CC BY
7UDC: 611.127:591.4-092.9 MORPHOLOGICAL STRUCTURE OF FROG HEART IN POSTNATAL ONTOGENESIS
Nazarova D.
Ph.D., associate professor, professionally-oriented disciplines Department of the Dniprovskiy Medical Institute of Traditional and Non - Traditional Medicine. Dnipro.
Kramar S.
Ph.D., associate professor of the Human Anatomy Department of the State Establishment «Dnipropetrovsk
Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine». Dnipro.
УДК 611.127:591.4-092.9
МОРФОЛОГ1ЧНА БУДОВА СЕРЦЯ ЖАБИ У ПОСТНАТАЛЬНОМУ ОНТОГЕНЕЗ1
Назарова Д.1.
к. бiол. н., доцент, кафедри професшно-opieHmoeaHux дисциплiн Днтровський медичний тститут
традицтно'1 та нетрадицшно'1 медицини
Крамар С.Б.
к. бюл. н., доцент, кафедри анатома людини ДЗ «Днтропетровська медична академiя МОЗ
Укра'ти»
Abstract
The results of the study presented in the article are devoted to the morphological features of the structure of the frog's heart. Relationships between different morphological parameters are also considered. The analysis of correlations between the parameters of the heart and the size of the animal's body, establishes its motor activity. To determine the individual characteristics of the frog's heart structure, the heart shape, animal motor activity, correlations, structure of the inner relief of the chambers, papillary-trabecular apparatus and histological structure of the heart walls were studied and their connection was clarified.
Анотащя
Результата дослщження, представлеш у статп присвячеш морфолопчним особливостям будови серця жаби. Також розглядаються зв'язки мш рiзними морфолопчними показниками. Проведений аналiз коре-ляцшних зв'язшв мiж параметрами серця i розмiрами тша тварини, встановлюе ïi рухову актившсть. Для визначення iндивiдуальних особливостей будови серця жаби було проведено вивчення форми серця, ру-хово1 активносл тварини, кореляцшних зв'язкiв, будови внутрiшнього рельефу камер, патлярно -трабеку-лярного апарату i гiстологiчноï будови стiнок серця та з'ясовувались ïx зв'язк.
Keywords: heart, ontogenesis, frog, correlations, ventricles, papillary-trabecular apparatus, cardiomyocytes, connective tissue.
Ключовi слова: серце, онтогенез, жаба, кореляцшш зв'язки, шлуночки, папiлярно-трабекулярний апарат, кардiомiоцити, сполучна тканина.
Вступ: У зв'язку з великою кiлькiстю серцево-судинних захворювань, з розвитком кардюмрургп та трансплантологй' у всесвiтнiй медициш до-слiдження анатомй' серця, будови стшок та його камер е найперспективнiшим напрямком у науцг Ево-люцiйнi етапи розвитку серця у фiлогенезi вивча-ються експериментально на серцях тварин рiзних клаав. Кардiальнi мiоцити е структурно-функцю-нальною одиницею будови серцево1 стiнки. ïх ана-томiею, гiстологiею, функцiею щкавляться i вивча-ють науковцi рiзних краш Тому, цiкаво дослiдити морфолопчш та гiстологiчнi особливостi будови мюкарду рiзних тварин. Достовiрнi кореляцiйнi зв'язки, статистичш закономiрностi формування мiокарду, сшвввдношення морфологiчних i пстоло-гiчних показнишв дають бiльш глибоке i досконале розумшня розвитку i анатомп цього органу. Формування стшок шлуночшв та передсердь, особливосп клiтинноï будови мiжпередсердноï i мiжшлуночко-вс1 перегородок, формування перегородки мiж аор-
тою i легеневим стовбуром, взаемозв'язки мiж мор-фологiчною структурою i функщею гемодинамiки серця тварини дають важливий матерiал для кардь ологiв та уах лiкарiв, пояснюють виникнення пато-логiй та захворювань серця.
Мета дослщження: Вивчити морфологiчнi особливостi будови серця жаби в постнатальному онтогенеза Встановити кореляцiйнi зв'язки, спiввiдношення сполучно! тканини до кардюмю-цитiв та закономiрностi будови внутришнього рельефа патлярно-трабекулярного апарата серця жаби.
Об'ект 1 методи досл1дження: Проведенi нау-ковi дослiдження на тварини вщповвдають етичним вимогам згiдно з принципами Гельсшсько! декла-рацii, прийнято! Генеральною асамблеею Все-свiтньоi медично! асощацц. £вропейсько! конвенцii щодо захисту хребетних тварин, яш використову-ються для експериментальних та iнших наукових цшей. Для дослiдження вiдбиралися тварини, яш не внесенi до Червоно! книги, з дотриманням етичних
i законодавчих норм i вимог при виконанш науко-вих i морфологiчних дослiджень [3].
Матерiалами для дослщження послужили 35 сердець жаби. Фшсацш iзольованих сердець проводилась розчином 10%-огонейтрального формалiну. За допомогою метода морфометри, який застосову-вали до щлих тварин i для iзольованих органiв, до-сягались поставлен цiлi i завдання данного до-слвдження. [4]. Для вивчали рельефу папшярно-тра-бекулярного апарату серця жаби були використаш гiстологiчнi зрiзи серця у поперечнш i поздовжнп площинах з подальшiм фарбуванням гематоксиль ном. Мкрофотографп було зроблено об'ективом 40Х. Обчислення за формулою методу точкового розрахунку [2]. Сполучна тканина /мюц. х 100%. Кiлькiснi данi оброблеш за допомогою варiацiйноl статистики [1,5,7]. Обчислення серцевого iндексу (J) проводили за формулою: вщношення маси серця до маси тша [6]:
J =
M х 100%
М т
Для визначення форми серця нами обчислю-вався шдекс (F) вiдношення ширини (S) сердця до
довжини тiла (D) за формулою:
-
F = - х100%
L
При величинi iндексу до 65% форма серця - ко-нусоподiбна, вiд 65% до 75% - елiпсоподiбна, бiльше 75% - куляста [4].
Результати дослвдження i ix обговорення. До
класу aM(|)ioiíí (amphibia), ряду oc'aboctí ам(|нбп
(ecaudata) вiдносять трав'яну жабу, Rana temporaria L.
У HopMi серце у жаби розташоване на черевнш сторош тiла щд стравоходом. У жаби трикамерне серце, яке складаеться з двох тонких передсердь i одного щшьного м'язистого шлуночка. Передсердя у жаби роздiлене повною перегородкою, а до дор-зально! частини правого передсердя прилягае ве-нозний синус. В1д шлуночка ввдходить артерiаль-ний конус. Обидва передсердя сполучаються 3i шлуночком одним загальним отвором. До-слiдження показали, що серце жаби з передньо! по-верхш неправильно! форми, направлене верхiвкою назад, сплощене в спинно-черевному напрямi, iз за-кругленою основою. У молодих жаб спостерталася загострена верх1вка серця, а у дорослих - верх1вка б№ш закруглена. Верхiвка серця жаби спрямована праворуч та униз. Правий край шлуночка у верхшх двох третинах плавно переходить у вирiзку серця, яка мае дещо вв^нутий вигляд. На переднiй та зад-нiй поверхнях мiжшлуночковi борозни вирiзня-ються слабо. У верхнiй частиш лiвий край стрiмко спускаеться до середини шлуночка щд кутом при-близно 45 градусiв, а у нижнш частинi також стрiмко спускаеться тд тим же кутом до верхiвки серця. Передсердя тiльки починають формуватися, тому слабко вираженi та вщсутш серцевi вушка. Вивчаючи форми серця жаби, нами було доведено, що усередиш систематично! групи форми серця зустрiчаються як конусоподiбнi, елiпсоподiбнi так i кулястi. (рис 1).
Рис. 1. Макропрепарат: зовнШня форма серця жаби (А - передня поверхня; Б - задня поверхня): 1 -праве передсердя; 2 - лгве передсердя; 3 - шлуночок.
У жаби з 100 % сердець зустрiчаються бшьше елшсоподiбноl форми - 94 % i 4 % - кулясто! форми, лише 2 % - спостер^алися конусоподiбноi'
2% 4%
форми (рис.2). Морфометричш дат показують, що форма серця жаби елiпсоподiбна - у 71 %, С1 - 0,42, вказуе на рухову актившсть жаби.
Жаба
94%
□ елшсотадбний □ конусот^бний □ кулястий Рис. 2. Конституцюнальний тип серця жаби.
Морфометричш показник серця жаби мають взаемозв'язок з показниками параметрiв тша тва-рини - це висновок, який зроблено при обробцi ре-зультатiв дослщження при проведеннi кореляцш-ного аналiзу. Встановлено, що довжина серця у жаби мае сильш кореляцiйнi зв'язки з масою серця
(г =0,97), з шириною серця (г =0,95), з товщиною серця (г =0,88), з об'емом серця (г =0,96), з масою тва-рини (г =0,99), з довжиною тша (г =0,95), до дов-жини грудно! клики (г =0,96), до ширини грудно! клики (г =0,96) (рис. 3).
5 4
Рис. 3. Сильш кореляцшш зв'язки м1жморфологгчними параметрами серця жаби (пряма лтгя - сильний зв'язок): 1 - маса серця; 2 - довжина серця; 3 - ширина серця; 4 - об'ем серця; 5 - товщина серця; 6 -
тдекс форми серця; 7 - серцевий тдекс.
Також, виявляться зв'язки м1ж шириною серця (рис. 3) i товщиною серця (г =0,97), з шириною серця i з об'емом серця (г =0,95), з товщиною серця i з об'емом серця (г =0,89). Зв'язки середньо! сили серця не виявлеш, i зворотш сильш кореляцшш зв'язки не знайдеш. При аналiзi кореляцшних зв'яз-шв у жаби об'емiв, товщини i ширини серця було встановлено, що для об'ему, товщини i ширини серця характерш п ж кореляцшш зв'язки, що i для довжини серця.
Для шлуночшв жаби характерна наявнiсть губ-частого мiокарду. Щаблини i м'язовi трабекули фо-рмують сiтчастi форми осередку, зливаючись мiж собою, деяш мiжтрабекулярнi порожнини мають щiлиноподiбну форму. Багато крупних трабекул прямують вщ верх1вки серця до його основи пара-лельно одна до одно!. Щiлиноподiбнi осередки без-посередньо вщкриваються прямо в порожнину
шлуночка. Деяш крупш трабекули, що розташованi паралельно одна до одно!, мають коротш, поперечно розташованi з'еднувальнi трабекули- "мютки". Така просторова орiентацiя трабекул змшюе порожнину шлуночка, формуючi осередки витягнуто! форми. Характерно, що всередиш мiжтрабекуляр-них порожнин е додатковi м'язовi трабекули, як1 розташоваш поздовжньо, але вони починаються вш стiнки шлуночка та прикрiплюються до стулок пе-редсердно-шлуночкового клапана серця. Додатковi трабекули вiдрiзняються тим, що мають плоску та крупну будову (рис. 4). Таким чином, порожнину шлуночка у данно! тварини можна роздшити на центральну частину i додатковi камери, як1 обме-жеш численними додатковими м'язовими трабеку-лами.
Рис. 4. Макропрепарат: внутршншрел'еф шлуночка серця жаби: 1 - губчастий мюкард; 2 - M'43oei трабекули.
Пстолопчш методи дослщження мюкарда серця жаби показали наступш результати: м'язовi волокна мюкарда розташоваш хаотично, вони утво-рюють пучки рiзно! товщини - як велика, так i не-значнi за розмiрами. Пучки м'язових волокон на поперечному зрiзi характеризуються трикутною i овальною формами, товщина яких коливаеться у
межах вщ 2 до 5 дiаметрiв м'язового волокна. Пучки м'язових волокон оточуть ззовш прошарки спо-лучно! тканини,. В порiвняннi iз мiокардом серця щуки, прошарки сполучно! тканини мiж окремими кардюмюцитами жаби меншi, завдяки чому склада-еться враження б№шо! щшьносп м'язово! тканини у жаби. М1жклиинш простори мають рiзну ширину
i форму, зокрема 3ycipi4awrbCH OKpeMi дмнки спо- форми (рис. 5). Крапковий шдрахунок показав, що лучно! тканини овально!, У-подШно! та видовжено! ввдсоток СТ - 31,0 % i КМ - 68,9 % серця жаби.
Рис. 5. MlH3oei волокна та сполучна тканина в стшщ шлуночка серця жаби. Забарвлення ге-матоксилтом i еозином. Ок х 10, об х 100: 1 - м'язовi волокна; 2 - сполучна тканина.
Висновки: На основi морфометричних до-слвджень серця жаби можемо зроботи наступи висновки: чaстiше за все, серце жaбi мае елшсо-подiбнy форму - у 71 %, серцевий вдекс - 0,42, вка-зуе на малу рухливу активтсть тварини. Визначено у результат aнaлiзy зв'язкiв м1ж параметрами серця тварини, що жаба мае сильш кореляцшш зв'язки. Зв'язки середньо! сили серця не виявлеш, i зворотш сильнi коpеляцiйнi зв'язки також не знайдеш. Осо-бливостi будови внутршнього рел'ефу шлуночк1в серця жаби: мюкард шлуночка жаби мае тiльки губ-часту будову, тому доцiльно роздшення порожнини шлуночка на центральну та додaтковi частини, тра-бекули мюкарду виконують фyнкцi! сосочкових м'язiв, сaмi сосочковi м'язи ще не сформоваш, т.е. вiдсyтнi. В apхiтектонiцi розташування волокон в сеpцi жаби найбшьший вiдсоток м'язово! тканини -68,9 %, та вщношення сполучнотканинного компонента до м'язового е найменшим -31,0 %.
СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ:
1. Боровиков В.П. STATISTICA - Статистический анализ и обработка данных в среде Windows / В.П. Боровиков, И.П. Боровиков. - М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 1998. - 608 с.
2. Гуцол А.А., Кондратьев Б.Ю. Практическая морфометрия органов и тканей. под ред. д.м.н. Г.Г. Автандилова. Изд-во ТГУ,1988.
3. Дотримання етичних та законодавчих норм i вимог при виконанш наукових морфологiчних до-слщжень: методичнi рекомендацп / [В.Л. Кулшченко, В.Д. Мiшалов, Ю.Б. Чайковський та ш.]. - К.: 2007. - 29 с.
4. Завалеева С.М. Сравнительная морфология миокарда позвоночных: автореф. дис. на соискание научной степени д-ра биол. наук: 16.00.02 / С.М. Завалеева. - М., 1996. - 35 с.
5. Лапач С.Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Excel / С.Н. Лапач, А.В. Чубенко, П.Н. Бабич. - К.: МИРИОН, 2000. - 320 с.
6. Наумов С.П. Зоология позвоночных: учебник [для студ. пед. ин-тов по биол. спец.] / С.П. Наумов. - М.: Высшая школа, 1982. - 464 с.
7. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA / О.Ю. Реброва. - М.: Медиа Сфера, 2002. - 312 с.
