Научная статья на тему 'Органометричні показники та макроскопічний стан головного мозку щурів за умов довготривалого впливу на організм сульфатів міді, цинку та заліза'

Органометричні показники та макроскопічний стан головного мозку щурів за умов довготривалого впливу на організм сульфатів міді, цинку та заліза Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
170
65
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОРА ГОЛОВНОГО МОЗКУ / СУЛЬФАТИ МіДі / ЦИНКУ / ЗАЛіЗА / ОРГАНОМЕТРИЧНі ПОКАЗНИКИ / ГОСТРИЙ НАБРЯК / ГЕМОРАГіЧНА іНФіЛЬТРАЦіЯ ТКАНИНИ МОЗКУ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Романюк А. М., Гринцова Н. Б.

В експерименті на 48 статевозрілих щурах-самцях віком 5-8 місяців, котрі протягом 3-х місяців вживали воду, насичену комбінацією солей важких металів цинку, міді та заліза встановлено, що суміш важких металів чинить на головний мозок виразний токсичний ефект. Це виявляється розвитком у головному мозку явищ гострого набряку із ознаками геморагічної інфільтрації, просякання речовини мозку кров''ю. Так, довжина головного мозку достовірно збільшується на протязі всього експерименту. Ширина головного мозку також дещо збільшується на протязі всього експерименту, але не достовірно. Ступінь виразності змін у головному мозку при макроскопічному огляді та при органометричному аналізі лінійних показників головного мозку знаходиться в прямій залежності від строків експерименту.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Романюк А. М., Гринцова Н. Б.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Органометричні показники та макроскопічний стан головного мозку щурів за умов довготривалого впливу на організм сульфатів міді, цинку та заліза»

УДК 616. 831 - 018 . 613. 632

ОРГАНОМЕТРИЧН1 ПОКАЗНИКИ ТА МАКРОСКОП1ЧНИЙ СТАН ГОЛОВНОГО МОЗКУ ЩУР1В ЗА УМОВ ДОВГОТРИВАЛОГО ВПЛИВУ НА ОРГАН1ЗМ СУЛЬФАТ1В

М1Д1, ЦИНКУ ТА ЗАЛ1ЗА

В експериментi на 48 статевозрших щурах-самцях вiком 5-8 мiсяцiв, котрi протягом 3-х мiсяцiв вживали воду, насичену комбшащею солей важких металiв цинку, мiдi та залiза встановлено, що сумiш важких металiв чинить на головний мозок виразний токсичний ефект. Це виявляеться розвитком у головному мозку явищ гострого набряку iз ознаками геморапчио! шфшьтрацп, просякання речовини мозку кров'ю. Так, довжина головного мозку достовiрно збiльшуеться на протязi всього експерименту. Ширина головного мозку також дещо збiльшуеться на протязi всього експерименту, але не достовiрно. Ступiнь виразностi змiн у головному мозку при макроскотчному оглядi та при органометричному аналiзi лшшних показникiв головного мозку знаходиться в прямш залежностi вiд строкiв експерименту.

Ключовi слова: кора головного мозку, сульфати мвд, цинку, залiза, органометричнi показники, гострий набряк, геморапчна шфшьтращя тканини мозку.

Робота е фрагментом держбюджетноХ НДР № 0113и003315 "Морфогенез загально патологiчних процеЫв."

Сшввщношення макроскотчних { мшроскошчних характеристик мозку, !х взаемозв'язок з його функцюнальними властивостями протягом багатьох роюв привертае увагу дослщниюв.[2] Одним з пщход1в, що дозволяють анатзувати даш залежносп, може бути вивчення мозку на р1вш макро - 1 мшроскошчних параметр1в. Зважаючи на те, що головних мозок вщйрае важливу роль у формуванш стресорних вщповщей оргашзму на хрошчний вплив р1зних фактор1в навколишнього середовища, в тому числ1 х1м1чних чинниюв, дослщження мехашзм1в хрошчного порушення церебрального кровообйу та гомеостазу е одним з прюритетних напрямюв сучасно! профшактично! медицини [12].

Важю метали, згщно результапв ппешчних та експериментальних дослщжень, вщйрають важливу роль у детермшаци найбшьш поширених захворювань у людей [9]. Недостатне або надм1рне !х надходження в оргашзм, як правило, призводить до ф1зюлопчних зрушень, а в окремих випадках е першопричиною формування патолопчних сташв [12]. Багаточисельш л1тературш даш свщчать про тюний зв'язок м1ж х1м1чним складом питно! води { станом здоров'я населення [8, 12]. Важливого ппешчного значення набувае проблема одночасного надходження до оргашзму кшькох мшроелеменпв, що зумовлюе !х комбшований вплив на оргашзм людини [14]. Надлишкове накопичення в оргашзм1 цинку, марганцю, затза та мщ1 може визвати токсичне ураження нейрошв та сприяти розвитку судинних та нейродегенеративних процес1в [2, 5].

Так, на сьогодшшнш час проведено дослщження впливу ксеногенно! спинномозково! рщини на органометричш показники головного мозку щур1в у вшовому аспект [3, 4]. Вивчено вплив р1зних комбшацш солей важких метал1в на органометричш показники серця, тдшлунково! залози, кишювника, юсток [6, 7, 10, 11].

Кр1м того, у попередшх дослщженнях нами вивчено негативний вплив комбшацш солей цинку, хрому та свинцю, а також мщ1, марганцю та свинцю на органометричш показники головного мозку [13]. Однак, автори не знайшли робгг щодо комбшованого впливу сульфат1в цинку, мщ1 та зал1за на лшшш органометричш показники головного мозку, або вказаш дослщження висв1тлеш не в повному обсяз1 1 найчаспше торкаються ¡зольовано! ди окремих важких метал1в на орган. Це переконливо свщчить про необхщшсть проведення под1бних експерименпв.

Метою роботи було проведення органометричного анал1зу стану головного мозку щур1в за умов довготривало! дй' на оргашзм сульфаив мщ1, цинку та зал1за.

Матер1ал та методи дослщження. Експеримент проведений на 48 бших статевозрших щурах-самцях масою 200-250г, вшом 5-8 мюящв, що були розподшеш на 4 групи. Лабораторш тварини першо! групи (контрольно!) утримувались у звичайних умовах в1вар1ю. Тварини друго! та третьо! груп протягом 3-х мюящв вживали воду, насичену комбшащею солей важких метал1в: цинку (2п804) - 50 мг/л, мщ1 (Си8О4) - 20 мг/л та зал1за (Бе804) - 20 мг/л. Групи пщдослщних тварин виводилися з експерименту шляхом декаштаци тд еф1рним наркозом через 30, 60 та 90 д1б вщ початку експерименту. Утримання тварин та маншуляцн над ними проводилися у вщповщност до положень «Загальноетичних принцишв експерименпв на тваринах» (Кшв,

2001р.) та «Свропейсько1 конвенци про захист хребетних тварин, яю використовуються для експериментальних та шших наукових цшей» (Страсбург, 1985). Для проведения статистичного аналiзу органометричних показникiв головного мозку щурiв застосовувалися анатомiчнi та статистичнi методи дослщження. Вимiрювалися лiнiйнi показники головного мозку (довжина та ширина). Вимiрювання здшснювали за допомогою штанген-циркуля КЛ-2, в сантиметрах.

Пiсля вилучення головного мозку з черепно1 коробки, дослщження довжини мозку проводили вщ вшьного краю нюхових цибулин до мюця переходу довгастого мозку в спинний (на рiвнi великого потиличного отвору). Вимiрювання ширини великих пiвкуль здшснювали на рiвнi шишкоподiбного тiла, на межi мiж великим мозком та мозочком. Обробка цифрових результат та систематизащя iнформацiï проводилася на персональному комп/ютерi в текстовому редакторi Microsoft Word Excell. Статистична обробка даних - з використанням методiв варiацiйноï статистики i пакету прикладних програм "Ехсе1", "Statistika", електронних таблиць Microsoft Excell з пакета Microsoft Office 97. Достовiрнiсть розходження експериментальних i контрольних даних ощнювали з використанням критерда Стьюдента-Фiшера, достатньою вважали ймовiрнiсть похибки менше 5% (р<0,05) [1].

Результати дослщження та ïx обговорення. Проведено вивчення макроскопiчного стану та органометричних показниюв головного мозку штактних щурiв вiком 5-8 мiсяцiв, що складали контрольну групу, з метою порiвняння ï^ показникiв з показниками експериментальних тварин. При цьому, нами не було виявлено суттевих морфолопчних вiдмiнностей мiж будовою головного мозку у тварин ща вiковоï групи. При макроскопiчному зовнiшньому оглядi головний мозок iнтактних тварин мае не напружену тверду мозкову оболонку. М'яка мозкова оболонка з помiрним кровонаповненням судин, свiтло-рожевого кольору, безпосередньо прилягае до речовини мозку. В черепнш коробцi та на оболонках ексудат вщсутнш. Особливостями будови головного мозку у щурiв е слабкий розвиток мосту, гладюсть поверхнi переднього мозку твкуль та значнi розмiри нюхових цибулин. Меж мiж сiрою та бшою речовиною пiвкуль чiткi. Проведено вимiрювання показникiв довжини та ширини головного мозку контрольних щурiв, результати приведет в таблиц 1.

Таблиця 1

Результати органометрн головного мозку штактних щурiв, (M±m), n=6._

Показник Вк тва эин

5 мюящв 6 мюящв 7 м1сяц1в 8 м1сяц1в

Довжина головного мозку(см) 3,23±0,04216 3,325±0,04787 3,4±0,03651 3,5±0,02582

Ширина головного мозку(см) 1,417±0,03073 1,46±0,02007 1,492±0,04549 1,51±0,02713

Пiсля 30-ти денного термiну споживання пiддослiдними тваринами сумiшi сульфапв важких металiв цинку, мiдi та залiза головний мозок щурiв макроскотчно зберiгав свою анатомiчну будову. Виявлясться помiрна напруга мозкових оболонок та помiрне повнокрiв'я судин твердо! та м'яко! мозкових оболонок. М'яка мозкова оболонка пухка, рожевого кольору. В черепнш коробщ ексудат вiдсутнiй. Межi мiж сiрою та бiлою речовиною твкуль головного мозку чггю. Довжина головного мозку складае бiльша за показники штактних тварин на 0,175 см (р<0,01), а ширина лише на 0,007см (р>0,05). (Таблиця №2).

У тварин тсля 60-ти денного термiну дослiду, у корi головного мозку вiдмiчаеться поглиблення дистрофiчних та деструктивних змiн полiморфного характеру. Макроскотчно вiдмiчаеться повнокрiв'я та помiрний набряк м'яко! мозково! оболонки та тканини головного мозку. Головний мозок на розрiзi вологий, блискучий, з невеликою кшьюстю повнокрiвних судин. М'яка мозкова оболонка гшеремована. У черепнiй коробщ ексудат вщсутнш Щд оболонками визначалася незначна кшьюсть еозинофiльно! маси. Межi мiж сiрою та бiлою речовинами твкуль головного мозку не зовшм чита. Довжина головного мозку бшьша за показники iнтактних тварин на 0,185 см (р<0,05), а ширина - на 0,013см (р>0,05). (Таблиця №2).

У тварин тсля 90-то денного термшу експерименту морфологiчнi змши тканини головного мозку i надалi поглиблюються, носять дифузний полiморфний характер. Макроскотчно вiдмiчаеться наростання ознак гострого набряку речовини головного мозку iз ознаками геморапчно! iнфiльтрацi!, просякання речовини мозку кров'ю. Вiдмiчаеться вихiд форменних елементiв кровi в пiдоболонковий проспр. У субарахно!дальному просторi визначаеться незначна кшьюсть прозоро! рiдини. Межi мiж сiрою та бiлою речовиною твкуль головного мозку згладжет. Довжина головного мозку бшьша за показники штактних тварин на 0,19 см (р<0,01), а ширина - на 0,017см (р>0,05) (табл. 2).

Таблиця 2

Результати органометрй' головного мозгу експериментальних тварин (M±m), n=6.

Показник Вк тварин

1нтактш щурi 5 мюящв Експеримент 1 мюяць 1нтактш щурi 6 мюящв Експеримент 2 мюящ Iнтактнi щурi 7 мiсяцiв Експеримент 3 мюящ

Довжина головного мозку(см) 3,23±0,04216 3,405±0,032** 3,325±0,047 3,51±0,045* 3,4±0,03651 3,59±0,03**

Ширина головного мозку(см) 1,417±0,03073 1,424±0,024 1,46±0,02007 1,473±0,016 1,492±0,04549 1,509±0,0202

Примiтка: * р<0,05;** р<0,01; *** р<0,001.

Таким чином, макроскошчний стан органа, а також лшшш показники головного мозку в пор1внянш з показниками штактних тварин зазнають достов1рних змш Так, довжина головного мозку достов1рно збшьшуеться протягом всього експерименту: у I груш на 0,175см (р<0,01), у II груш на 0, 185см ( р<0,05) та на 0,19см( р<0,01) у III груш шддослщних тварин. Ширина головного мозку також дещо збшьшуеться на протяз1 всього експерименту, але не достов1рно: у I груш на 0,007см (р>0,05), у II груш на 0, 013см (р>0,05) та на 0,017см (р>0,05) у III груш тварин.

1. Лшшш показники головного мозку штактних тварин з вшом дещо збшьшуються: довжина головного мозку вщ 3,23±0,04216см у вщ1 5 мюящв до 3,5±0,02582см у вщ1 8 мюящв, а ширина в1дпов1дно вщ 1,417±0,03073см до 1,51±0,02713см.

2. Макроскошчний стан органа вказуе на розвиток у головному мозку гострого набряку прогресуючого характеру, з утворенням на останшх термшах дослщу ознак геморапчно! шфшьтрацн речовини мозку.

3. П1д впливом на оргашзм сульфапв мщ, цинку та зал1за на протяз1 90 д1б експерименту у мозкових оболонках та речовиш головного мозку експериментальних тварин розвиваються явища гострого набряку ¡з ознаками геморапчно! шфшьтрацп, просякання речовини мозку кров'ю. Стушнь виразносп набряку зростае 1з збшьшенням термш1в експерименту та досягае максимального розвитку наприкшщ експерименту.

4. Вплив на оргашзм комбшацн сульфат1в мщ1 цинку та зал1за чинить на головний мозок експериментальних тварин досить виразний токсичний ефект, що виявляеться змшами органа як на макроскошчному р1вш, так { при анатз1 органометричних показниюв лшшних вим1р1в.

Перспективи подальших дослгджень базуються на проведенш цитохiмiчних, морфометричних дотджень та спектрофотометричного аналiзу хiмiчного складу речовини головного мозку.

1. Автандилов Г. Г. Введение в количественную патологическую морфологию/ Г.Г. Автандилов // - М.: Медицина, 1980.—216 с.

2. Громова О. А. Нейротрофическая система мозга: нейропептиды, макро- и микроэлементы, нейротрофические препараты / О.А. Громова // Международный неврологический журнал.-2007.-№ 2. (12).- С. 94-104.

3. Гасанова И. Х. Возрастные органометрические показатели головного мозга крыс в норме и при введении ксеногенной спинномозговой жидкости / И.Х.Гасанова // Укра!нський морфолопчний альманах -2012.-Т.10,№4.- С. 23-24.

4. Гасанова И. Х. Морфологические преобразования сосудистых сплетений желудочков головного мозга крыс предстарческого возраста при введении ксеногенного ликвора / И.Х. Гасанова, В.С. Пикалюк // Журнал кйшчних та експериментальних дослщжень.-2013.- Т.1, № 1. (5с).- С. 34-38.

5. Кафадаров Р. Н. Изменения сосудов микроциркуляторного русла центральной нервной системы при рахличных стадiях гипертоничес кой болезни с хронической цереброваскулярной недостаточностью/ Р.Н. Кафадаров. Г.В. Олесов // - Москва, - 1980. -Т. XXX, №2. - С.84 -87.

6. Кравець В. В. Основш морфометричш показники стшки тонко! кишки в умовах ди рiзних комбшацш солей важких металiв / В. В. Кравець // Вюник Сумського державного ушверситету. Серiя Медицина. - 2009.- № 2. - C. 24-33

7. Кравець О. В. Динамка морфолопчних та морфометричних змш тдшлунково! залози в умовах техногенних мiкроелементовi / О.В. Кравець // Вюник морфологи.- 2009.-№ 15.-С. 4-7.

8. Лопатин С.А. Современные проблемы водоснабжения мегаполисов /Лопатин С.А., Нарыков В.И., Раевский К.К. [и др.] // Гигиена и санитария. - 2005. - №4. - С.20-25.

9. Луговський С. П. Морфофункщональна характеристика головного мозку щурiв при хрошчному впливi на оргашзм малих доз свинцю / С.П. Луговський// Современные проблемы токсикологии. - 2005. - №3. - С.21-25

10. Мо!сеенко О. С. Особливост реакци юстково! та хрящово! тканин на термiчне ураження та вживання солей важких металiв у старечому вщ / О.С. Мо!сеенко. // Укра!нський морфолопчний альманах -2006.- 12(2).- С. 229-231.

11. Погорелова О.С. Масометрична характеристика серця щурiв в умовах споживання солей важких металiв / О.С.Погорелова // Укра!нський морфолопчний альманах. - 2006. - Т. 4, №2. - С. 146.

12. Проданчук М. Г. Науково-методичш аспекти токсиколого-кгашчних дослщжень впливу мшерального складу питно! води на стан здоров'я населення (огляд л^ератури) / М.Г. Проданчук, 1.В. Мудрий, В.1. Великий [та iH.] // Современные проблемы токсикологии. - 2006. - №3 - С.4 -7.

13. Романюк А. М. Динамжа морфолопчних змiн нейрошв кори головного мозку щурiв в умовах впливу на оргашзм комбшацп солей важких металiв / А.М. Романюк, Н.Б.Гринцова, Л.1.Карпенко [та ш.] // - Симферополь, - 2010. - Т.146, №5 - С. 136-137.

14. Florea Ana-Maria. Occurrence, use and potential toxic effects of metals and metal compounds / Ana-Maria Florea, Dietrich Busselberg // Biometals. - 2006. - Vol.19, № 4. - Р. 419-427.

ОРГАНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ И МАКРОСКОПИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ГОЛОВНОГО

МОЗГА КРЫС В УСЛОВИЯХ ДЛИТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ СУЛЬФАТОВ МЕДИ, ЦИНКА И ЖЕЛЕЗА Романюк А. М., Гринцова Н. Б.

В эксперименте на 48 половозрелых крысах-самцах в возрасте 5-8 месяцев, которые в течение 3-х месяцев употребляли воду, насыщенную комбинацией солей тяжелых металлов цинка, меди и железа установлено, что смесь тяжелых металлов оказывает на головной мозг выразительный токсический эффект. Это проявляется развитием в головном мозге явлений острого отека с признаками геморрагической инфильтрации, пропитывания вещества мозга кровью. Так, длина головного мозга достоверно увеличивается на протяжении всего эксперимента. Ширина головного мозга также несколько увеличивается в течение всего эксперимента, но не достоверно. Степень выраженности изменений в головном мозге при макроскопическом осмотре и при органометрическом анализе линейных показателей головного мозга находится в прямой зависимости от сроков эксперимента.

Ключевые слова: кора головного мозга, сульфаты меди, цинка, железа, органометрические показатели.

Стаття надшшла 3.10.2014 р.

LINEAR PARAMETERS AND THE MACROSCOPIC STATE OF THE RAT BRAIN UNDER CONDITIONS OF PROLONGED EXPOSURE TO THE ORGANISM OF SULPHATE OF COPPER, ZINC AND IRON Romaniuk A. M., Grintsova N. B.

In the experiment, 48 adult male rats aged 5-8 months are within 3 months of consumed water saturated with a combination of salts of heavy metals zinc, copper and iron, the mixture of heavy metal renders the brain distinctive toxic effect. This is manifested in the development of brain phenomena of acute hemorrhagic edema with signs of infiltration, impregnating substance of the brain with blood. Thus, the length of the brain increases significantly during the experiment. The width of the brain also slightly increases throughout the experiment, but not significantly. The degree of severity of the changes in the brain in the macroscopic examination and analysis of linear organometric indicators brain is in direct proportion to the duration of the experiment. Keywords: cerebral cortex, copper sulfate, zinc, iron, organometric indicators.

Key words: cerebral cortex, copper sulfate, zinc, iron, organometric indicators.

Рецензент Шеттько B.I.

УДК 57.085.4:611:530.225

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРЕПАРАТОВ ТРУБЧАТЫХ И ПАРЕНХИМАТОЗНЫХ

ОРГАНОВ В ВАКУУМЕ

В предлагаемой работе приведено описание способа пластинации трупного материала с использованием вакуумной камеры, разработанного и внедренного на кафедре анатомии человека ЗГМУ. Способ простой, относительно недорогой и позволяет изготавливать пластинаты, имеющие достаточную наглядность и износостойкость.

Ключевые слова: анатомический препарат, пластинация, силикон, вакуумная камера.

Общеизвестным является тот факт, что работа с трупным материалом в медицинских ВУЗах затруднена, как в нашей стране, так и за рубежом. Это определяется целым рядом морально-этических аспектов, а так же рядом других факторов, в том числе и несовершенством законодательной базы по вопросу добровольного завещания или передачи тела ВУЗу медицинским учреждением [1].

Однако, необходимость занятий студентов-медиков с трупным материалом для изучения анатомии человека, патологической анатомии, судебной медицины является однозначной, в связи, с чем возникает потребность максимального продления срока службы учебных препаратов.

Целью работы был подбор адекватного метода изготовления анатомических препаратов трубчатых и полых органов, позволяющего максимально продлить сроки службы анатомического препарата.

Материал и методы исследования. В работе использовались сердца человека и животных, силиконовые герметики промышленные «Непсе1», «МасгоАех», фиксацию препаратов производили в 10% растворе формалина, в качестве переходной среды использовали ортоксилол. Проводка препаратов при отрицательном давлении производилось в вакуумной камере,

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.