеристики конституциональных типов. Соматическая организация человека является макроморфологическим проявлением общей конституции, наиболее доступна исследованию и измерению и относительно устойчива в онтогенезе. Морфофенотип конституции в целом отражает основные особенности динамики онтогенеза, метаболизма, общей реактивности организма и биотипологию личности [5]. В то же время функциональные и метаболические показатели, несмотря на обширное количество исследований, остаются малоизученными в силу их повышенной лабильности и внутрииндивидуальной вариабельности [6,12].
Классификация соматических типов по В.П. Чтецову, часто используемая антропологами и анатомами, основана на оценке количественного развития и соотношения трех основных соматических компонентов сомы - жира, мышц и скелета [13] и не учитывает состояние других систем, определяющих общую конституцию человека.
Цель исследования - оценить возможность использования схемы соматотипирования В.П. Чтецова в изучении биохимической и физиологической конституций.
Материалы и методы исследования. Проведено антропометрическое обследование с последующим определением сома-тотипа 287 юношей - студентов Красноярского государственного медицинского университета.
Антропометрическое обследование проводилось с помощью стандартизированного набора антропометрических инстру-
* Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого, 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1; E-rnail kazak-tv@mail.ru. тел.: 8 (3912) 20-14-09
** Сибирский государственный технологический университет, 660049, г. Красноярск, пр. Мира, 82; E-mail lee-kolos@mail.ru, тел. 8 (391) 227-77-13
