CC BY
30УДК 611.814.53:616.091.1
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ОТВЕТ ШИШКОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ НА ОДНОКРАТНОЕ ГАММА-ОБЛУЧЕНИЕ В МАЛОЙ ДОЗЕ
Зверева Е. Е.1, Бессалова Е. Ю.1, Большакова О. В.2, Голубинская Е. П.3
'Кафедра нормальной анатомии, 2кафедра гистологии и эмбриологии, 3кафедра патологической анатомии с секционным курсом, Медицинская академия им. С. И. Георгиевского ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского», 295051, бульвар Ленина, 5/7, Симферополь, Россия
Для корреспонденции: Зверева Екатерина Евгеньевна, ассистент кафедры нормальной анатомии Медицинской академии им. С. И. Георгиевского ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского», е-mail: zvereva2029@yandex.ru
For correspondence: Zvereva Ye., assistant of normal anatomy department of Medical Academy named after S. I. Georgievsky of Vernadsky CFU, Simferopol, Russia, е-mail: zvereva2029@yandex.ru
Information about authors:
Zvereva Ye. Ye, http://orcid.org/0000-0003-2295-4975 Bessalova Ye. Yu., http://orcid.org/0000-0001-8216-4196 Bolshakova O. V., http://orcid.org/0000-0003-1326-9343 Golubinskaya E. P., http://orcid.org/0000-0003-3917-924X
РЕЗЮМЕ
В статье представлены новые данные о морфологических изменениях шишковидной железы экспериментальных животных при воздействии ионизирующего излучения, что представляет интерес с точки зрения радиочувствительности органа и его включенности в многоуровневые регуляторные процессы в условиях повреждения. Цель: охарактеризовать морфофункциональные изменения шишковидной железы самцов белых крыс в условиях тотального однократного ионизирующего гамма-излучения в дозе 5 Грей. Материал и методы. В эксперименте на зрелых самцах белых крыс линии Вистар, подвергнутых действию ионизирующего гамма-излучения, смоделирована костномозговая форма острой лучевой болезни. На протяжении месяца после воздействия поэтапно изучено строение органа. Использованы гистологические методы обзорной окраски парафиновых срезов (гематоксилином и эозином, по Ван-Гизону) и окраски полутонких срезов толлуидиновым синим, а также выполнено исследование ультратонких срезов со статистическим анализом количественных данных структуры тканей и клеток органа. Результаты. Шишковидно тело является радиочувствительным органом, его строма и паренхима активно реагирует на ионизирующее излучение. На 3 и 7 сутки преобладают деструктивные явления в паренхиме железы и выраженный отек на всех уровнях, что отражено количественными параметрами размеров клеток и их структур. Повреждение носит обратимый характер лишь у части клеток. Гибель их приводит к гистотопографическим перестройкам органа, выраженным на 14 сутки в виде сглаживания границ между поверхностной и глубокой зонами, неравномерного распределением клеток с участками разрастания стромы. Клеточный состав становится мономорфным - наблюдается частичная потеря дифференцировки на светлые и темные пинеалоциты и преобладают клетки с промежуточным ядром средней оптической плотности, с зернистым или пылевидным содержанием хроматина. К 30-м суткам данная тенденция завершается частичной компенсацией полученных повреждений. Выводы. Шишковидная железа является радиочувствительным органом, ее строма и паренхима активно реагирует на ионизирующее излучение, компенсируя повреждение. Динамика параметров клеточного состава и внутриклеточного строения пинеалоцитов свидетельствует о значительном повреждении, носящем частично обратимый характер, а также о резервных потенциях темных клеток, преимущественных перспективах внутриклеточных компенсаторных и регенерационных механизмов при лучевом повреждении.
Ключевые слова: шишковидная железа; ионизирующее облучение; патология; ультраструктура; морфометрия.
MORPHOLOGICAL RESPONSE OF THE PINEAL GLAND TO A SINGLE GAMMA-IRRADIATION IN LOW DOSE
Zvereva Ye. Ye., Bessalova Ye. Yu., Bolshakova O. V., Golubinskaya E. P.
Medical Academy named after S.I. Georgievsky of Vernadsky CFU, Simferopol, Russia
SUMMARY
The article presents new data of the morphological changes in the pineal gland of experimental animals due to exposing of ionizing radiation. This changes will help to estimate the organ's radiosensitivity and its involvement in multilevel regulatory processes in damage. Objective: to characterize the morphofunctional changes in the pineal gland of male white rats under conditions of a total single ionizing gamma radiation dose of 5 Gray. Material and methods. In an experiment on mature male Wistar white rats exposed to ionizing gamma radiation, a bone-marrow form of acute radiation sickness was modeled. During the month after exposure, the structure of the organ was studied in stages. Histological methods include routine staining by hematoxylin and eosin and histochemical investigation of collagen fibers according to van-Gizon). Electron microscopy includes previous staining of semi-thin sections with tolluidine
blue, and a study of ultrathin sections with a statistical analysis of quantitative data on the structure of tissues and cells of the organ. Results. The pineal body is a radiosensitive organ, its stroma and parenchyma actively respond to ionizing radiation. On days 3 and 7, destructive phenomena dominate in the parenchyma of the gland and marked edema at all levels, which is reflected by quantitative parameters of cell sizes and their structures. Damage is reversible only in some cells. Their necrosis leads to histotopographic changes of the gland, expressed on the 14th day in the form of smoothing the boundaries between the surface and deep zones, the uneven distribution of cells with areas of growth of the stroma. The cellular composition becomes monomorphic. It is observed a partial loss of population differentiation of the pinealocytes. The cells with an intermediate nucleus of average optical density, with a granular or pulverized chromatin content are predominate. By the 30th day, this trend ends with partial compensation for the damage received. Conclusions: the pineal gland is a radiosensitive organ, its stroma and parenchyma actively respond to ionizing radiation, compensating for damage. The dynamics of the parameters of the cellular composition and intracellular structure of pinealocytes indicates a significant damage, which is partially reversible, as well as the reserve potentials of dark cells, the preferential prospects of intracellular compensatory and regenerative mechanisms during radiation damage.
Key words: pineal gland; melatonin; ionizing radiation; pathology; ultrastructure; morphometry.
Шишковидная железа является нейроэндо-кринным органом, имеющим тесную анатомо-функциональную связь с ликворной системой, основная порция его главного гормона - мелато-нина - секретируется напрямую в цереброспинальную жидкость третьего желудочка. Благодаря способности инактивировать свободные радикалы и тормозить активность системы про-оксидативных ферментов мелатонин выступает одним из главных компонентов противорадио-активной защиты организма. При этом важны не только его антиоксидантные качества, но и способность проникать через мембраны, возможность внерецепторного влияния, биодоступность в тканях [1]. Мелатонин оказывает репарационное действие при локальном и тотальном ионизирующем облучении вариабельной дозы и длительности в различных органах, а функциональный инкреторный ответ шишковидной железы носит волнообразный характер вследствие повреждения самого органа и включения адаптационного компонента [2-8]. Наибольшей уязвимостью к деструктивным радиационным эффектам обладают митохондрии и гранулярная эндоплазматическая сеть (ГЭПС) пинеалоцитов, описаны значительные патоморфологические изменения стромаль-ного компонента железы, сосудистого русла. Таким образом, шишковидно тело является радиочувствительным органом, который активно реагирует даже на малые дозы ионизирующего излучения. Однако в доступной литературе данные о морфологических изменениях шишковидной железы при радиационном повреждении малочисленны и не детализированы.
Цель: уточнить и охарактеризовать морфо-функциональные изменения шишковидной железы самцов белых крыс в условиях тотального ионизирующего гамма-излучения в дозе 5 Грей.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Эксперимент проведен на 48 зрелых самцах белых крыс линии Вистар с массой тела 180-
200г. Животные были разделены на 2 группы: интактная и с однократным облучением, каждая из них разделена на 4 серии согласно срокам эксперимента и взятием материала на 3, 7, 14, 30 сутки, количество крыс в серии n=6. Лучевое поражение моделировали на линейном ускорителе Clinac 2100 (Varian) в ГБУЗ РК «Крымский республиканский онкологический клинический диспансер им. В. М. Ефетова» (Симферополь). Рабочая энергия линейного ускорителя - 6 МэВ, время экспозиции - 50 сек, разовая доза - 500 рад (5 Грей), размер поля - 40 см х 40 см, глубина - 2,5 см. Данная доза приводит к образованию у крыс костномозговой формы острой лучевой болезни. Всех животных содержали в стандартных условиях вивария, при искусственном фотопериоде свет-темнота 12-12 ч, выводили из эксперимента методом декапитации под действием эфирного наркоза в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (протокол № 12 заседания Комиссии по биоэтике ФГАОУ ВО «КФУ им. В. И. Вернадского» от 14.06.2016).
После извлечения часть органов фиксировали в 10% растворе нейтрального забуферен-ного формалина с последующей стандартной проводкой и заливкой в парафиновые блоки. Изготовленные срезы толщиной 5 мкм окрашивали гематоксилином и эозином и по стандартному протоколу гистохимического метода выявления коллагеновый волокон ван-Гизон. Часть органов фиксировали с помощью 1% глутаральдегида в 0,1 M фосфатном буфере и 0,5% раствора тетраоксида осмия и заключали в эпоксидную смолу Spurr. Полутонкие срезы окрашивали толлуидиновым синим. Ультратонкие срезы контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца по Рейнольдсу и изучали методом электронной микроскопии. Для работы использовали исследовательский микроскоп Leica DM2000 (Германия), цифровой сканер микропрепаратов Aperio CS2 Leica ScanScope CS2 для светлого поля, трансмиссионный элек-
тронный микроскоп Libra 120 (Carl Zeiss, Германия) при ускоряющем напряжении 80 кВ.
Исследование выполнено при поддержке гранта КФУ им. В. И. Вернадского по программе «АММУР-2016» в ФГБУН Институт цитологии РАН (г. Санкт-Петербург) в лаборатории морфологии клетки (зав. - д.биол.н. Боголюбов Д. С.) и гистолаборатории Центра коллективного пользования научным оборудованием «Молекулярная биология» на базе ЦНИЛ Медицинской академии им. С. И Георгиевского. Расчеты производили в программах «ImageJ» и «ImageScope». На увеличении 400х производили подсчет количества видов пинеальных клеток. На увеличении 1000х с иммерсией на полутонких срезах измеряли площадь клеток и ядер светлых пинеалоцитов (функционально активные клетки). Подсчет повторяли в 10 разных полях зрения на серийных срезах, вычисляли средние показатели. На электронограммах высчитывали ядерно-цитоплазматическое соотношение, площадь ядрышек. Для обработки результатов применяли статистические методы при помощи программы STATISTICA 10. В случае нормального распределения использовали t-критерий Стьюдента, в противном случае использовали U-критерий Манна - Уитни.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Морфологическая характеристика шишковидной железы белых крыс при остром лучевом поражении. На 3 сутки после ионизирующего воздействия в железе имеются признаки отека клеток и сосудистого русла. Часть клеток имеет резко просветленную цитоплазму, наблюдается вакуолизация, большинство органелл разрушены, визуализируются фрагменты неравномерно утолщенных цистерн ГЭПС и рибосом (рис. 1, А). Диктиосомы комплекса Гольджи малочисленны. Митохондрии повреждены, их остатки сливаются в вакуоли. Часть пинеало-цитов более сохранна, органеллы повреждены незначительно. Митохондрии в таких клетках имеют разрушенные кристы, наблюдается расширение цистерн ГЭПС, на мембранах которых определяется большое количество рибосом. В гемодинамическом русле стаз и сладж эритроцитов. В расширенных капиллярах с неравномерно утолщенной базальной мембраной отек клеток эндотелия, часть из них выступают в просвет сосуда (рис.1, Б). У светлых пинеалоци-тов по сравнению с группой интактных животных площадь клетки увеличивается на 21,85% (при p<0,05), площадь ядра увеличивается на 14,64 % (при p<0,05), площадь ядрышка уменьшается на 4,06 %. Ядерно-цитоплазматическое соотношение (ЯЦС) уменьшается на 10 %.
На 7 сутки визуальная граница между суб-капсулярной и глубокой зоной железы нечеткая. Размеры светлых пинеалоцитов варьируют, благодаря чему наблюдается нарушение привычного клеточного рисунка органа. В паренхиме железы, особенно в субкапсулярной зоне, наблюдается гиперемия сосудов. Соединительнотканные балки и септы разволокняются, характерен периваскулярный отек. В пинеалоцитах значительны дистрофические изменения. Клетки становятся округлыми, ядра набухают, резко просветляются. Ядрышки уменьшены в размерах, площадь их поперечного сечения уменьшается по сравнению с интактной группой. Гетерохро-матин выявляется в виде небольших кариосом с низкой электронной плотностью. Значительное уменьшение числа митохондрий сопровождается их резким набуханием, почти тотальным разрушением крист, а ряд митохондрий разрывается, участвуя в формировании вакуолей цитоплазмы. Число полирибосом резко снижено, ГЭПС представлена отдельными короткими фрагментами, гормонсодержащие гранулы одиночны. Характерна значительная вакуолизация цитоплазмы. Вакуоли фрагментарно разделены тонкими перемычками цитоплазмы с остатками разрушенных органелл или формируют единую полость. В строме признаки нарушения гемодинамики, явления вазодилятации с развитием стазов и сладжей эритроцитов. Базальная мембрана гемокапилляров неравномерно утолщена. В эндотелиоцитах увеличено количество цистерн ГЭПС, митохондрий, рибосом, в некоторых клетках обнаруживается мелковакуоляр-ная дистрофия. Эндотелиоциты содержат ядро, имеющее инвагинации, в нем преобладает маргинальный гетерохроматин. В цитоплазме обнаруживаются немногочисленные рибосомы и полисомы, одиночные митохондрии, короткие цистерны ГЭПС. Люминальная поверхность образует длинные и тонкие микроворсинки. По сравнению с интактными животными у светлых пинеалоцитов отмечается уменьшение площади клетки на 35,22 % (при р<0,05), уменьшение площади ядер на 43,57 % (при р<0,05), ядрышек на 45,11 % (при р<0,05), снижение ЯЦС на 15,83 %.
На 14 сутки после облучения клеточный рисунок выглядит более мономорфным, непосредственно под капсулой располагается слой темных пинеалоцитов и нейроглиальных клеток, а четкое разделение между субкапсуляр-ной и глубокой частью по клеточному составу железы стирается. В поверхностной части железы встречаются кровоизлияния с наличием лейкоцитов и лимфоцитов. В субкаспсулярной зоне клетки расположены разреженно, определяются участки неравномерного разрастания
стромального компонента. В глубоких отделах железы встречается как рыхлая, разволокнен-ная соединительная ткань, так и участки более компактной стромы. По всей площади срезов располагаются гиперемированные сосуды, в которых наблюдается стаз и сладж-синдром эритроцитов. В единичных кровеносных сосудах определяется утолщенная стенка. Наблюдается не только отек периваскулярного пространства, но и интрацеллюлярный и перицеллюлярный отек, характерна «ячеистость» клеточного рисунка. Клетки расположены неравномерно, часто сгруппированы. Наблюдаются участки более разреженного расположения пинеалоцитов вследствие отека и разрастания стромального компонента. Клеточный состав глубоких слоев органа становится более мономорфным - наблюдается частичная потеря дифференцировки на светлые и темные пинеалоциты и преобладание клеток с промежуточным ядром средней оптической плотности, с зернистым или пылевидным содержанием хроматина, у части клеток выявляются значительные дистрофические процессы. Многие пинеалоциты крупного размера, с прозрачной цитоплазмой. Ядра таких клеток смещены к периферии клетки, многие ядра имеют «бобовидную», сплющенную форму. Встречаются клетки с ядрами в виде тени. Наблюдаются очаговые некробиотические изменения - часть клеток имеет уплотненную цитоплазму, в некоторых определяются признаки дефрагментации ядра. Отдельные темные пине-алоциты находятся в состоянии значительной гидропической дистрофии, их ядро смещено к периферическому полюсу клетки, размер которой значительно превышает таковой соседних клеток. В большинстве случаев в пинеалоцитах просматривается только одно ядрышко. Среди соединительнотканных волокон и балок определяется большое количество фибробластов. В паренхиме органа встречаются единичные лимфоциты, преимущественно в глубоких отделах железы. В светлых пинеалоцитах, имеющих наиболее выраженные дистрофические и деструктивные изменения, ядрышки видны как малые остаточные скопления материала со средней электронной плотностью (рис. 2, А). Содержание рибосом на наружной ядерной мембране резко снижается. Перинуклеарное пространство местами расширяется и продолжается в вакуоли цитоплазмы, которая просветлена и вакуолизирована. В темных пинеалоцитах менее выражена деструкция органелл, хотя и сохраняется вакуолизация цитоплазмы (рис. 2, Б). Такие клетки имеют большую электронную плотность ядра и цитоплазмы, их популяция малочисленна. Они сохраняют небольшие раз-
Рис. 1. Ультраструктура шишковидной железы на 3 сутки после облучения. А - Светлый пинеа-лоцит: ядро просветлено, цитоплазма обеднена органеллами, вакуолизирована, гранулы одиночны. Крупные сливные вакуоли образованы расширенными цистернами ГЭПС, комплекса Гольджи и остатками разрушенных органелл. ТЭМ. Ув. 4000. Б - Отек эндотелиоцита, разрыхление базальной мембраны. Периваскулярный отек. ТЭМ. Ув. 4000.
меры и округло-полигональную форму. Ядра в них овально-округлые с незначительными инвагинациями кариолеммы. Ядрышки небольшие, часто прилежат к ядерной мембране. Гетерохро-матин представлен кариосомами. Перинукле-арное пространство неравномерно расширено и продолжается в вакуоли цитоплазмы. Сосуды микроциркуляторного русла подвергаются
дилятации, в них выявляются стазы и сладжи, стенка утолщена, базальная мембрана разрыхлена. Эндотелиоциты подвергаются отеку, резкому набуханию, иногда выступают в просвет капилляра. В некоторых эндотелиоцитах отмечается баллонная дистрофия. В ряде участков обнаруживаются слущенные эндотелиоциты. В периваскулярном пространстве находятся электронноплотные гранулы. В субкапсулярной зоне определяется снижение общего количества клеток на 16,13% (при р<0,05). Доля светлых пи-неалоцитов возрастает на 14,49% (при р<0,05), доля темных - снижается на 44,48% (при р<0,05), доля нейроглиальных клеток понижается на 38,34% (при р<0,05). В глубокой зоне снижение общего количества клеток на 38,37% (при р<0,05), понижение доли пула светлых пи-неалоцитов на 6,86% (при р<0,05), резко растет доля темных пинеалоцитов на 73,88% (при р<0,05) и доля нейроглиальных клеток на 19,2% (р<0,05). По сравнению с интактной группой у светлых пинеалоцитов отмечается увеличение площади клетки на 42,86% (при р<0,05) с одновременным уменьшением площади ядра на 14% (при р<0,05), и ядрышка на 8,10%. ЯЦС соответственно уменьшается на 62,5% (при р<0,05).
На 30 сутки после облучения на макроскопическом уровне наблюдается появление незначительной бугристости на рельефе наружной поверхности (рис. 3А). Капсула органа неравномерно утолщена. На малом увеличении визуально определяется «просветление» субкапсулярной зоны. Наблюдаются участки с большой «разреженностью» клеток, пинеа-лоциты расположены неупорядоченно. Отмечается массивное неравномерное разрастание стромы, под капсулой хаотичные волокна разной толщины (рис. 3Б). В кровеносных капиллярах стаз форменных элементов. В паренхиме кровоизлияния петехиального типа, ярко выражен интенсивный внутриклеточный и пе-рицеллюлярный отек, что придаёт клеточному рисунку ячеистую структуру, при этом характерна меньшая степень отека в субкапсулярной зоне. Отсутствуют выраженные некротические процессы. Подавляющее большинство пинеа-лоцитов имеет периферически расположенное ядро, часто «сплющенной» формы. Характерно появление особо крупных светлых пинеало-цитов с полностью прозрачной цитоплазмой большой площади. Границы у клеток нечеткие. Светлые пинеалоциты подвергаются более значительным дистрофическим изменениям, в них выявляются признаки баллонной дистрофии (рис. 4А). Они имеют резко просветленное ядро, одиночные мелкие ядрышки, довольно узкое перинуклеарное пространство. Цистерны
Рис. 2. Шишковидная железа самца белой крысы, 3,5 месяца, облучение, 14 сутки. ТЭМ. Ув. 4000. А - Ядро светлого пинеалоцита просветлено, цитоплазма обеднена органеллами, вакуо-лизирована. Б - Темный пинеалоцит. Ядрышко прилежит к кариолемме, цистерны ГЭПС незначительно расширены, образуют мелкие вакуоли.
ТЭМ. Ув. 4000.
ГЭПС представлены отдельными фрагментами, в большинстве случаев они значительно расширены и продолжаются в вакуоли. Митохондрии набухшие и увеличены, содержат разрушенные кристы. В некоторых клетках обнаруживаются одиночные небольшие митохондрии с темным матриксом и сохранными кристами. В ядрах темных клеток хорошо выражен маргинальный хроматин, перинуклеарное пространство не-
Рис. 3. Шишковидная железа самца белой крысы, 4 месяца, облучение, 30 сутки, парафиновые срезы. А - Очаг значительного интрацеллюляр-ного и перицеллюлярного отека. Окраска гематоксилин и эозин. Ув. 400х. Б - Разрастание стро-мы под капсулой. Окраска по ван-Гизон. Ув. 400х.
равномерно расширено. На наружной ядерной мембране выявляются рибосомы в умеренном количестве. Митохондрии более сохранны как по количеству, так и по структуре, небольшие, округлые или удлиненные, имеют темный ма-трикс и нечетко различимые мембраны крист, менее подвергаются набуханию. Число гормоно-содержащих гранул больше, чем в светлых клетках. Цитоплазма подвергается мелковакуоляр-ной дистрофии, а в некоторых ее участках образуются вакуоли средней величины и неправиль-
Рис. 4. Шишковидная железа самца белой крысы, 4 месяца, облучение, 30 сутки. ТЭМ. Ув. 4000. А - Фрагмент светлого и темного пинеалоцитов. Разная степень повреждения светлых и темных
клеток. Б - Неравномерное утолщение и разрыхление базальной мембраны гемокапилляра. Эндотелиоциты выступают в просвет капилляра.
ной формы. По сравнению с интактной группой отмечается увеличение площади клетки на 1,65%, при этом наблюдается уменьшение площади ядра на 22,28% (при р<0,05),уменьшение площади ядрышка на 14,53%, ЯЦС снижается на 41,67% (при р<0,05). Сосуды микроцирку-ляторного русла имеют признаки нарушения гемодинамики. Стенка капилляров утолщается, базальная мембрана разрыхлена. Эндотелиоци-ты в некоторых участках выступают в просвет капилляра, суживая его (рис. 4Б). В субкап-
сульной зоне снижение общего числа пинеа-лоцитов на 8,19% (при р<0,05), езначительное уменьшение количества светлых пинеалоцитов на 0,41%, уменьшение доли темных пинеалоци-тов на 17,39% при одновременном увеличении доли нейроглиальных клеток на 21,98% (при р<0,05). В глубокой зоне отмечается снижение общего количества клеток на 39,81% (при р<0,05) , снижение доли светлых пинеалоцитов на 5,36% (при р<0,05), увеличение доли темных пинеалоцитов на 79,46% (при р<0,05) и увеличение доли нейроглиальных клеток на 15,06%.
Количественные данные морфометрических исследований суммированы по всем группам в таблицах 1 и 2. Динамика параметров клеточного состава и внутриклеточного строения светлых (функционально активных) пинеало-цитов свидетельствует о значительном повреждении, носящем частично обратимый характер, а также о резервных потенциях темных клеток, перспективах внутриклеточных компенсаторных и регенерационных механизмов при лучевом повреждении. Шишковидная железа как орган, инкретирующий мелатонин непосредственно в две гуморальные среды - кровь и ликвор [9, 10], имеет особенное внутриор-ганное строение микроциркуляторного русла,
Морфометрические показ
где интерцеллюлярная жидкость, насыщаясь продуктами синтеза клеток, смещается по направлению к системе ликворных канальцев и выталкивается в полость вентрикулярной системы, а гемические полюса клеток инкрети-руют в кровь. Это подразумевает слабое развитие гемато-тканевых барьеров шишковидной железы как представителя нероэндокринных образований промежуточного мозга и отсутствие некой «привилегированности» данной функциональной области ЦНС, свойственной другим центральным структурам, защищенным компонентами гематоэнцефалического барьера.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Шишковидная железа является радиочувствительным органом, ее строма и паренхима активно реагирует на ионизирующее излучение, компенсируя повреждение. Динамика параметров клеточного состава и внутриклеточного строения пинеалоцитов свидетельствует о значительном повреждении, носящем частично обратимый характер, а также о резервных потенциях темных клеток, преимущественных перспективах внутриклеточных компенсаторных и регенерацион-ных механизмов при лучевом повреждении.
Таблица 1
;ли светлых пинеалоцитов
Показатель Интактная группа Группа с облучением, сутки эксперимента
3 7 14 30
Площадь клетки, мкм2 55,23±2,16 67,3±2,91* 35,78±2,78* 78,9±3,59* 56,14±1,73
Площадь ядра, мкм2 29,06±1,09 33,31±1,12* 16,4±1,04* 24,99±0,77* 22,58±0,52*
Площ. ядрышка, мкм2 2,15±0,18 2,06±0,19 1,18±0,22* 2±0,16 1,84±0,09
ЯЦС, % 1,20±0,06 1,08±0,06 1,01±0,09 0,45±0,04* 0,7±0,03*
Примечание: * — статистическая значимость отличий при p<0.05 определена при помощи критерия Стьюдента при нормальном распределении данных, иначе - при помощи критерия Манна-Уитни. ЯЦС - ядерно-цитоплазматическое соотношение.
2. Zetner D, Andersen LP, Rosenberg J. Melatonin as protection against radiation injury: a systematic review. Drug Res. 2016; 66(06):281-296. doi: 10.1055/s-0035-1569358.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interest. The authors have no conflict of interests to declare.
ЛИТЕРАТУРА
1. Shirazi A., Mihandoost E., Ghobadi G., et al. Evaluation of radio-protective effect of melatonin on whole body irradiation induced liver tissue damage. Cell journal. 2013; 14(4):292-297.
3. Khan S, Adhikari JS, Rizvi MA, Chaudhury NK. Radioprotective potential of melatonin against 60Co Y-ray-induced testicular injury in male C57BL/6. Journal of Biomedical Science. 2015; 22(1): 61. doi: 10.1186/s12929-015-0156-9
4. Васин М.В., Ушаков И.Б., Ковтун В.Ю. и др. Терапевтический эффект длительного применения мела-тонина на течение и летальный исход эксперименталь-
Таблица 2
Клеточный состав шишковидной железы
Показатель Слой Группа
Интактная Контрольная, срок, сутки
14 30
Общее число клеток Субкапсулярный 157,5± 5,24 132,1±5,12* 144,6±2,73*
Глубокий 200,5±2,32 123,57±3,09* 120,68±2,65*
Светлые пинеалоциты, % Субкапсулярный 73,77±1,15 84,46±1,13* 73,47±1,30
Глубокий 87,55±0,49 81,54±1,36* 82,86±1,05*
Темные пинеалоциты, % Субкапсулярный 14,32±0,68 7,95±0,44* 11,83±0,89
Глубокий 4,48±0,22 7,79±1,08* 8,04±0,71*
Нейроглиальные клетки,% Субкапсулярный 11,92±0,70 7,35±0,88* 14,54±0,72*
Глубокий 7,97±0,38 9,50±0,63* 9,17±0,61
Примечание: * — статистическая значимость отличий при р<0.05 определена при помощи критерия Стьюдента при нормальном распределении данных, иначе - при помощи критерия Манна-Уитни. ЯЦС - ядерно-цитоплазматическое соотношение.
ной острой лучевой болезни. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2013;156(12):738-740.
5. Reiter RJ., Korkmaz A, Ma S, Rosales-Corral S, Tan DX. Melatonin protection from chronic, low-level ionizing radiation. Mutation Research/Reviews in Mutation Research. 2012;751(1):7-14. doi: 10.1016/j. mrrev.2011.12.002.
6. Kassayová M, Ahlersová E, Ahlers I. Two-phase response of rat pineal melatonin to lethal whole-body irradiation with gamma rays. Physiological research. 1999; 48:227-230.
7. Логвинов С.В., Герасимов А.В., Костюченко В.П. Морфология эпифиза при воздействии света и радиации в эксперименте. Бюллетень сибирской медицины. 2003;3:36-43.
8. Shirazi A, Mihandoost E, Ghobadi G, Mohseni M, Ghazi-khansari M. Evaluation of radio-protective effect of melatonin on whole body irradiation induced liver tissue damage. Cell journal. 2013;14 (4):292-297.
9. Зверева Е.Е. Шишковидное тело и ликворная система: морфофункциональные основы взаимодействия .Журнал анатомии и гистопатологии. 2015; 4 (4): 9-17.
10. Зверева Е.Е., Большакова О.В., Яровая О.Я., Ткач В.В., Верченко И.А., Бессалова Е.Ю. Строение сети межклеточных ликворных канальцев шишковидного тела. Морфология. 2018; 153(3):115.
REFERENCES
1. Shirazi A., Mihandoost E., Ghobadi G., et al. Evaluation of radio-protective effect of melatonin on whole body irradiation induced liver tissue damage. Cell journal. 2013; 14(4):292-7.
2. Zetner D, Andersen LP, Rosenberg J. Melatonin as protection against radiation injury: a systematic review. Drug Res. 2016; 66(06):281-296. doi: 10.1055/s-0035-1569358.
3. Khan S, Adhikari JS, Rizvi MA, Chaudhury NK. Radioprotective potential of melatonin against 60Co Y-ray-induced testicular injury in male C57BL/6 . Journal of Biomedical Science. 2015; 22(1): 61. doi: 10.1186/ s12929-015-0156-9
4. Vasin MV, Ushakov IB, Kovtun VY, Semenova LA, Koroleva LV, Galkin AA, Afanas'ev RV. Therapeutic effect of long-term melatonin treatment on the course and fatal outcome of modeled acute radiation sickness. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2013;156(12):738-740. (In Russ)
5. Reiter RJ., Korkmaz A, Ma S, Rosales-Corral S, Tan DX. Melatonin protection from chronic, low-level ionizing radiation. Mutation Research/Reviews in Mutation Research. 2012;751(1):7-14. doi: 10.1016/j. mrrev.2011.12.002.
6. Kassayová M, Ahlersová E, Ahlers I. Two-phase response of rat pineal melatonin to lethal whole-body irradiation with gamma rays. Physiological research. 1999; 48:227-230.
7. Logvinov S.V., Gerasimov A.V., Kostyuchenko V.P. Epiphysis morphology under light and radiation exposure in experiment. Byulleten-sibirskoj-mediciny. 2003;3:36-43. (In Russ)
8. Shirazi A, Mihandoost E, Ghobadi G, Mohseni M, Ghazi-khansari M. Evaluation of radio-protective effect of melatonin on whole body irradiation induced liver tissue damage. Cell journal. 2013;14(4):292-297.
9. Zvereva E.E. Pineal body and liquor system: morphological and functional bases of interaction. ZHurnal anatomii i gistopatologii. 2015; 4 (4): 9-17. (In Russ)
10. Zvereva E.E., Bol'shakova O.V., YArovaya O.YA., Tkach V.V., Verchenko I.A., Bessalova Ye.Yu. The structure of the intercellular liquor tubules network in the pineal body. Morfologiya. 2018; 153(3):115. (In Russ)
