CC BY
17
УДК611.482.746.3+538.2 © Н.Г. Краюшкина, 2012
Н.Г. Краюшкина
МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет»
Минздрава России
Представлены результаты воздействия переменного электромагнитного поля промышленной частоты различной экспозиции на лимфатические узлы кролика. Установлено, что изменения под действием экспериментального фактора имеют нелинейный характер в узлах различной локализации и наиболее выражены в структурах лимфоидной паренхимы.
Ключевые слова: лимфатические узлы, электромагнитные излучения, структурные элементы.
N.G. Krayushkina
THE MORPHOMETRIC PARAMETERS OF LYMPATIC NODES UNDER THE INFLUENCE OF ELECTROMAGNETIC RADIATION
The results of influence of alternating magnetic field of industrial frequency with different exposition on the rabbit’s lymphatic nodes was investigated. It was showen that the results about changes of nodes of lymphatic parenchymal structures under the influence of experimental factor had phase character of different localization.
Key words: lymphatic nodes, electromagnetic radiation, structural elements.
Введение. Влияние электромагнитных излучений (ЭМИ) на организм и особенно структуры, обеспечивающие иммунные реакции, является важной эколого-биологической проблемой [1, 2], которая в последнее время приобретает особую актуальность в связи с расширением источников ЭМИ в бытовых условиях и на производстве [3, 5].
Цель: определить количественные характеристики лимфатических узлов (ЛУ) при воздействии переменного электромагнитного поля промышленной частоты (ПеЭМП ПЧ) на различных этапах эксперимента.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи: 1) определение морфометрических параметров структур брыжеечных ЛУ (висцеральные) при различных сроках воздействия Пе-ЭМП ПЧ; 2) планиметрическая характеристика морфологических компонентов паховых ЛУ (соматические) при ЭМИ различной длительности.
Материалом работы послужили брыжеечные и паховые ЛУ 50 половозрелых (6 месяцев) клинически здоровых кроликов-самцов породы шиншилла. Было использовано 10 интактных животных (контрольная группа - КГ) и 40 животных экспериментальных групп (ЭГ) по 10 кроликов в каждой группе, которые подвергались воздействию ПеЭМП ПЧ (50 Гц) с напряженностью 16 кА/м и экспозицией в течение 1, 7, 14 и 28 суток (1, 2, 3, 4 ЭГ, соответственно) по 6 часов в сутки.
После забора материала ЛУ фиксировали в 10 % водном растворе формалина, готовили парафиновые блоки и, в соответствии со стандартными методиками, изготавливали серийные гистологические срезы на уровне ворот и полюсов ЛУ толщиной 5-7 мкм, окрашенные гематоксилин-эозином. Для получения наиболее информативных морфометрических данных - планиметрических параметров ЛУ были использованы микроскоп фирмы Micros MC 200 (Австрия), цифровая фотокамера Olympus (Япония) с разрешением 4 Mpix, объект-микрометр ОМП-У 4.2. (Россия). Обработку цифровых данных проводили на персональном компьютере в операционной системе Microsoft Windows XP Professional с использованием программы Statistika 6.0. [4].
Результаты исследования. При изучении воздействия ЭМИ выявлены особенности планиметрических параметров структур ЛУ на различных этапах эксперимента. Для брыжеечных ЛУ после облучения ПеМП ПЧ в течение 6 часов (1 ЭГ) достоверными являются увеличение абсолютных и относительных площадей герминативного центра вторичных лимфоидных узелков. Абсолютная площадь их возрастает с 0,894 ± 0,109 мм2 до 1,303 ± 0,044 мм2 (р < 0,001), относительная - с
161
2,202 ± 0,269 % до 3,218 ± 0,109 % (р < 0,001). Изменения других структур этих ЛУ статистически незначимо, общая площадь их не изменяется (40,493 ± 2,799 мм2 в 1 ЭГ и 40,600 ± 1,531 мм2 в КГ, р > 0,05). К 7 дню облучения (2 ЭГ) общая средняя площадь брыжеечных ЛУ уменьшается по сравнению с КГ (с 40,600 ± 1,531 мм2 до 24,098 ± 3,286 мм2, р < 0,001). Площади отдельных структур ЛУ имеют тенденцию к уменьшению (абсолютная площадь капсулы, трабекул, краевого и мозговых лимфатических синусов) или достоверно снижаются (лимфоидные узелки, межузелковая зона, мя-котные тяжи). К 14 дню облучения (3 ЭГ) средняя общая площадь брыжеечного ЛУ (31,844 ± 1,641 мм2) увеличивается по сравнению с 2 ЭГ (24,098 ± 3,286 мм2, р < 0,05), но остается достоверно ниже КГ (40,600 ± 1,531 мм2, р < 0,001). Внутренние структуры ЛУ по планиметрическим параметрам достигают исходных величин, характерных для КГ (лимфоидные узелки, краевой синус), или приближаются к ним, но еще имеют достоверное отличие (глубокая кора, межузелковая зона, мякотные тяжи). К 28 суткам воздействия ПеМП ПЧ общая средняя площадь брыжеечного ЛУ (39,016 ± 3,143 мм2) практически достигает таковой КГ (40,600 ± 1,531 мм2, р < 0,05). Структурные элементы брыжеечных ЛУ по абсолютным и относительным площадям в 4 ЭГ значимо не отличаются от КГ. Полученные данные свидетельствуют о закономерных изменениях, касающихся всех структур брыжеечных ЛУ на ПеМП ПЧ, при этом наиболее реактивными являются элементы паренхимы этих ЛУ - лимфоидные узелки.
В паховых ЛУ после облучения ПеМП ПЧ в течение 6 часов (1 ЭГ) общая абсолютная площадь узла достоверно увеличивалась по сравнению с контролем с 8,917 ± 0,123 мм2 до 9,301 ± 0,227 мм2 (р < 0,001). Площадь краевого синуса в абсолютном выражении достоверно увеличивалась с 0,416 ± 0,019 мм2 в КГ до 0,492 ± 0,022 мм2 в 1 ЭГ (р < 0,001). Площадь вокруг узелкового синуса, как абсолютная, так и относительная, имела лишь тенденцию к увеличению. Изменения абсолютной и относительной площадей мозговых лимфатических синусов между рассматриваемыми группами животных были также статистически не значимы. Аналогичные результаты получены при исследовании лимфоидных узелков, межузелковой зоны, глубокой части коркового вещества и мякотных тяжей. После 7 дней воздействия ПеМП ПЧ в паховых ЛУ общая средняя площадь узла уменьшалась с 8,197 ± 0,123 мм2 (КГ) до 3,433 ± 0,059 мм2 во 2 ЭГ (р < 0,001). Такие же изменения касались структурных элементов паховых ЛУ. После 14 дней облучения ПеМП ПЧ (3 ЭГ) общая площадь среза узла составила 5,891 ± 0,178 мм2 и была меньше чем в КГ (8,197 ± 0,123 мм2), р < 0,001. Вместе с тем, следует отметить увеличение общей площади среза узла по сравнению с группой животных после 7 дней облучения (2 ЭГ) с 3,433 ± 0,059 мм2 до 5,891 ± 0,178 мм2 в 3 ЭГ (р < 0,001). Выраженные изменения планиметрических показателей происходили в важных морфофункциональных структурах - межу-зелковой зоне, глубокой коре и мозговых тяжах. После 28 дней облучения ПеМП ПЧ общая средняя площадь паховых ЛУ 4 ЭГ составляла 8,247 ± 0,208 мм2, что достоверно больше, чем у животных 3 ЭГ - 5,891 ± 0178 мм2, р < 0,001, соответствовала КГ - 8,197 ± 0,123 мм2, р > 0,05, но уступала, так же как в КГ размерам площади ЛУ после первого дня облучения (1 ЭГ) - 9,301 ± 0,227 мм2 (р < 0,001). Изменения площадей отдельных структурных элементов паховых ЛУ также свидетельствовали о восстановительных процессах в них к 28 дню воздействия ПеМП ПЧ. Особенности количественных параметров паховых ЛУ и сравнение с таковыми брыжеечных ЛУ на различных этапах эксперимента можно рассматривать как проявление приспособительных процессов со стороны ЛУ и, вероятно, организма животного в целом, на воздействия дестабилизирующего фактора.
Выводы:
1. При воздействии ПеМП ПЧ различной экспозиции количественные планиметрические характеристики ЛУ находятся в зависимости от этапа эксперимента.
2. Морфологические преобразования под влиянием ПеЭМП ПЧ однонаправлены в ЛУ висцеральной и соматической групп, имеют нелинейный характер и наиболее выражены в структурах лимфоидной паренхимы.
Список литературы
1. Александрова, Л. И. Антропогенные воздействия электромагнитных полей на органы иммунной системы / Л. И. Александрова, М. Ю. Капитонова, Н. Г. Краюшкина // Морфология. - 2008. -Т. 133, № 2. - С. 8Ь.
2. Александрова, Л. И. Органы иммуногенеза в аспектах экологической морфологии / Л. И. Александрова, М. Ю. Капитонова, Н. Г. Краюшкина // Однораловские морфологические чтения : сб. научн. тр. - Воронеж, 2009. - Вып. 8. - С. 228-230.
3. Бородай, П. Н. Опасные электромагнитные излучения от персональных компьютеров и защита от них / П. Н. Бородай, Л. О. Мирова // Информационно-измерительные и управляющие систе-
мы. - 2006. - Т. 4, № 1-3. - С. 110-123.
4. Капитонова, М. Ю. Методы лимфологии и иммуноморфологии : монография / М. Ю. Капитонова, А. И. Краюшкин, М. Ю. Дегтярь, В. Л. Загребин. - Волгоград : Изд-во ВолгГМУ, 2009. - 100 с.
5. Полина, М. Ю. Влияние различных частотных режимов низкоинтенсивного электромагнитного излучения и стресса на морфофункциональное состояние надпочечников (экспериментальное исследование) : автореф. дис. ... канд. мед. наук. / Ю. В. Полина. - Волгоград, 2009. - 20 с.
Краюшкина Наталья Геннадьевна, старший преподаватель кафедры гистологии, эмбриологии, цитологии, ГБОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России, Россия, 400131, г. Волгоград, ул. Павших Борцов, д. 1, тел.: (8442) 37-62-59, e-mail: [email protected].
УДК 61:001.8
© А.Е. Лазько, М.В. Лазько, А.П. Ярошинская, О.А. Овсянникова, М.Д. Осипенко, Д.В. Карпеева, 2012
А.Е. Лазько1, М.В. Лазько2, А.П. Ярошинская2, О.А. Овсянникова1,
М.Д. Осипенко1, Д.В. Карпеева1
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТРУКТУРНО-СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА В БИОЛОГИИ
1ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздрава России 2ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет»
В результате использования морфо-функционального системного подхода и структурно-информационного анализа развития и функционирования систем адаптации определены общие особенности их состояния на этапах пре- и постнального онтогенеза человека и животных. Выявлены побудительные причины и граничные условия онтогенеза биологических систем, что позволяет прогнозировать их судьбу.
Ключевые слова: системный структурно-информационный анализ, биологическая система, пре- и по-стнатальный онтогенез.
A.E. Lazko, M.V. Lazko, A.P. Yaroshinskaya, O.A. Ovsyannikova,
M.D. Osipenko, D.V. Karpeeva
THE USE OF STRUCTURAL-SYSTEMIC ANALYSIS IN BIOLOGY
The use of morpho-functional system approach and the structural analysis of informative system development and operation of adaptation there were defined the common features of the condition at the stages of pre-and postnalal ontogenesis of man and animals. The motives were revealed and the boundary conditions of ontogenesis of biological systems were revealed, that allowed to predict the fate.
Key words: systemic structural informative analysis, biological system, pre-and postnatal ontogenesis.
Для современного этапа развития биологии и медицины показательно прогрессирующее стремление к строгости и достоверности, которые характерны для точных наук, опирающихся на математический аппарат. Эта тенденция уже нашла свое отражение в статистико-вероятностных методах и принципах, получивших широкое признание в кругах медиков и биологов, а теперь находит все более прочную и глубокую основу в использовании методологии кибернетики. Перспективы использования методов системного анализа видятся исключительно благоприятными, учитывая, что живые организмы представляют собой системы взаимосвязанных элементов более сложные, чем системы, изучаемые в социологии и экономике, где эти методы применяются достаточно давно и успешно.
Те возможности, которые открываются при морфофункциональном системном анализе фактических данных, получаемых при исследованиях в области медицины и биологии, должны быть использованы для обобщения и осмысления их результатов, которые все еще слишком часто выливаются лишь в форму констатации. Такой подход дает возможность количественной оценки структур и функций сложных и разнообразных объектов, событий и систем, где имеется определенное взаимодействие слагающих их элементов. Теория информации, морфофункциональный системный подход и
