CC BY
34
© Дусик А. В., Голубовський I. А.
УДК 616.45 : 159.344 4
Дусик А. В., Голубовський I. А.
МОРФОФУНКЦЮНАЛЬШ ЗМ1НИ В НАДНИРНИКАХ
ПРИ ХРОН1ЧНОМУ СТРЕС1
Вiнницький нацiональний медичний унiверситет iм. М. I. Пирогова
(м. Вшниця)
Наукова робота е частиною науково-дослiдноI роботи кафедри оперативно! хiрургiI та топографiч-но! анатомiI «Структурнi змЫи в органах травно! та сечостатево! систем пiсля проведення оперативних втручань» № державно! реестраци 0114и003688, (керiвник проф. Костюк Г.Я.).
Вступ. В наш час проблема стресу набула великого значення в житт сучасного сусптьства. Стрес може слугувати, як фактор причини та патогенезу при багатьох захворюваннях, а також попршувати iснуючi хвороби [6,9]. Проблема стресу протягом десятирiч привертае увагу дослiдникiв з багатьох галузей медицини. Стрес е досить виразною адап-тацiйною реак^ею, але в свою чергу може бути причиною невротичних, серцево-судинних, ендокрин-них та шших захворювань. Довготривала дiя стресу призводить до виснаження функцюнальних резер-вiв оргаызму, що е причиною виникнення вторинних патолопй, якi негативно впливають на структуру та функцю внутрiшнiх оргаыв. Основними системами, що реалiзують стресовi перебудови органiзму е ппо-фiзарно-гiпоталамо-наднирникова система, Ытен-сивне функцiонування яко! супроводжуеться вики-дом гормонiв стресу: кортизолу та кортикостерону. Досить важливу роль в процес адаптацi! викону-ють наднирники, тому !х морфофункцюналний стан впливае на розвиток адаптивних механiзмiв [3-10]. Так вони приймають участь в оптимiзацi! бюенер-гетичних процеЫв, активацi! метаболiзму. По стану наднирниюв та рiвнем кортизолу можна думати про направленють структурно функцюнальних систем. Вщомо що змiни при стрес мають стадiйний характер. Г. Селье описав три стади цього стану - тривога, резистентнють, виснаження [7].
1з даних лггератури [3-5] вiдомо, що вплив будь-якого стресорного фактору супроводжуеться комплексом неспецифiчних змiн у оргаызмг Головною його ознакою е актива^я гiпоталамо-гiпофiзарно! системи. Пiд впливом адренокортикотропного гормону гiпофiзу наднирники виробляють гормони, яю вiдiграють важливу роль у реакцп органiзму на стрес. Саме тому наднирниковi залози вважають стресчутливим органом, що вщповщае за адапта-цiю до нових умов. Класичними проявами стресу е ульцерогенез, гiпертрофiя наднирниюв та Ыволю-щя тимусу. По стану наднирникiв та рiвню кортизолу можна судити про активнють структурно функцю-нальних систем.
dusikandriy@gmail.com
Метою нашого досл1дження е вивчення мор-фофункiональних змiн в наднирниках при тривалм дi! стресу.
Об'ект I методи досл1дження. Експеримент був виконаний на 28 бтих лабораторних статевоз-рiлих нелiнiйних щурах-самцях на базi науково-екс-периментально! клЫки Вiнницького нацiонального медичного унiверситету iменi М.1. Пирогова масою 200-250 г. Найбтьш розповсюджена та доступна модель хроычного стресу - iммобiлiзацiя [4,8]. Хро-нiчний стрес у щурiв вiдтворювали протягом 30 дiб шляхом !х щоденно! п'яти годинно! iммобiлiзацi!. Для цього тварин щоденно протягом 30 дiб на 5 годин ставили в пластиковi пенали. Для до^дження було сформовано чотири групи: три дослщы - 1, 2, 3 та контрольну по Ым у кожнй Перша - тварини знаходились в умовах стресу 3 доби, друга - 14 дiб, третя - 30 дiб, четверта - контрольна. Евтаназт проводили пщ тюпенталовим наркозом (40 мг/кг) шляхом дислокаци шийних хребцiв. Для визначен-ня коефiцiенту маси (КМ) наднирники зважували, та вираховували за формулою:
КМ=маса органу (г) /маса тварини (г)*100 [8].
Було проведено до^дження морфолопчного стану наднирниюв щурiв, яю пiдцавалися iммобiлiза-цiйному стресу. Утримання тварин та експерименти проводились вщповщно до положень «бвропей-сько! конвенцi! про захист хребетних тварин, яю ви-користовуються для експеримен^в та iнших науко-вих цiлей» (Страсбург, 1985) та «Загальних етичних принципiв експериментiв на тваринах», ухвалених Першим нацiональним конгресом з бюетики (Ки!в, 2001) та вщповщно закону Укра!ни «Про захист тварин вщ жорстокого поводження» (№ 3446 вiд 21.02.2006 р.) Маса правого та лiвого наднирникiв приблизно однакова, тому для дослщження брали правий наднирник. Для пстолопчного дослщження тканини фксували в 10% нейтральному розчин формалiну. Мiкротомнi зрiзи забарвлювали гема-токсилiн-еозин, за Ван-Пзон. Морфометричнi до-слiдження проводили у визначен термiни дослiду на препаратах. Забiр кровi вiдбувався в однаковий час о 9 годин ранку, пщ час виведення тварин з до-слiду шляхом кардiопункцi!. Вмют кортизолу в сиро-ватцi визначали методом твердофазного iмунофер-ментного аналiзу за допомогою дiагностичних тест систем «Стероид ИФА-кортизол» (компания «Алкор Био» г. Санкт Петербург).
Результати дослщження та Ух обговорення.
В контрольнiй групi КМ наднирниюв 0,0213±0,0004 г Вмiст кортизолу 40,611 ±0,221 нмоль/л. При пс-толопчному дослiдженнi наднирникiв, капсула сформована з тонкого шару колагенових волокон будова юрково! речовини збережена. Клубочкова зона складалась з мтких квадратно! форми ет-телiальних клiтин. Еттелм пучково! зони у виглядi тяжiв, якi характеризувались чергуванням свiтлих та темних кл™н. Просвiт капiлярiв не розширений. Безпосередньо пiд пучковою зоною, без ч^ко ви-значено! меж^ розмiщена сiтчаста зона, яка скла-даеться з добре розвинутими тяжами. Самi клiтини подiбнi, ядра та цитоплазма однорщно забарвле-нi, з ч^кими контурами. В мiжклiтинному просторi проходять капiляри та волокна сполучно! тканини. Мозкова речовина утворена з епшефроци^в та но-репiнефроцитiв, яю мали великi розмiри сферич-ну та овальну форму i були розташован навколо кровоносних судин. Аналопчна гiстологiчна картина була визначена i iншими дослiдниками [1,2]. При морфометричному до^джены товщина юрко-во! речовини складала 561,25±7,47 мкм, а мозково! речовини 544,65±12,36 мкм.
У тварин 1 групи КМ наднирниюв 0,0305±0,0005 г, що достовiрно на 43% бтьше, нiж в груп контролю. Вмiст кортизолу 95,927±0,671 нмоль/л, що досто-вiрно на 236% бтьше, ыж в групi контролю. Фи брозна капсула наднирника не змшена. Вогнищеве повнокрiв'я судин, незначне розширення капiлярiв, незначна зерниста дистрофiя та незначна ппертро-фiя кл™н клубочково! зони кiрково! речовини та кл^ тин мозково! речовини. У клубочковм зонi загальна структура збережена. Пучкова зона була представлена тяжами ендокриноци^в. Кл^ини сiтчасто! зони були кубiчно! форми. Кровоноснi судини у вЫх зонах кiрково! речовини були незначно повнокров-нi. Просвiти капiлярiв кiрково! речовини наднирниюв не розширенi, що вiдповiдае стади тривоги. Товщина кiрково! речовини складала 593,67±9,33 мкм, а мозково! речовини 586,65±12,36 мкм, що досто-вiрно зростало на 105 та 107% вщповщно до групи контролю (рис. 1).
У тварин 2 групи КМ наднирниюв 0,0373 ±0,0005 г, що на 75% бтьше, ыж в груп контролю та на 22% бтьше ыж в 1 групг Вмют кортизолу 63,348±0,348 нмоль/л, що в 151% бтьше, ыж в груп контролю та на 148% менше, ыж в 1 групi. Спосте-ртали набряк капсули та колагенових волокон. Ка-пiляри повнокровнi, дистрофiчнi змЫи ендотелiю судин капсули. Спостерiгали зернисту та дрiбно вакуольну дистрофiю клггин кiрково! речовини, за рахунок клубочково! та пучково! зон, та мозково! речовини. 1Кгмтини клубочково! зони втрачали ор^ ента^ю та розташовувались вщносно компактно. Наявнi ознаки перицелюлявного та периваску-лярного набряку вогнищевi крововиливи за типом геморапчного просочування. Вогнищеве розрос-тання сполучно! тканини мiж кiрковою та мозковою речовиною, що вказувало перюду резистенцi!. При морфометричному дослщжены товщина кiрково! речовини складала 704,51±8,25 мкм, що достовiр-но збтьшувалась на 125% та 118% по вщношенню
Рис. 1. Наднирник щура, 1 група. Вогнищеве повно^в'я судин, незначне розширення капiлярiв - 1, зерниста дистрофiя та незначна ппертро-фiя клiтин клубочковоГ зони мрково'Г речовини та клiтин
мозковоТ речовини наднирника - 2. Забарвлення гематоксилшом i еозином. Об 10, об 20.
Рис. 2. Наднирник щура, 2 група. Зерниста та дрiбно-вакуольна дистрофiя та гiпертрофiя кл^ин юрково'Г (переважно клубочковоГ та пучковоГ зон)
та мозковоГ речовини - 1. Наявнi ознаки перицелюлявного та периваскулярного набряку - 2, вогнищевi крововиливи за типом геморапч-ного просочування - 3. Вогнищеве розростання сполуч-ноГ тканини мiж юрковою та мозковою речовиною - 4. Забарвлення гематоксилшом i еозином. Об 10, об 20.
до тварин контрольно! та 1 групи вщповщно, а мозково! речовини 657,67±11,48 мкм, що достовiрно збтьшувалась на 121% та 115% по вщношенню до тварин контрольно! та 1 групи вщповщно (рис. 2).
У тварин 3 групи КМ наднирниюв 0,0259± 0,0004 г, що достовiрно на 21% бтьше, ыж в груп контролю та на 60% менше ыж в 2 групк Вмют кортизолу 38,496±0,481 нмоль/л, що достовiрно на 160% менше, ыж в 2 груп та на 249% менше, ыж в 1 групг Сполучнотканинна капсула була потовщеною, з ознаками набряку. У клубочковм зон загальна структура збережена. ^тини пол^онально! форми утворювали клубочки. Виявлено вогнища некроти-зованих кгнтин, а також кл^ини з ознаками ваку-ольно! дистрофи. Такi вогнища були шфтьтроваы
лейкоцитами. На межi мiж клубочковою та пучко-вою зонами не виявляли малодиференцмованих клiтин полiгональноï форми з темною цитоплазмою, що вказуе на виснаження регенераторних процеЫв. Пучкова зона була представлена тяжами ппертрофованих ендокриноцитiв. Бiльшiсть ендо-криноци^в мали свiтлу, цитоплазму, яка мютила чисельнi вакуолi. Деякi клiтини були в стан ваку-ольноï дистрофи. Кiлькiсть клiтин була некротизо-вана. Кгнтини Ытчасто1 зони були кубiчноï форми. 1х розмiри дещо менши, нiж у клiтин пучковоï зони. Кровоносн судини у всiх зонах юрково1 речовини були повнокровнi. Просв™ капiлярiв кiрковоï речовини наднирниюв розширенi. Навколо капiлярiв виявляли дiапедезнi крововиливи, набряк, що вка-зувало на виснаження адаптацмних механiзмiв.
При морфометричному до^джены товщи-на юрково'| речовини складала 681,65±10,57 мкм, що достовiрно збiльшувалась на 121% та 115% по вщношенню до тварин контрольно'! та 1 групи вщповщно та зменшувалась на 102% по вщношенню до тварини 2 групи, а мозково' речовини 561,65±9,36 мкм, що достовiрно збiльшувалась на 121% по вщношенню до тварин контрольно' групи, на 104% та 117% менше, по вщношенню до 1 та 2 груп тварин вщповщно (рис. 3). Висновки
При тривалому iммобiлiзацiйному стрес спо-стер^алась адапта^я оргаызму. Спостерiгались значнi змши КМ наднирникiв, вмiсту кортизолу та морфометричних показниюв. Пiдтвердженням цього е гiпертрофiя наднирникiв, згодом виникае
Л^ература
1. Артишевский А.А. Надпочечные железы (строение, функция, развитие) / А.А. Артишевский. - Минск, 1977. - 125 с.
2. Белик И.А. Гистологическое строение надпочечных желёз интактных половозрелых крыс / И.А. Белик // Укра'нский медич-
ний альманах. - 2011. - Том 14, № 1. - С. 27-30.
3. Грабовський С.С. Морфометрична характеристика наднирниюв та нирок щур1в за умов передзабмного стресу пщ час вико-
ристання бюлопчно активних речовин / С.С. Грабовський // Бюлопчш студи. - 2014. - № 2. - С. 43-56.
4. 1грунова К.М. Вплив хрошчного стресу на систему кровооб1гу оргашзму / К.М. 1грунова, В.Д. Павлюк, Ю.М. Олешко // Таври-
ческий медико-биологический весник. - 2012. - Том 15, № 3. - С. 115-118.
5. Ковальчук О. Морфолопчш змши в ппоф1зарно-адреналово'( системи при терм1чн1й травм1 / О. Ковальчук // Укра'нський на-
уково-методичний молод1жний журнал. - 2015. - № 1 (86). - С. 10-16.
6. Подрядина Г.В. Стресс и патология / Г.В. Подрядина. - Москва: РГМУ, 2009. - 24 с.
7. Селье Г. Стресс без дистресса (перевод с англ.) / Г. Селье. - М.: Прогресс, 1979. - 123 с.
8. Стефанов О.В. Докл1шчш дослщження лкарських засоб1в: методичш рекомендацп / О.В. Стефанов. - К., 2001. - 528 с.
9. Chrousos G.P. Stress and disorders of the stress system / G.P. Chrousos // Endocrinology. - 2009. - Vol. 5. - P. 374-381.
10. Provino R. The role of adaptogens in stress management / R. Provino // Australian Journal of medical Herbalism. - 2010. - Vol. 22, № 2. - P. 41-49.
УДК 616.45 : 159.344 4 МОРФОФУНКЦ1ОНАЛЬН1 ЗМ1НИ В НАДНИРНИКАХ ПРИ ХРОН1ЧНОМУ СТРЕС1 Дусик А. В., Голубовський I. А.
Резюме. При тривалому iммобiлiзацiйному стрес спостер^алась адапта^я оргаызму. Спостер^ались значн змши маси наднирниюв, вмюту кортизолу та морфометричних показниюв. Пщтвердженням цього е гiпертрофiя наднирниюв, згодом виникае виснаження. Виникають порушення кровооб^ на рiвнi мiкро-циркуляторного русла та рiзноманiтнi ушкодження на кгмтинному рiвнi, що проявляються дистрофiею тканин, некрозом, що в подальшому може призвести до розвитку патологи. Ключов1 слова: наднирники, стрес, кортизол.
Рис. 3. Наднирник щура, 3 група. Розширення судин та ïx повнокр1в'я - 1. Периваскулярний та перицелюлярний набряк - 2. Зерниста та вакуольна дистроф1я кл1тин мрково'Г та мозковоГ речовини, фрагментац1я та зникнення ïx ядер - 3.
Забарвлення гематоксилшом i еозином. Об 10, об 40.
виснаження, Також мехаызмом реакцiï е порушення кровооб^у на рiвнi мiкроциркуляторного русла та рiзноманiтнi ушкодження на юлитинному рiвнi, що проявляються дистрофiею тканин, некрозом, що в подальшому може призвести до розвитку патологи. Перспективи подальших дослщжень Дана модель стресу може використовуватись для подальшого вивчення дiï стресу на регенера-тивнi та репаративнi процеси в оргаызмг
УДК 616.45 : 159.344 4
МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В НАДПОЧЕЧНИКАХ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ СТРЕССЕ
Дусик А. В., Голубовский И. А.
Резюме. При длительном действии хронического иммобилизационного стресса наблюдалась адаптация организма. Наблюдались значительные изменения коэффициента массы надпочечника, количеством кортизола и морфометрических показателей. Подтверждением этого была гипертрофия надпочечника, после чего наступало истощение, а также нарушения микроциркуляторного русла и разнообразные повреждения на клеточном уровне, которые проявляются дистрофией тканей, некрозом, что в последующем может привести к развитию патологии.
Ключевые слова: надпочечник, стресс, кортизол.
ийС: 611.656:618.12
MORPHOFUNCTIONAL CHANGES IN ADRENAL GLANDS UNDER CHRONIC STRESS
Dusyk A. V., Golubovskiy I. A.
Abstract. Results. Discussion. The aim of our research is to study changes in the adrenal glands morphophunc-tional under long-term stress. The experiment was performed on 28 white laboratory nonlinear male rats weighing 200-250 g. Chronic stress in rats reproduced for 30 days through their daily five-hour immobilization. To investigate four groups were formed (three - 1, 2, 3 and the control of seven each. The first - the animals were kept in conditions 3 days of stress, the second - 14 days, the third - 30 days, the fourth - control. We determined the ratio of weight (RW) of adrenal glands. It was a study of the morphological status of rats adrenal glands.
Animals of group 1 RW of adrenal was 0,0305 ± 0,0005 g. Cortisol was 95,927 ± 0,671 nmol/l. Fibrous capsule was not changed adrenal focal plethora of vessels. In total glomerular zone structure was preserved. Cells were netted areas cubic form. Blood vessels in all areas of the cortex were slightly plethoric. Enlightenment capillaries adrenal cortex is not extended, corresponding to stage anxiety. The thickness of the cortex was 593,67 ± 9,33 mkm and medulla 586,65 ± 12,36 mkm. In the second group RW adrenal was 0,0373 ± 0,0005 g. Cortisol was 63,348 ± 0,348 nmol/l. There was swelling and capsules of collagen fibers. Cells glomerular zone lost orientation and housed relatively compact. There were features perivascular edema and focal hemorrhages on the type of hemorrhagic impregnation. Focal proliferation of connective tissue between cortex and medulla, indicated the period of resistance. When morphometric study cortex thickness was 704,51 ± 8,25 mkm, and medulla 657,67 ± 11,48mkm. Animals of third group RW adrenal was 0,0259 ± 0,0004 g. Cortisol was 38,496 ± 0,481 nmol/l. Connective tissue capsules were thickened, with signs of edema. In total glomerular zone structure was preserved. Cells polygonal shape formed balls. Fire discovered necrotic cells and cells with characteristics vacuoles dystrophy. These pockets were infiltrated by leukocytes. On the border between glomerular and beam areas showed no undifferentiated cells polygonal shape with dark cytoplasm, indicating exhaustion of regenerative processes. Most endocrinocytes had light, cytoplasm, containing numerous vacuoles. Some cells were able vacuoles dystrophy. The number of cells were necrotic. Cells were netted areas cubic form. Their size is somewhat smaller than the cell area of the beam. Blood vessels in all areas of the cortex were full-fledged. Capillaries adrenal cortex were expanded. Around the capillaries found hemorrhage, edema, indicating exhaustion of adaptive mechanisms. When morphometric study cortex thickness was 681,65 ± 10 mkm and medulla 561,65 ± 9,36 mkm.
Conclusions. Prolonged immobilization stress adaptation was observed. There have been significant changes in the Cabinet adrenal cortisol and morphometric parameters. This is confirmed adrenal hypertrophy, then there is exhaustion, as the mechanism of response is poor circulation at the microcirculation and various damage at the cellular level, manifested degeneration of tissue necrosis that subsequently can lead to disease.
Keywords: adrenal gland, sress, cortisol.
Рецензент - проф. Пронна О. М.
Стаття надшшла 23.03.2016 року
