CC BY
138
УДК 616.36 - 036.12 - 07:591.463.1- 018.1 ББК 28.903
Брюхин Геннадий Васильевич доктор медицинских наук, профессор г. Челябинск Романов Александр Сергеевич аспирант г. Челябинск Bryukhin Gennady Vasilyevich Doctor of Medicine,
Professor Chelyabinsk Romanov Alexander Sergeevich Post-graduate Chelyabinsk
Морфологическая характеристика семенников потомства самок крыс с хроническим экспериментальным поражением печени различного генеза Morphologic Characteristic of Female Rats Posterity’s Testis with Different Chronic Experimental Liver Destruction
В работе было изучено влияние поражения печени самок крыс в условиях эксперимента на здоровье потомства. Полученные результаты говорят о том, что, у самок крыс с экспериментальным хроническим поражением печени различного генеза рождается потомство с нарушенным стартом репродуктивного здоровья.
The work studies the influence of involvement of female rats’ liver under the conditions of posterity’s health experiment. The achieved results say that the female rats with experimental chronic liver involvement of different genesis have posterity with reproductive health broken start.
Ключевые слова: крыса, печень, семенники.
Key words: rat, liver, testis.
Демографическая ситуация, связанная с низкой рождаемостью и «нулевым» приростом населения, является острейшей медико-социальной проблемой многих, особенно высокоразвитых стран, что доказано современными научными исследованиями. Бесплодие может затрагивать до 15-20% супружеских пар индустриально развитых стран. При этом примерно у 20-25% супружеских пар основной причиной бесплодия является мужской фактор, который в сочетании с женским фактором дополнительно проявляет себя еще в 30-40% случаев [5; 8]. В настоящее время, по данным литературы, частота бесплодного брака в России составляет 15-17%, притом, что показатель, равный 15%, по данным ВОЗ, является критическим.
Актуальность настоящего исследования определяется важной ролью материнского здоровья в решении проблемы воспроизводства полноценного потомства. Современные медико-биологические исследования свидетельствуют о снижении показателей здоровья женщин фертильного возраста, что обусловлено ростом экстрагенитальных заболеваний, в том числе патологии гепатобили-арной системы. Установлено, что у матерей с хроническим поражением гепато-билиарной системы рождается физиологически незрелое потомство, для которого характерно нарушение морфофункционального становления ряда систем жизнеобеспечения, в том числе иммунной, эндокринной, кроветворной и репродуктивной функций [1; 9].
В связи с этим целью настоящего исследования явился анализ клеточного состава семенных извитых канальцев и эндокринных клеток семенников потомства самок крыс с экспериментальным поражением гепатобилиарной системы в различные сроки постнатального онтогенеза.
Материал и методика исследования
Эксперименты были проведены на белых крысах-самках «Вистар» и их потомстве на 1 и 15-ые сутки постнатального онтогенеза. Животные содержались в обычных условиях вивария и были разделены на три экспериментальные группы: животные от контрольных родителей (контрольная группа), потомство животных с моделированным поражением печени путем введения Е. Соїі (опытная группа 1) и потомство животных с В(+) - галактозаминовым поражением печени (опытная группа 2). В каждую группу входило по 10 животных. Для создания модели хронического поражения печени с помощью Е.соїі, половозрелым крысам - самкам вводили внутрипеченочно 0,2 мл фильтрата 6дневной культуры Е.соїі и последующим введением через сутки в хвостовую вену, того же фильтрата Е.соїі в объеме 0,3 мл/кг массы тела. Данное поражение печени морфологически и патогенетически соответствует гепатиту А [6]. Модель Б(+) - галактозаминового поражения печени осуществляли путем однократного внутрибрюшинного введения гепатотропного яда В(+) - галактоза-мина гидрохлорида («Бі§ша-00500», США), в дозе 250 мг/кг массы тела [7].
Установленные нами морфологические и биохимические изменения в печени согласуются с литературными данными при вирусном гепатите В человека [3].
Поражение печени экспериментальных животных верифицировали на основании морфологических (дискомплексация печеночных балок, расширение синусоидных капилляров и пространства Диссе, очаговые внутридольковые бионекро-тические изменения гепатоцитов, жировая дистрофия гепатоцитов), биохимических (увеличение АЛТ и АСТ, щелочной фосфатазы, билирубина) и иммунологических (высокий титр печеночных аутоантител 1:640 и 1:1280) изменений.
Результаты исследования
Одним из показателей морфофункционального состояния мужской половой железы является ее масса, в том числе и весовой индекс. Анализ абсолютного веса семенников у животных всех экспериментальных групп выявил общую закономерность: с возрастом в постнатальном периоде происходит постепенное увеличение исследуемого показателя. Нами установлено, что у подопытных крысят имеет место снижение весового индекса семенников, как левого, так и правого, по сравнению с контрольными группами на 1 и 15 день соответственно.
О величине извитых семенных канальцев судили по диаметру и площади поперечного среза извитых семенных канальцев. При этом, установлено, что у подопытных животных на всех сроках исследования имеет место снижение как среднего диметра извитых семенных канальцев, так и их общей площади по сравнению с контрольными животными (см. рис. 1).
Согласно данным литературы, более чувствительным морфологическим критерием активности сперматогенеза является содержание сперматогоний в извитых семенных канальцах [4]. Анализ сперматогенных клеток проводился по общепринятой методике с подсчетом сперматогоний типа «А», «П», «Б», сперматоцитов первого и второго порядков и клеток Сертоли. Нами производился количественный анализ сперматогоний различных степеней зрелости А, П, Б. Сперматогонии типа А - предефинитивные, П - промежуточные и Б - дефинитивные [2]. Деление сперматогоний типа Б приводит к образованию спер-
матоцитов I порядка. Так, у опытной группы животных на всех сроках исследования содержание сперматогоний типа «А» снижено, по сравнению с контролем, тогда, как содержание сперматогоний типа «П» превышает этот показатель в контроле на всех сроках исследования, исключение составляет опытная группа 2 на 15-ый день онтогенеза, где данный показатель ниже контрольных значений. Содержание сперматогоний типа «Б» у новорожденных животных в опытной группе превышает таковое в контроле и наоборот, на 15 день постна-тального онтогенеза в опытной группе, этот показатель ниже, чем в аналогичной контрольной группе животных (см. табл. 1).
4500 -і 4000 -3500 -мкм2 3000 -2500 -2000 1500 -1000 -500 0
1 15
Возраст, сут.
Рис.1 Площадь поперечного сечения извитых семенных канальцев семенников экспериментальных животных в различные сроки постнатального периода (Р<0,05)
В то же время, при анализе содержания сперматоцитов первого и второго порядка в семенных извитых канальцах, выявили следующую закономерность. У крысят опытной группы на всех сроках исследования содержание сперматоцитов несколько снижено по сравнению с контролем, причем, на 15-й день постнатального онтогенеза, количество сперматоцитов существенно ниже контрольных значений (см. табл. 1).
О количестве клеток Сертоли в извитых семенных канальцах экспериментальных животных судили по количеству ядер этих клеток. Установлено, что в опытной группе, содержание клеток Сертоли несколько ниже исследуемого показателя в контрольной группе на всех сроках исследования (см. табл. 1). Таким
образом, анализ полученных результатов данной серии исследования позволил констатировать, что у потомства самок крыс с хроническим экспериментальным поражением печени имеет место нарушение цитологического профиля сперматогенеза, на что указывает изменение содержания числа сперматогенных клеток и клеток Сертоли в извитых семенных канальцах.
Таблица 1.
Характеристика сперматогенных клеток (М±т)
Группа/ Возраст Сперматогонии Сперматоциты I и II порядка Клетки Сертоли
«А» «П» «Б»
Контрольная группа/ 1 дневные 8,76±0,343 2,97±0,305 0,56±0,051 3,14±0,345 1,57±0,218
Опытная группа 1/ 1 дневные 5,86±0,351* 3,1±0,123 0,88±0,099* 2,52±0,091 1,17±0,086
Опытная группа 2/ 1 дневные 5,73±0,310* 3,67±0,205 0,65±0,132 2,4±0,221 1,37±0,142
Контрольная группа/ 15 дневные 14,49±0,368 6,06±0,187 6,02±0,111 19,18±0,752 6,83±0,138
Опытная группа 1/ 15 дневные 13,57±0,125 6,66±0,057* 4,74±0,043* 13,94±0,274* 5,45±0,032*
Опытная группа 2/ 15 дневные 14,26±0,120 5,81±1,069 4,35±0,097* 14,15±0,190* 5,42±0,052*
Примечание: *- результаты статистически достоверны (Р<0,05).
Во второй серии исследования проводился подсчет числа эндокриноцитов из расчета на 1 поперечный срез извитого семенного канальца, а так же оценивалось содержание различных их морфофункциональных типов - активных и неактивных. Клетки Лейдига подразделяют в морфофункциональном отношении на типы А, В, С, Б и Е. Клетки В, С, Б наиболее активно секретируют андрогены. Незрелые клетки типа А и инволюционирующие типа Е не участвуют в их продукции. Установлено, что у подопытных групп животных на всех сроках исследования количество клеток Лейдига снижено по сравнению с контролем, исключение составляют новорожденные крысята опытной группы 1, где данный показатель выше, чем в контрольной группе. Количество клеток Лейдига типа «В, С, Б » в процентном соотношении у крысят подопытных групп повышено по сравнению с контрольной группой, на всех сроках исследования (см. рис. 2).
Контрольная группа
60и ляг-па ґ\ □ Опыгтная группа 1
□ Опытная группа 2
50 -----
40 % 30 20 10 0
1
Возраст, сут
Рис. 2. Количество активных клеток Лейдига в семенных извитых канальцах крысят контрольной и опытных групп (%)
При этом процентное отношение эндокриноцитов типа «А» и «Е» в опытной группе снижено по сравнению с контролем (см. рис. 3.).
] Контрольная группа 70н х 71 □ Опытная группа 1
60-1 I ХААА---------------------------Г □ Опытная группа 2
50 40 30 20 10 0
1
Возраст, сут.
Рис. 3. Количество неактивных клеток Лейдига в семенных извитых канальцах крысят контрольной и опытных групп (%)
Одним из показателей функционального состояния эндокриноцитов является величина их ядер. Нами установлено, что у экспериментальных животных подопытных групп имеет место уменьшение среднего размера ядер клеток Лейдига по сравнению с контрольными группами на 1 и 15 день соответственно.
Таким образом, полученные результаты позволяют сделать заключение, что у матерей с хроническим поражением гепатобилиарной системы в условиях эксперимента рождается потомство с компрометированным репродуктивным здоровьем.
Библиографический список
1. Брюхин, Г.В. Влияние хронической патологии печени различного генеза матери на становление систем жизнеобеспечения потомства в условиях эксперимента [Текст] / Г.В. Брюхин // Роль патологии печени матери в нарушении развития , реактивности и резистентности потомства в условиях эксперимента: сб. науч. тр. / под. ред. Г.В. Брюхина. - Челябинск: Чел. гос. мед. ак-ия, 2004. - С. 189-194.
2. Бурнашева, С.А. Современные проблемы сперматогенеза [Текст] / С.А. Бурнашева, Н.С. Габаева, Л.В. Данилова и др. - М.: Наука, 1982. - 259 с.
3. Венгеровский, А.И. Метаболизм липидов и функциональное состояние печени при интоксикации D-галактозамином у крыс [Текст]/А.И. Венгеровский, А.С. Саратиков //Пат. физиол. и экспер. тер. - 1988. - №3.- С. 52-54.
4. Иванова, Л. А. Динамика сперматогенеза у белых мышей различных возрастных групп [Текст]/ Л. А. Иванова, А.Г. Карташев // Физиол. журн. - 1990. - Т. 36. - №6. - С. 63-69.
5. Кулаков, В.И. Репродуктивное здоровье: проблемы, достижения и перспективы / В.И. Кулаков // Проблемы репродукции. - 1999. - №2.- С. 6-10.
6. Саков, Б.А. Моделирование воспалительного процесса в печени [Текст] / Б.А. Саков, А. И. Поляк // Моделирование, методы изучения и экспериментальная терапия патологических процессов. - М., 1967. - С. 119-123.
7. Сугробова, Н.П. Влияние убихинона-10 на развитие D-галактозаминового гепатита у крыс [Текст] / Н.П. Сугробова и др. // Бюлл. эксп. биол. и мед. - 1992. - Т. 114, № 11. - С. 504-506.
8. Crosignani, P.G. Male infertility update (the ESHRE Capri Workshop Group) [Текст] / P.G. Crosignani, B.L. Rubin // Human reproduction. - 1998. - Vol. 13, №7. - p. 2025-2032.
9. Smialowicz, R. J., The Effects of Perinatal / Juvenile Heptachlor Exposure on Adult Immune and Reproductive System Function in Rats [Текст] / R. J. Smialowicz, W. C. Williams, C. B.
Copeland et al. // Toxicol. Sci. - 2001. - Vol. 61. - P. 164 - 175.
Bibliography
1. Bryukhin, G.V. Influence of a Various Chronic Liver Pathology of Mothers on Life-Support Systems Formation of Posterity in the Experiment Conditions [Text] / G.V. Bryukhin // Role of a Mother’s Liver Pathology in Infringement of Development, Reactance and Resistance of Posterity in the Experiment Conditions: Collec. of Scient. Papers / Under Ed. Of G.V. Bryukhin. -Chelyabinsk: Chel. St. Med. Acad. - 2004. - P. 189-194.
2. Burnasheva, S.A. Modern Problems of Spermatogenesis [Text] / SA. Burnasheva, N.S. Gabaeva, L.V. Danilova et al. - М.: Science, 1982. - 259 p.
3. Crosignani, P.G. Male Infertility Update (The EsHRE Capri Workshop Group) [Text] /
P.G. Crosignani, B.L. Rubin // Human Reproduction. - 1998. - Vol. 13, №7. - P. 2025-2032.
4. Ivanova, L.A. White Mice Spermatogenesis Dynamics in Various Age Groups [Text]/ L.A. Ivanova, A.G. Kartashev // Physiol. Mag. - 1990. - V. 36. - №6. - P. 63-69.
5. Kulakov, V.I. Reproductive Health: Problems, Achievements and Prospects / V.I. Kulakov // Reproduction Problems. - 1999. - №2.- P. 6-10.
6. Sakov, B.A. Modeling Inflammatory Process in a Liver [Text] / B.A. Sakov, A.I. Polyak // Modeling, Methods of Studying and Experimental Therapy of Pathological Processes. - M., 1967. -P. 119-123.
7. Smialowicz, R. J. The Effects of Perinatal / Juvenile Heptachlor Exposure on Adult Immune and Reproductive System Function in Rats [Text] / R. J. Smialowicz, W. C. Williams, C. B. Copeland et al. // Toxicol. Sci. - 2001. - Vol. 61. - P. 164 - 175.
8. Sugrobova, N.P. Influence of Ubihinon - 10 on Rats’ D-Galactosamine Hepatitis Development / N.P. Sugrobova, P.S. Medvednik, L.V. Efimova // Bull. Of Exp. Biol. and Med. - 1992. -Vol.11. - P. 504 -506.
9. Vengerovsky, A.I. Rats’ Lipids Metabolism and Liver Functional State with D-Galactosamine Intoxication [Text]/A.I. Vengerovsky, A.S. Saratikov // Pat. Phys. and Experim. Therap. - 1988. - №3. - P. 52-54.
