Морфометричні зміни структури піднижньощелепної слинної залози за умов впливу техногенних мікроелементозів у щурів зрілого віку Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

© Скора В. З., Бойко В. О., Бойко Ю. В., Линдш М. С. УДК 616.316-018-092-06: 612.014.4

CiKopa В. З., Бойко В. О., Бойко Ю. В., Линдiн М. С.

МОРФОМЕТРИЧН1 ЗМ1НИ СТРУКТУРИ П1ДНИЖНЬОЩЕЛЕПНО'Г СЛИННО1 ЗАЛОЗИ ЗА УМОВ ВПЛИВУ ТЕХНОГЕННИХ М1КРОЕЛЕМЕНТОЗ1В У ЩУР1В ЗР1ЛОГО В1КУ

Сумський державний унiверситет, медичний iнститут (м. Суми)

Дана робота виконана в межах навчально-до-слщницько! теми «Морфофункцiональний моы-торинг стану органiв i систем оргаызму за умов порушення гомеостазу», № державно! реeстрацiI 62.20.02-01.15/17.

Вступ. Шкiдливi викиди промислових пщпри-емств, транспорту в навколишне середовище на сьогодн досягли значних масштабiв, а у великих промислових центрах суттево перевищують допус-тимi санiтарнi норми. Серед техногенних забрудню-вачiв одне з провщних мiсць посiдають солi важких металiв (СВМ) [3]. Вони, потрапляючи в органiзм, порушують проникнють бiологiчних мембран, зни-жують вмют розчинних протеIнiв, зв'язуються з сульфгщрильними групами й амiногрупами бiлкiв, тим самим шактивуючи ферменти.

Блокуючи ферменты системи, СВМ призво-дять до порушення структурних змiн багатьох орга-нiв, зокрема й у пщнижньощелепнм слиннiй залозi (ПЩСЗ), що впливае на забезпечення нею життево необхщних функцм, таких як сталiсть гомеостазу порожнини рота, верхых вщдьтв шлунково-кишко-вого тракту, первинна ензимна обробка ш, сприян-ня проходженню харчово! грудки по стравоходу i т.д. [2,4].

Мета дослiдження - вивчення морфометрич-них особливостей будови пщнижньощелепно! слин-но! залози за умов впливу техногенних мiкроеле-ментозiв у бтих лабораторних щурiв зрiлого в^.

Об'ект i методи дослiдження

До^дження проведенi вiдповiдно до принципiв бюетики, законодавчих норм та положень «бвро-пейсько! конвенцп про захист хребетних тварин, що використовуються для дослщних та наукових цiлей» (Стразбург, 1986) i «Загальних етичних принципiв експеримен^в на тваринах», ухвалених Першим На-цiональним конгресом з бiоетики (Ки!в, 2001).

Для досягнення мети проведений експеримент на 60 бiлих щурах-самцях зрiлого вiку.

Щурiв було розподтено на 2 сери: експеримен-тальну (48 тварини) та контрольну (12 тварин). Тва-рини експериментально! сери 8-мюячного вiку були роздiленнi на 2 групи: I група отримувала протягом 30 дыв питну воду з СВМ у концентраций яка визна-чаеться у фунтах та водоймищах окремих райоыв Сумсько! област [5], II група отримувала воду з СВМ протягом 60 дiб.

[email protected]

Тварин виводили з експерименту на 1, 7, 14 та 21 добу пюля завершення отримання тваринами води з СВМ, що дозволило прослщкувати реадапта-ц1йн1 процеси в ПЩСЗ.

Паралельно виводили з експерименту тварин контрольно! сери, яка також була роздтена на 2 групи (по 6 тварин), залежно вщ терм1ну експери-мента. Ця група тварин отримувала звичайну питну воду та харч1 в межах добово! ф1зюлопчно1 потреби.

Виготовлен гютолопчы препарати досл1джували i фотографували за допомогою цифрово! системи виводу зображення «SEO Scan ICX 285 AK-F IEE-1394». У середови!щ комп'ютерно! морфометрично! програми «SEO Image Lab 2,0» здмснювався аналiз зображення мiкропрепарату, визначались середнi значення морфометричних показниюв: дiаметр зо-внiшнiй (Дз) юнцевих вiдцiлiв залози, дiаметр про-свiту (Дп) кiнцевих вщщтв, висоту еттелюци^в (Ве) кiнцевих вiдцiлiв, Дз, Дп, Ве вставних та посмугова-них проток. Проводили статистичну обробку отри-маних результа^в за загальноприйнятою методикою [1,9].

Результати дослщження та Ух обговорення.

При морфометричному доогмджены структур ПЩСЗ зрiлих щурiв пюля моделювання мiкроелементозу впродовж 30 дiб спостерiгаeться змiна !х розмiрiв. Так, на 1 добу експерименту вiдмiчаeться зменшен-ня кiнцевих вiдцiлiв, а саме дiаметру зовнiшнього (Дз) та дiаметру просвiту (Дп) на 6,92% (р=0,009) та на 3,74% (р=0,001) вiдповiдно. Висота епiтелiоцитiв (Ве) зменшуеться на 5,37% (р=0,009). ЗмЫюеть-ся в розмiрах протокова система. Вставн протоки: Дз та Ве зменшуються на 2,9% (р=0,004) та 4,93% (р=0,001) вiдповiдно, Дп збiльшуеться на 2,92% (р=0,001). Також змiнюються показники посмуго-ваних проток, а саме: зменшуеться Дз - на 3,81% (р=0,005) та Ве - на 6,1% (р=0,001), навпаки збть-шуеться Дп - на 3,8% (р=0,003) (рис. 1-А).

На 7 добу кiнцевi вiдцiли в порiвняннi з контролем зменшуються: Дз - на 6,41% (р=0,001), Дп - на 3,41% (р=0,008), Ве - 4,91% (р=0,007). ЗмЫюеть-ся показник вставних проток: зменшуеться Дз на 2,42% (р=0,002) та Ве - на 3,88% (р=0,001), збть-шуеться Дп - на 2,03% (р=0,002). Також змiнюються в розмiрах посмугован протоки: зменшуеться Дз на 3,01% (р=0,003) та Ве - на 4,8% (р=0,005) в свою

чергу збiльшуeться Дп - 3,2% (р=0,002) в порiвняннi з Ытактними тваринами (рис. 1-Б).

14 доба експерименту характеризуеться змен-шенням юнцевих вщцш1в: Дз - на 5,63% (р=0,001), Дп - на 2,57% (р=0,007), Ве - на 4,05% (р=0,002). ЗмЫюеться значения вставних проток: зменшуеть-ся Дз - на 1,6% (р=0,007) та Ве - на 2,6% (р=0,008), збшыиуеться Дп - на 1,74% (р=0,003). Пор1внюючи з контролем, спостер1гаеться змЫа в розм1рах посму-гованих проток, а саме: зменшення Дз - на 2,35%

(р=0,014) та Ве - на 3,5% (р=0,018), збшьшення Дп -на 2,07% (р=0,004) (рис. 2-А).

Пюля 21 доби реадаптаци спостер1гаеться зменшення розм1р1в юнцевих вщдднв вщносно контроль-них значень, а саме Дз та Дп на 3,78% (р=0,019) та 1,32% (р=0,002) вщповщно. Висота еттелюцит1в (Ве) зменшуеться на 2,58% (р=0,006). Вставь протоки: Дз та Ве зменшуеться на 1,24% (р=0,007) та 1,91% (р=0,005) вщповщно, збшыиуеться Дп - на 1,31% (р=0,006). Вщповщно до контролю йде зм1на

* а

■ 1 Доба

I

ш

№) I (Дп) I м

КШЦ№| »¡ДДЯИ

-4,92 -3,74 -5,37

1№) I №) I (В«) Валш протоки

-2,9 2,92 -4,93

(Дз) I (Дп) | (Ве) Госмуггоми протоки

7

■3,81 | 3,8 | -6,1

■ 7 Доба

I I

у

№ I № I №

Кшцеа «дцц1и

(Дз) I №1 I М Встмн1 протоки

■<,41 -3,41 -4,91 -2,42 2,03 -3,83 3,01 3,2 -4,8

(Дз) I (Д") I М

«¡прогоии

Посмуюышг ■3,01 I 3,2

А Б

Рис. 1. Вщсоткове сшввщношення морфометричних показнимв у щурш зршого в1ку гпсля впливу СВМ впродовжЗО д1б на 1 (А) та 7 (Б) добу дослщження.

/

Г

Г

■ 14 Доба

II

¿1

1Д» I (Дп) I (») ¡¡¡¡ми1 Мм

5.63 -2,57 -«,05

№1 I |Д"М М

Встаи протеки

■1,6 1,74 -2,6

посмиош Ж | 2.07 | -3,5

№) I И

протоки

* 1

121Доба

(Ве) (Дз]

Кмцее1 аддци

-3,78 1,32 -2,58

8стам протоки

-1,24 1,31 -1,91

(Дп) | (В«)

а гоми протоки 1,75 | и

А Б

Рис. 2. Вщсоткове сшввщношення морфометричних показнимв у щурiв зрiлого вiку niсля впливу СВМ впродовж 30 дiб на 14 (А) та 21 (Б) добу дослщження.

показниюв посмугованих проток, та становить: зменшення Дз - на 1,55% (р=0,009) та Ве - 2,3% (р=0,007), збшьшення Дп - на 1,75% (р=0,002) (рис. 2-Б).

При морфометричному дослщженнм структур ПЩСЗ зрших щур1в шсля моделювання мкроеле-ментозу впродовж 60 д1б виявлено зменшення кш-цевих в1дцш1в та збшьшення розм1р1в протоковоУ системи. Так, на 1 добу експерименту вщм1чаеться зменшення юнцевих в1дцш1в, а саме д1аметру зо-

вн1шнього (Дз) та д1аметру просв1ту (Дп) на 8,76% (р=0,002) та 4,97% (р=0,004) в1дпов1дно. Висота ештелюцит1в (Ве) зменшуеться на 6,81% (р=0,003). Змшюеться в розм1рах протокова система. Встав-ш протоки: Дз зменшуеться на 3,83% (р=0,005), Ве - на 7,11% (р=0,002). Дп збшьшуеться на 4,98% (р=0,003). Змша показниюв посмугованих проток склало: зменшуеться Дз - на 5,1% (р=0,002) та Ве - на 8,8% (р=0,005), збшьшуеться Дп - на 6,4% (р=0,003) (рис. 3-А).

(Дз) I (ДЛ| I (<*]

кжцем »¡ддти

1 Добл

| 4,?; | «л

№1 I №) I М

Встаи проишн

-3.83 | 4.96 | -7.11

<ДЧ I №) I (И

им протоки

■5.1 I 6.4 I

I

|Ч' 1' 1

7До6л

(Дз) | 1Дп] | (ВЦ

К ИЩ| МДД|)М

7,37 -3,71 -5,54

(ДО I (ДП) | (ВД Встиж протоки

3,75 4,14 -6,65

7

№) | №) | М

Посмугош протоки

4,04 5,7 -7,1

А Б

Рис. 3. Вщсоткове сп1вв1дношення морфометричних показник1в у щур1в зр1лого в1ку п1сля впливу СВМ впродовж 60 д1б на 1 (А) та 7 (Б) добу дослщження.

У О

(Дз) I 1М I №

Кшце^вццти

■ МДоба

5,33 -3,1 4,26

(Да) I Ил) I (ве)

Вспан' протсжи

■3,05 3,45 -5,37

10)1 I (Дп) I 18«)

Потушит протоки

•3,43 4,4

•5,8

И

21 Дснбл

ш I (№4 I М (ДЗ) I (ДЛ) I N (Дз) I (№) I М

Кжцк! аддши

4,25 -2,42 -3,35

8сшн1 протоки

2,72 2,71 4,59

Посмугош протоки

2,91 3,85 4,9

А Б

Рис. 4. Вщсоткове сп1вв1дношення морфометричних показник1в у щур1в зр1лого в1ку шсля впливу СВМ впродовж 60 д1б на 14 (А) та 21 (Б) добу дослщження.

7 доба експерименту характеризуемся також зменшенням кiнцевих вiдцiлiв: Дз - на 7,37% (р=0,002), Дп - на 3,71% (р=0,006), Ве - на 5,54% (р=0,003). Змiнюеться значення вставних проток: зменшення Дз - на 3,75% (р=0,004) та Ве - на 6,65% (р=0,007), збiльшення Дп - на 4,14% (р=0,009). В порiвняннi з контролем, спостертаеться змiна в розмiрах посмугованих проток: зменшення Дз - на 4,04% (р=0,005) та Ве - 7,1% (р=0,002), збтьшен-ня Дп - 5,7% (р=0,007) в порiвняннi з вщповщним контролем (рис. 3-Б).

На 14 добу кiнцевi вщдши все ще меншi: на Дз -5,33% (р=0,004), Дп - на 3,1% (р=0,005), Ве - на 4,26% (р=0,003). Змiнюеться показник вставних проток: зменшуеться Дз - на 3,05% (р=0,002) та Ве - на 5,37% (р=0,007), збiльшуеться Дп - на 3,45% (р=0,009), Також змшюються в розмiрах посмугова-н протоки: зменшуеться Дз - на 3,43% (р=0,005) та Ве - на 5,8% (р=0,001), збiльшуеться Дп - на 4,4% (р=0,004) (рис. 4-А).

На 21 добу до^дження спостерiгаеться продо-вження зменшення кшцевих в^^в, а саме Дз та Дп - на 4,25% (р=0,001) та 2,42% (р=0,001) вщповщ-но. Висота епггелюци^в (Ве) зменшуеться на 3,35% (р=0,002). Змiнюеться в розмiрах протокова система. Вставнi протоки: Дз та Ве зменшуеться на 2,72% (р=0,005) та 4,59% (р=0,002) вiдповiдно, збтьшу-еться Дп - 2,71% (р=0,007). Порiвнюючи з контр-

олем, йде змша показникiв посмугованих проток, та становить: зменшення Дз - на 2,91% (р=0,002) та Ве - на 4,9% (р=0,003), в свою чергу збтьшення Дп - на 3,85% (р=0,001) (рис. 4-Б).

Висновки

1. Порiвняльний аналiз перебiгу процесiв вщ-новлення структури ПЩСЗ пiсля 30- та 60- добового моделювання мiкроелементозу у щурiв зрiлоI вко-во! групи показуе бтьш виразнi морфологiчнi змiни у слиннм залозi щурiв II групи (пюля 60 дiб моделювання мiкроелементозного стану).

2. За умов впливу мiкроелементозу спостерта-еться зменшення юнцевих в^д^в ПЩСЗ, а саме зовышнього дiаметру та дiаметру просв^. Зменшуеться висота епiтелiоцитiв.

3. Сладовi протоково! системи ПЩСЗ також зменшуються. За рахунок цього збтьшуеться дiа-метр !х просвiту.

4. Аналiз отриманих результатiв показуе пряму залежнють виразностi морфологiчних змiн у пщниж-ньощелепнiй слиннiй залозi вщ тривалостi експерименту.

Перспективи подальших дослiджень. В по-

дальшому плануеться вивчити ультраструктурнi змiни реадаптацiI пщнижньощелепно! слинно! зало-зи зрiлих тварин пщ впливом СВМ впродовж 30 та 60-денного експерименту.

Лiтература

1. Автандилов Г. Г. Медицинская морфометрия / Г. Г. Автандилов. - Москва: Медицина, 1990. - 178 с.

2. Афанасьев В. В. Значение поднижнечелюстных слюнных желез для организма / В. В. Афанасьев, М. А. Полякова, Р. С. Сте-паненко. - 2011. - №3. - С. 70-71.

3. Вашкулат Н. П. Установление уровней содержания тяжелых металов в почвахУкраины / Н. П. Вашкулат, В. И. Пальгов, Д. Р. Спектор. - Довкшля та здоровя. - 2002. - № 2. - С. 44-47.

4. Денисов А. Б. Слюна и слюнные железы / А. Б. Денисов. - М: Изд-во РАМН. - 2006. - 372с.

5. Доповщь про стан навколишнього природного середовища в Сумсьюй област1 у 2006 роц1. - Суми: Видавництво «Джере-ло». - 2007. - С. 8 - 21.

6. Западнюк В. И. Лабораторные животные / В. И. Западнюк, И. П. Западнюк, Е. А. Захария. - Киев: Вища школа. - 1985. -385 с.

7. Зерб1но Д. Д. Свинець: Ураження судинно! системи / Д. Д. Зерб1но, Т. М. Соломенчук. - Укра'шський медичний часопис. -2002. - №2. - С. 79-83.

8. Науково-практичш рекомендацп з утримання лабораторних тварин та роботи з ними / Ю. М. Кожемяюн, О. С. Хромов, М. А. Фшоненко, Г. А. Сайфетдшова. - К.: Авщена, 2002. - 319 с.

9. Лапач С. Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Exel / С. Н. Лапач, А. В. Чу-бенко, П. Н. Бабич. - Киев:Морион, 2000. - 320 с.

10. Свинец и другие тяжелые металлы во внешней среде после Чернобыльской катастрофы (к экологической ситуации в Украине) / И. М. Трахтенберг, В. М. Шестопалов, М. В. Набока та ш. // Международный медицинский журнал. - 1998. -№3. - С. 94-98.

11. European convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purpose: Council of Europe 18.03.1986. - Strasbourg, 1986. - №123. - 52 p.

УДК 616.316-018-092-06: 612.014.4

МОРФОМЕТРИЧН1 ЗМ1НИ СТРУКТУРИ ПЩНИЖНЬОЩЕЛЕПНО! СЛИННОТ ЗАЛОЗИ ЗА УМОВ ВПЛИВУ ТЕХНОГЕННИХ М1КРОЕЛЕМЕНТОЗ1В У ЩУР1В ЗР1ЛОГО В1КУ Сшора В. З., Бойко В. О., Бойко Ю. В., Линдш М. С.

Резюме. Потрапляння комбЫацп солей важких металiв у оргаызм зртих щурiв призводить до пошко-дження структури пщнижньощелепно! слинно! залози: вщбуваеться зниження II функцюнально! активности зрив компенсаторно-пристосувальних механiзмiв та реакцм адаптаци. Ключовi слова: слинн залози, солi важких металiв.

УДК 616.316-018-092-06: 612.014.4

МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ

ПОДНИЖНЕЧЕЛЮСТНОЙ СЛЮННОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПОД ВЛИЯНИЕМ ТЕХНОГЕННЫХ МИКРОЭЛЕМЕН-ТОЗОВ У КРЫС ЗРЕЛОГО ВОЗРАСТА.

Сикора В. З., Бойко В. А., Бойко Ю. В., Лындин Н. С.

Резюме. Поступление комбинации солей тяжелых металлов в организм зрелых крыс приводит к повреждению структуры поднижнечелюстной слюнной железы. Происходит снижение её функциональной активности, срыв компенсаторно-приспособительных механизмов и реакций адаптации.

Ключевые слова: слюнные железы, соли тяжелых металлов.

UDC 616.316-018-092-06: 612.014.4

MORPHOMETRIC CHANGES IN THE STRUCTURE OF SUBMANDIBULAR SALIVARY GLAND UNDER THE INFLUENCE OF MAN-MADE MIKROELEMENTZOV RATS ADULTHOOD.

Sikora V. Z., Boyko V. A., Boyko Yu. V., Lyndin M. S.

Abstract. The salivary glands play a significant role in the life-sustaining activity of the organism. They provide the homeostasis stability not only of the oral cavity but also upper gastrointestinal. No other organs have carried out such a variety of functions (secretory, recretory, excretory, incretory) and have so great impact on the digestive system or organism in general, as salivary glands. There are many studies devoted to restructuring of bones, testicles, thyroid gland, tooth enamel in conditions of natural and man-made microelementosis, but no researches were done about the complex study of morphological changes of the salivary glands by the combined effects of several micronutrients. This shows the relevance of studying morphological changes of the animal salivary glands in conditions of heavy metals treatment.

Purpose. The aim of our experiment was to study the morphometric changes in the structure of submandibular salivary glands of white laboratory adulthood rats under conditions of anthropogenic microelemetal treatment.

Materials and Methods. The experiment was performed on 60 adulthood white male rats, which was divided into two parts: experimental (48 animals) and control (12 animals). Experimental animals were splited into 2 groups: the first group received within 30 days the water with heavy metals salts in concentrations determined in soils and waters of certain areas of the Sumy region; the second group received water with heavy metals salts of for 60 days. The animals were taken out of the experiment at 1, 7, 14 and 21 days, which allowed to follow the SMSG readaptative processes. Control animals were taken out of the simultaneously to the experimental animals. Histological samples were examined and photographed with a digital image output system «SEO Scan ICX 285 AK-F IEE- 1394». Image analysis specimens were defined by mean values of morphometric parameters: diameter external, terminal sections gland lumen, diameter terminal units, height of epithelial cells terminal sections, plug and ducts diameters, using the morphometric computer program «SEO Image Lab 2,0». The statistical analysis of the results are obtained by the conventional method were performed.

Results. Comparative analysis of SMSG restoration processes the structure after the 30 - and 60 days of microelementosis simulation in rats mature group shows a distinct morphological changes in the salivary glands of rats of the second group (60 days after modeling mikroelementosis state). Given the impact of the decrease microelementosis and SMSG divisions, namely outer diameter and the diameter of the lumen. Epithelial cells height were reduced. The SMSG ductal system components were also reduced. Due to this the lumen diameter increasing. Analysis of the results shows directly dependent expression of morphological changes in submandibular salivary gland on the duration of the experiment.

Prospects for further research. In future it is planned to study rehabilitation ultrastructural changes of submandibular salivary gland under the influence of mature animals SVM for 30 and 60 day experiment.

Keywords: salivary glands, heavy metal salts.

Рецензент - проф. Шерстюк О. О.

Стаття надшшла 21.09.2015 р.