CC BY
20
Summary
MORPHOLOGICAL AND FUNCTIONAL CHARACTERISTICS OF STRUCTURAL ELEMENTS IN HEALTHY RATS' LUNGS Koptev M.M.
Key words: lung morphology, rats.
The lungs of healthy rats have certain structural features, including a small diameter of the alveoli with a relatively thick alveolar septum and areas of destructive changes in the walls of the alveoli.
УДК 611.814.018:612.014.461 Корнейкова 1.П.
МАСОВО-МОРФОМЕТРИЧН1 ПАРАМЕТРИ Г1ПОФ1ЗУ В УМОВАХ ППООСМОЛЯРНО1 ППЕРПДРАТАЦП ВАЖКОГО СТУПЕНЮ ТА В ПЕР1ОД РЕАДАПТАЦП
Сумський державний уыверситет, медичний шститут
В po6omi вивчеш органометричю та г^томорфометричш параметри гiпофiзу тварин рiзного вжу в умовах гтоосмолярног гiпергiдратацii важкого ступеню, а також в перюд реадаптацп. Виявлено зростання маси органу та кiлькостi сполучнói тканини в залозi на фот зменшення залозистого компоненту та порушення клтинних взаeмовiдносин. Стутнь змт мае виражену залежтсть вiд вжу та набувае загрозливого характеру у тварин старечого вжу. В перюд реадаптацп вiдбуваеться покращення дослiджуваних параметрiв у тварин молодого та зршого вжу.
Ключов1 слова: ппоф1з, органометр1я, пстомормометр1я, пперпдратацп.
Науково-дослщна тема «Морфофункцюналын особливост гомеостазу» номер держреестрацп 010ио01287
Ппоф1з е активним органом ендокринноТ сис-теми, що синтезуе найбтьшу ктькють бюлопч-но-активних речовин - гормошв, як1 регулюють майже вс1 ланки метабол1зму оргашзму ссавц1в [2]. Тому, порушення будови та функци ппоф1зу призводить до суттевих змш у функц1онуванн1 вс1х орган1в та систем. З ¡ншого боку, стшк порушення гомеостазу можуть негативно впливати як на будову, так I на функцш ппоф1зу [4]. Тому, вивчення морфофункцюнальних особливостей залози в умовах дм як екзогенних так I ендоген-них чинниш е актуальною медико-б1олог1чною проблемою.
Вивчення будови ппоф1зу при д1Т р1зноман1т-них чинниш проводиться протягом багатьох ро-к1в. Серед патолог1чних фактор1в вивчався ефект штрат1в, солей важких метал1в, рад1ац1Т, г1потерм1Т та ¡нших [1, 3, 5, 6]. Нажаль, мехашзми впливу порушень водно-сольового обмшу на морфофункц1ональний стан залози до кшця не розкрит1.
Мета роботи Вивчення масово-морфометричних парамет-р1в ппоф1зу в умовах д1Т г1поосмолярноТ пперпд-р1Т та в пер1од реадаптацп.
Матерiали та методи В експеримент1 було використано 90 б1лих лабораторних щур1в-самц1в трьох в1кових груп (молодо зр1л1 та стареч1) по 30 тварин в кожн1й. Тварини були подтеы на 2 сер1Т - контрольну (по 6 щур1в кожного в1ку) та експериментальну. Експериментальнш серп тварин моделювали важкий ступ1нь ппоосмолярноТ г1перг1дратац1Т шляхом зондового введення дистильованоТ води в к1лькост1 10 мл трич1 на добу. Також викорис-
перебудови скелета та внутр1шн1х оргажв в умовах порушення
товували виварен знесоленi харчi для зменшення надходження солей в оргашзм. Для запо-бiгання фiзюлоriчноT пiдтримки водного гомеостазу та досягнення необхщного ступеню гщра-тацп щурам вводили синтетичний аналог вазо-пресину «Минирш» (Ferring) двiчi на добу в дозi 0,01 мг. Досягнення важкого ступеню порушень водно-сольового балансу вщбувалось на 15 день проведення експерименту.
Тварин виводили з експерименту пюля досягнення важкого ступеню пперпдратацп, а також в строки 7, 15 та 30 дыв для оцшки реадаптацш-них можливостей аденогiпофiзу в умовах пору-шення водно-сольового балансу.
Пюля видтення гiпофiзу з турецького сiдла проводили вимiрювання його ваги на лабораторних вагах ВРЛ - 200 з точнютю до 0,25 мг та визначення його об'ему за допомогою пристрою для вимiрювання об'ему невеликих бюлопчних об'ек^в. Морфометрiю пстолопчних перепаратiв проводили за допомогою програми «Seo Image LAb 1,0».
Результати дослвдження
У тварин молодого вку маса органу збтьшу-еться в перший день спостереження на 11,87% (р<0,05). Рiзниця з контролем зростае на 7 день спостереження, що свщчить про глибок структуры змши в гiпофiзi, що не вiдновлюються в пер-шi термiни пiсля нормалiзацil питного режиму. Рiзниця з контролем при цьому становить 14,13% (р<0,05). В строки 15 та 30 дыв пюля за-кiнчення моделювання пперпдратаци спостерн гаеться тенденцiя до вщновлення маси органу але рiзниця з контролем становить 13,83% (р<0,05) та 8,66% (р<0,05). Об'ем гiпофiзу у тварин молодого вку зростае вщповщно строкам
спостереження на 9,76% (р<0,05), 10,29% (р<0,05), 7,75% (р<0,05) та на 6,11% (р<0,05). Але вiдносна маса органу (ВМГ) рiзко зменшу-еться, що може бути свщченням приросту абсолютно!' маси та общему гiпофiзу на фон ппергщ-ратацп та накопичення рщини в позаклiтинному просторi.
ВМГ по вщношенню до маси мозку зменшу-еться вiдповiдно строкам спостереження на 14,88% (р<0,05), 16,25% (р<0,05), 13,02% (р<0,05) та на 10,28% (р<0,05). Подiбний показ-ник вщносноТ маси тiла тварин зменшуеться в перший день на 18,41% (р<0,05), через тиждень на 18,92 (р<0,05), через 15 днiв - на 15,32% (р<0,05) та через 30 дшв - на 11,72% (р<0,05).
У тварин зрiлого вку за умов гiпоосмолярноТ гiпергiдратацiТ масометричш показники змшю-ються менш штенсивно по вiдношенню до тварин молодого вку, що можна пояснити бтьш зрiлими механiзмами компенсаци в данш вiковiй групi. Так, абсолютна маса гiпофiзу зростае через 1 день на 8,65% (р<0,05), через 7 дшв - на 9,23%, через 15 дшв - на 6,54% (р<0,05) та через 30 дшв - на 5,32% (р>0,05). При цьому об'ем органу зростае достовiрно ттьки через 1 та 7 дшв пюля моделювання пперпдрп, рiзниця з контролем становить вщповщно 5,76% (р<0,05) та 7,02% (р<0,05). Через 15 та 30 дшв даний показ-ник недостовiрно вiдрiзняеться вiд контролю.
Незважаючи на незначнi змiни абсолютних масово-об'емних показникiв, вiдносна маса органу зменшуеться достовiрно в ус строки спостереження. Так ВМГ до маси мозку зменшуеться вщповщно на 8,43% (р<0,05), 8,91% (р<0,05), 6,36% (р<0,05) та на 4,98% (р>0,05). ВМГ до маси тта тварин менше за контроль через 1 добу на 12,47% (р<0,05), через 7 дшв - на 11,23% (р<0,05), через 15 днiв - на 10,03% (р<0,05) та через 30 дшв - на 6,99% (р<0,05).
Найбiльшi змiни масометричних параметрiв гiпофiзу в умовах ппоосмолярноТ гiпергiдрiТ спо-стер^аються у тварин старечого вiку. Абсолютна маса органу зростае в перший день спостереження на 13,24% (р<0,05), через 7 дшв - на 13,97% (р<0,05), через 15 - на 13,71% (р<0,05) та через 30 дшв - на 12,99% (р<0,05). Об'ем органу також значно зростае з максимальною рiз-ницею на 7 день спостереження в 11,30% (р<0,05). На вщмшу вщ тварин молодого та зрн лого вiку масометричнi показники тварин старечого вку майже не змшюються через 15 та 30 дшв пюля припинення дм негативного чинника, що свiдчить про незворотш змiни в структурi п-пофiзу.
Вiдносна маса органу при цьому значно зменшуеться. Так ВМГ до маси мозку знижуеться вщповщно строкам спостереження на 18,75% (р<0,05), 18,93% (р<0,05), 17,57% (р<0,05) та на 16,47% (р<0,05). Максимальне зменшення ВМГ до маси тта тварин спостер^аеться через 7 дшв спостереження i складае 21,33% (р<0,05). При-чому через 30 дшв спостереження майже не
вщбуваеться змш даного показника з контролем.
За умов ппоосмолярноТ ппергщрп у тварин молодого вку вiдбуваються вираженi змши п-стоморфометричних параметрiв гiпофiзу, але пщ кiнець перiоду реадаптаци бтьшють iз за-значених зрушень приходять до норми. При цьому значне покращення тканинного складу вщбуваеться через 15 дшв реадаптацшного пе-рiоду.
Так, вщсоток залозистого компоненту зменшуеться в першу добу спостереження на 8,34% (р<0,05), рiзниця зростае через тиждень до 9,17% (р<0,05) та зменшуеться в наступш термн ни спостереження до 7,34% (р<0,05) та 6,78%. Вщносна площа сполучноТ тканини зростае через добу на 12,45% (р<0,05) та значно збтьшу-еться через 1 тиждень до 15,70% (р<0,05), що е свщченням глибоких порушень обмшу залози. Але через 2 тижш рiзниця з контролем становить 8,54% (р<0,05) та е недостовiрною через мюяць вiд початку реадаптаци.
Площа судинного компоненту органа зростае в перший термш спостереження на 12,40% (р<0,05), через 7 днiв - на 11,50% (р<0,05) i через 30 дшв рiзниця з контролем становить 4,54% (р>0,05). При цьому дiаметр капiлярiв достовiрно перевищуе контроль в уа строки спостереження. Рiзниця при цьому складае вiдповiдно 9,54% (р<0,05), 12,03% (р<0,05), 7,62% (р<0,05) та 6,01% (р<0,05).
Клiтинний склад залози в данш вковш груп зменшуеться незначно. Вiдсоткове сшввщно-шення ацидоф^в (А-клiтини), хромофорiв (Х-кл^ини) та базофiлiв (Б-клiтини) зменшуеться в першу добу спостереження вщповщно на 5,41% (р>0,05), 7,12% (р<0,05) та 7,84% (р<0,05). Через тиждень вщбуваеться збтьшення рiзницi з контролем, яка складае вщповщно 6,92% (р<0,05), 7,88% (р<0,05) та 9,83% (р<0,05). В подальшому вiдбуваеться нормалiзацiя вщсотка А- та Х-клiтин, проте рiвень базофiлiв залишаеться меншим за контроль на 6,79% (р<0,05).
Зменшення осмолярност позаклiтинного сектору зумовлюе зростання току рщини всередину кл^ин, що призводить до Тх набряку та збтьшення розмiрiв. У тварин молодого вку дiаметр ацидоф^в достовiрно зростае у порiвняннi з контролем ттьки через тиждень пюля закшчення моделювання ппергщратаци - на 6,93% (р<0,05). Дiаметр хромофобiв перевищуе контроль через 1 та 7 дшв спостереження вщповщно на 6,97% (р<0,05) та 7,12% (р<0,05), в iншi термiни спостереження рiзниця з контольними тваринами е недостовiрною. Базофiли е найбiльш чутливими до дм ппоосмолярноТ гiпергiдрiТ, що виявляеться у бтьш стшкому зростанш Тх дiаметру. Так, роз-мiр Б-клiтин збiльшуеться через добу на 8,64% (р<0,05), через тиждень - на 8,03% (р<0,05) та через 15 дшв - на 7,33% (р<0,05), через 30 дшв реадаптаци дiаметр базофiлiв достовiрно не в^зняеться вiд контролю. Дiаметр ядер зало-зистих клiтин зменшуеться, що характеризуе по-
рушення внутршньокттинного обмшу. Найбть-ше зниження дiаметру ядер спостерiгаеться у базоф^в, де рiзниця з контролем е достовiрною в усi термши спостереження. Вiдповiдно строкам рiзниця складае 9,47% (р<0,05), 10,53% (р<0,05), 7,54% (р<0,05) та 6,55% (р<0,05). Достовiрне зменшення розмiну ядер ацидофiлiв та хромо-фобiв спостерiгаеться тiльки через тиждень спостереження та складае вщповщно 5,87% (р<0,05) та 6,83% (р<0,05).
У щурiв зрiлого вiку вiдбуваються менш ви-раженi змши гiстоморфометричних параметрiв залози, але вони е бтьш стiйкими, що свщчить про бiльш розвинутi захиснi мехашзми гiпофiзу в данiй вiковiй груш та знижеш регенераторнi вла-стивостк Площа залозистоТ тканини зменшуеть-ся через добу на 7,45% (р<0,05) та майже не змшюеться до кшця перiоду реадаптацп - рiзни-ця з контролем через 30 дшв пiсля моделювання гiпергiдратацiТ складае 7,09% (р<0,05).
Площа сполучнотканинного компоненту органу зростае в перший термш спостереження на 10,57% (р<0,05), через тиждень - на 11,77% (р<0,05) та перевищуе контроль через 15 та 30 дшв вщповщно на 10,75% (р<0,05) та 9,41% (р<0,05). Об'ем судинного русла збтьшуеться вщповщно термшам спостереження на 11,50% (р<0,05), 12,40% (р<0,05), 10,66% (р<0,05) та 9,18% (р<0,05). При цьому дiаметр капiлярiв е бiльшим шж у вiдповiдного контролю на 10,65% (р<0,05), 9,54% (р<0,05), 9,81% (р<0,05) та 7,56% (р<0,05).
Зменшення ктькосп клiтин гiпофiзу у тварин зртого вiку характеризуеться бiльшою стiйкiстю у порiвняння з молодими щурами, у яких вщбу-ваеться швидке вщновлення вiдсоткового сшв-вiдношення аденоцитiв. Так, вмют ацидофiлiв зменшуеться через добу на 6,34% (р<0,05), через 7 дшв - на 6,79% (р<0,05) та через 15 дшв -на 5,92% (р<0,05). Через мюяць реадаптацп рiз-ниця з контролем е недостовiрною. Вмiст хро-мофобiв та базофiлiв достовiрно знижуеться в усi термiни спостереження. Рiзниця з контролем при цьому складае через добу 6,95% (р<0,05) та 7,88% (р<0,05), через тиждень - 7,66% (р<0,05) та 8,27% (р<0,05), через 2 тижнi - 7,01% (р<0,05) та 7,29% (р<0,05) i через мiсяць - 6,38% (р<0,05) та 6,81% (р<0,05).
Дiаметр ацидоф^в та хромофобiв достовiр-но збтьшуеться через добу пюля закiнчення моделювання ппергщратаци та продовжуе зрос-тати через тиждень реадаптацп. Через 15 дшв вщбуваеться поступове зменшення Тх дiаметру i через 30 дшв реадаптацп рiзниця з контролем е недостовiрною. Дiаметр базофiлiв зростае через добу на 7,39% (р<0,05), збтьшуючись через тиждень до 7,91% (р<0,05). Незважаючи на деяке зменшення Тх розмiрiв, рiзниця з контролем через мюяць спостереження складае 6,39% (р<0,05). Дiаметр ядер А- та Х-кл^ин достовiрно зменшуеться ттьки в першi три строки спосте-редення, через мiсяць реадаптацп рiзниця з кон-
тролем е недостовiрною. Розмiр ядер базофiлiв знижуеться достовiрно в усi строки спостереження, при цьому рiзниця складае вщповщно 8,62% (р<0,05), 9,18% (р<0,05), 9,38% (р<0,05) та 7,43% (р<0,05).
У тварин старечого вку спостерiгаються зна-чнi змiни тканинного складу гiпофiзу. Так, площа залозистого компоненту органу зменшуеться у першу добу пюля закшчення експерименту на 12,21% (р<0,05), через тиждень рiзниця з контролем зростае до 14,77% (р<0,05). Через 15 та 30 дшв вщсоток залозистоТ тканини залишаеться меншим за контроль вщповщно на 13,06% (р<0,05) та 11,78% (р<0,05), що значно перевищуе результати попередшх вкових груп. Зрос-тання об'ему сполучноТ тканини свiдчить про розвиток фiброзу, а динамiка зростання ТТ кть-костi - про його незворотнiсть.
Так, через добу площа сполучноТ тканини перевищуе контроль на 14,22% (р<0,05), в наступш термши спостереження рiзницi з контролем майже не спостер^аеться i через мюяць реадаптацп об'ем даноТ тканини залишаеться бтьшим на 13,98% (р<0,05). Стiйкi змiни вiдбуваються також з боку вщносноТ площi судинного русла залози, що перевищуе контроль у вщповщш строки спостереження на 15,22% (р<0,05), 15,64% (р<0,05), 14,31% (р<0,05) та 12,77% (р<0,05). Зростання площi судин е наслiдком розвитку повнокрiв'я та стазiв, що призводить до збтьшення дiаметру судин органу через добу на 12,98%, через 7 дшв - на 14,52% (р<0,05), через 15 дшв - на 12,55% (р<0,05) та через мюяць - на 10,29% (р<0,05).
Ппоосмолярна пперг^я призводить до зна-чного зменшення кiлькостi всiх кл^инних елеме-нтiв гiпофiзу тварин старечого вку, при чому в перюд реадаптацiТ майже не вiдбуваеться зростання Тх рiвня. Вiдсотковий вмют ацидоф^в зменшуеться через добу на 9,73% (р<0,05), через тиждень реадаптацп - на 11,64% (р<0,05), через 15 дшв - на 10,38% (р<0,05) та через мн сяць - на 8,79% (р<0,05). Рiвень хромофобiв та базофiлiв зменшуеться бтьш штенсивно. Рiзни-ця з контролем складае вщповщно через добу 11,54% (р<0,05) та 11,98% (р<0,05), через 7 днiв - 12,79% (р<0,05) та 14,82% (р<0,05), через 15 днiв - 11,53% (р<0,05) та 12,61% (р<0,05) i через 30 днiв реадаптацп - 10,83% (р<0,05) та 11,39% (р<0,05).
Дiаметр клiтин гiпофiзу тварин старечого вку характеризуеться значним зростанням в ус строки спостереження. Найбiльша рiзниця з контролем в^^чаеться при проведенш морфомет-рп базофiлiв. Через добу Тх дiаметр зростае на 14,82% (р<0,05), через тиждень реадаптацiТ - на 11,65% (р<0,05), через 2 тижш - на 12,47% (р<0,05) та через мiсяць - на 11,52% (р<0,05). Дн аметр ядер ацидоф^в менше за контроль через добу на 8,54% (р<0,05), через тиждень - на 11,76% (р<0,05), через 2 тижнi - на 9,32% (р<0,05) та через 4 тижнi - на 8,57% (р<0,05).
Перспективи подальших дослiджень. Плану-еться пошук i вивчення npenapaTiB, якi будуть коригувати морфофункцюнальы змiни гiпофiзу, що виникають при порушеннях водно-сольового обмiну оргашзму.
Лiтература
1. Кухар 1.Д. Морфофункцюнальний стан аденогiпофiзу та надни-ркових залоз шсля локального впливу на шюру тварин високоТ' та низкоТ температур : автореф. дис. на здобуття ступеня доктора мед. наук: спец. 14.03.01 «Нормальна анатс^я» / 1.Д. Кухар. - Вшниця, 2003. — 32 с.
2. Лейкок Дж.Ф. Основы эндокринологии / Дж.Ф. Лейкок, П.Г. Вайс : Перевод с англ. И.И. Дедова. - М. : Медицина, 2000.- 502 с.
3. Рожков I.M. Структурно-функцюнальш змши в системi аде-ногiпофiз - периферiйнi ендокринш залози в умовах тривалоТ дм нiтратiв та ТТ' корекцп : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня доктора бюл. наук: спец. 03.00.11 / I.M. Рожков. — К., 2006. — 36 с.
4. Тронько М. Д. 1муноендокринолопя: основы досягнення, проблеми i перспективи / М. Д. Тронько, Г. А. Замотаева // Внутрн шня медицина. —2007. — № 3. — С. 7-14.
5. Farrel W.E. A novel apoptosis gene identified in the pituitary gland / W.E. Farrel // Neuroendocrinology. — 2006. — V. 84, № 4. — Р. 217-221.
6. Nortje C.J. Endocrine mechanism toxicity in the developing rat chronically exposed to dietary lead / C.J. Nortje, Harris A.M. // Front. Neuroendocrinology. — 2001. — V. 56, № 11. — Р. 502514.
Морфометричн параметри ядер хромофобiв та базоф^в значно зменшуються в уа строки спостереження. Рiзниця з контролем при цьому складае через добу 12,65% (р<0,05) та 12,98% (р<0,05) вщповщно. В перюд реадаптацп вщбу-ваеться зростання рiзницi з контролем через ти-ждень спостереження та деяке збтьшення Ais-метру ядер через 15 дшв. Але нав^ь через мн сяць спостереженння Тх розмiр е меншим за контроль на 10,28% (р<0,05) та 12,86% (р<0,05) вщповщно.
Висновки
Таким чином, за умов ппоосмолярноТ' пперп-дратацiТ вiдбуваеться порушення масометрич-них та гiстоморфометричних параметрiв гiпофiзу тварин усiх вiкових груп. Натомють у щурiв молодого та зртого вiку вiдмiчаються м^мальш змiни, якi зникають в перюд реадаптаци. У тварин старечого вку спостерiгаеться значне порушення вах дослiджуваних параметрiв залози та не вщбуваеться процесiв вiдновлення пщ час реадаптацiйного перiоду.
Реферат
МАССОВО-МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГИПОФИЗА В УСЛОВИЯХ ГИПООСМОЛЯРНОЙ ГИПЕРГИДРАТАЦИИ ТЯЖЕЛОЙ СТЕПЕНИ И В ПЕРИОД РЕАДАПТАЦИИ Корнейкова И.П.
Ключевые слова: гипофиз, органометрия, гистоморфометрия, гипергидратация.
В работе изучены органометрические и гистоморфометрические параметры гипофиза животных разного возраста в условиях гипоосмолярной гипергидратации тяжелой степени и в период реадаптации. Выявлено увеличение массы органа и количество соединительной ткани на фоне уменьшения железистого компонента и нарушения клеточных взаимоотношений. Степень изменений имеет зависимость от возраста и приобретает угрожающий характер у животных старческого возраста. В период реадаптации отмечается улучшение исследуемых параметров у животных молодого и зрелого возраста.
Summery
MASS MORPHOMETRIC PARAMETERS OF PITUITARY GLAND IN SEVERE HYPOOSMOLAR HYPERHYDRATION AND DURING
REHABILITATION
Korneykova I.P.
Key words: hypophysis, organometry, histomorphometry, hyperhydration.
This work is devoted to the study of histomorphometric and organometric parameters of pituitary gland in animals of different ages in severe hypoosmolar hyperhydration and during the rehabilitation. We have revealed the increase in organ weight and in the amount of connective tissue against the background of decreased glandular component and the disturbances of cellular relationship. The degree of these changes is dependent on the age and gets life-threatening tendency for the animals of old age. During the period of rehabilitation the improvement in controlled parameters of adolescent and mature animals has been observed.
