CC BY
16
УДК 618:591.4/636.2/636.4
Назарчук Г.О., © астрант (annanazarchuk@yandex. ги) Житомирський нацюнальний агроеколог1чний утеерситет
ОСОБЛИВОСТ1 МОРФОЛОГП ГРУДНИХ СПИННОМОЗКОВИХ ВУЗЛ1В ВЕЛИКО1 РОГАТО1 ХУДОБИ ТА СВИНЕЙ
Вперше дана кглькгсна характеристика нейронного складу та нейрогл1альних езаемоегдношень е структурI спинномозкоеих еузл1е ееликог рогатог худоби та свиней у пор1еняльному аспект1. Встаноелений достоегрний т1сний кореляцтний зе'язок м1ж об'емом цитоплазми нейроцита та об'емом його ядра (г=0,82 у сеит, г=0,79 у ееликог рогатог худоби), а також м1ж кглькгстю манттних сателт1е та об'емом нереоеог клтини (г=0,62; г=0,69).
Ключовi слова: спинномозкоег еузли, морфолог1я, нейроцити, сателти, морфометр1я, корелящя.
Вступ. У зв'язку iз штенсивним веденням тваринництва виникла необхщшсть глибокого вивчення будови вах систем оргашзму. Особливе значення мае усесторонне, комплексне вивчення нервово! системи тварин. За останш роки все бшьше дослщжень присвячеш оргашзаци, структурi i функци нервово! системи [5].
Одним iз основних умов функщонування нервово! системи е аферентна iмпульсацiя. Тому вивчення спинномозкових вузлiв (СМВ) представляе особливий штерес [6].
Переважна бшьшкть дослщжень присвячена вивченню спинномозкових вузлiв поперекового вщдшу, що пов'язано з участю !х в iннервацi!' сiдничного нерву, а також шийного. Окрiм того вщповщш експерименти проводилися в основному на щурах.
Груднi СМВ приймають участь в аферентнiй шнерваци не лише м'язiв, шкiряних покровiв вiдповiдних соматичних сегментiв [7], але також здiйснюють iннервацiю життевоважливих оргашв грудно! порожнини (серце, легенi, аорта), а нижньогрудш СМВ - мiжхребцевих дискiв L5 та L6, нирки [8], печшки, сечо-статевих органiв та мозково! речовини наднирникiв [3].
Результати даного дослщження мають важливе загальнобюлопчне значення, оскiльки дозволяють дати бшьш об'ективну кiлькiсну оцiнку структурам СМВ.
Матер1али 1 методи. Дослiдження проводили на кафедрi анатомi! i пстологи факультету ветеринарно! медицини Житомирського нащонального агроекологiчного унiверситету.
Матерiалом дослiдження слугували спинномозковi вузли домашньо! свинi та велико! рогато! худоби (корiв), яю вiдбирали вiдразу пiсля забою тварин з подальшою фiксацiею в 10% нейтральному водному розчиш формалiну та рщиш Карнуа. Фiксований матерiал ущшьнювали заливкою в парафiн по
© Назарчук Г.О., 2009
239
загальноприйнятш методищ [2]. Зрiзи товщиною 5-7 мкм одержували на санному мжротомг Для вивчення загально1 гiстологiчноï картини та проведення морфометричних дослщжень депаpафiнoванi зpiзи фарбували гематoксилiнoм Каpацi та водним розчином еозину. Базофшьну речовину в нейроцитах вивчали на зpiзах, зафарбованих толущиновою синькою за Нiсслем.
Мopфoметpичнi дослщження структурних елементiв спинномозкових вузлiв проводили при св^ловш мiкpoскoпiï за допомогою мiкpoскoпу "Бюлам-Ломо". Вихiднi даш нейpoцитiв СМВ були визначенi за допомогою окуляр-мiкpoметpа з окуляром х16 та об'ективом х40.
Пщрахунок кiлькoстi нервових клiтин та глюциив спинномозкових вузлiв проводили на поперечнш плoщi зpiзiв за допомогою мopфoметpичнoï сiтки на умoвнiй oдиницi плoщi (з перерахунку на 0,1 мм2) в 45 полях зору по кожнш твариш. В якoстi сателтв враховували ядра глiальних клiтин, яю безпосередньо прилягали до тiла нейрону [1] або знаходились на вщсташ вщ нього не бiльше, шж дiаметp ядра нейpoглiальнoï клiтини [4].
Цифровий матеpiал статистично обробляли за допомогою кoмп'ютеpнoï програми "Excel" з пакету "Microsoft Office 2003".
Результати дослщжень. Аналiз pезультатiв власних дослщжень та ix спiвставлення з лiтеpатуpними даними вказуе на те, що гiстoлoгiчна будова СМВ дoслiджуваниx тварин е аналoгiчна iншим видам ссавщв.
СМВ великoï poгатoï худоби та свиш непpавильнoï oкpуглoï форми, сплющено].' у дорсовентральному напрямку. Вони розмщеш на межi злиття дорсальних та вентральних кopiнцiв спинного мозку.
Основна у функщональному вiднoшеннi тканина СМВ утворена тшами нервових клiтин та нервовими волокнами. СМВ дослщжуваних тварин мають деякi вiдмiннoстi в структура Так, частiше всього тiла нейроциив в СМВ дoмашньoï свинi розмщеш piвнoмipнo, без видимого ïx групування, а в пpoмiжкаx мiж ними знаходяться пучки нервових волокон, зpiзаниx в piзниx площинах. У ВРХ пopiвнянo спoстеpiгали частoчкoвiсть вузла. Неpвoвi клiтини зoсеpедженi невеликими групами на перифери органу, а в центральнш його частинi, в бiльшoстi випадках, виявляються вoлoкнистi компоненти неpвoвoï тканини.
Тша нейpoцитiв, якi формують СМВ, мають сплющено-округлу форму, на що вказуе однаковий середнш показник ексцентриситету, який як у ВРХ, так i у свиней piвний 0,6.
Ядра кл^ин великi свiтлi пpавильнoï oкpуглoï форми. Ядерна мембрана чiткo контурована. Зачасту ядра мкять одне штенсивно зафарбоване округле ядерце. Окpiм ядерця в ядpi виявляються глибки xpoматoфiльнoï речовини piзниx poзмipiв та непpавильнoï форми, хаотично poзмiщениx. На зpiзаx СМВ пофарбованих тoлуïдинoвoю синькою, в цитoплазмi нервових клiтин спoстеpiгаеться piвнoмipнo poзпoдiлена базoфiльна зеpнистiсть, яка пом^но кpупнiша у свиней, нiж у великoï poгатoï худоби.
Аналiз одержаний мофрометричних даних свщчить про те, що нейроцитарна оргашзащя СМВ характеризуеться наявшстю великих, сеpеднix
240
та малих нервових кл^ин, вщсоткове стввщношення яких як у свиш, так й у велико! рогато! худоби однакове i становить вщповщно 3%, 13% та 84%.
За даними R. №гсю, D. Santis (1979) в дистальному вiддiлi СМВ котiв кiлькiсть великих нейроциив бiльша у порiвняннi з проксимальним. За нашими спостереженнями, нейрони рiзних об'емних груп не мають суворо! локалiзацi! в СМВ, що можливо залежить вiд видово! особливост тварини.
Ряд вчених вважають, що розмiри нейроцитiв та !х ядер корелюють з розмiрами тварин [10]. На наш погляд, схожий взаемозв'язок наявний, але все-таки розмiри тварин не е единим фактором, який впливае на морфометричнi показники нервових кл^ин СМВ. Так, показники об'ему середшх та великих нейроциив СМВ домашньо! свинi переважали над подiбними у корiв, не дивлячись на те, що останш е бiльшi за розмiрами тварини (табл.).
Таблиця.
Морфометричш показники нейроцитiв спинномозкових вузлiв _велико! рогато!' худоби та свит (М±т, п=10) _
вид тварин показники групи нервових клггин середне значения
мал1 середш велик!
врх об'ем нервово! клггини, 3 тис. мкм 56,555± 2,688 174,769± 9,894 310,348± 29,436 80,693± 6,036
об'ем ядра нейроцита, мкм3 2115,1± 91,02 3986,78± 319,87 4674,94± 495,3 2455,6± 119,5
ядерно-цитоплазматичне вщношення, ум. од. 0,046± 0,002 0,024± 0,002 0,015± 0,0002 0,042± 0,002
Кшьшсть сателтв навколо одного нейроциту, од. 26,9± 0,97 45,7± 2,6 53± 2,6 30,3± 1,2
свиш об'ем нервово! клггини, 3 тис. мкм 46,999± 3,001 201,813± 9,922 347,360± 31,984 76,621± 6,589
об'ем ядра нейроцита, мкм3 2139,95± 76,6 4562,4± 270,1 5510,49± 808,6 2559,15± 109,8
ядерно-цитоплазматичне вщношення, ум. од. 0,08± 0,0065 0,024± 0,002 0,016± 0,003 0,0715± 0,006
Кшьшсть сателтв навколо одного нейроциту, од. 18,17±0,66 29±1,61 32,2±2,9 20±0,7
Щiльнiсть розмiщення нейроцитiв на умовну одиницю площi у KopiB складае 14,47±0,3, а глiальних клгтин - 1415,63±24,98 одиниць, в свою чергу у свиней вщповщно 18,49±0,6 та 1281,3±30,5. Щiльнiсть розмiщення глiальних та нервових клiтин, а також ïx вiдношення (глiальний iндекс) характеризуе динамжу розвитку мозку та являються морфологiчними ознаками фiзiологiчниx та патолопчних змiн в нервовiй системi.
Вивчення кореляцiйноï залежностi показало наявнiсть прямого зв'язку мiж об'емом цитоплазми та об'емом ядра нейроциив (рис.), а також мiж об'емом нервових кл^ин та кiлькiстю мантiйниx глiоцитiв навколо нього у СМВ дослщних тварин.
241
9000 ю 8000 * 7000
1 5000 | 4000 « 3000
у = 0,014х | 1525,5
100000 200000 300000 400000 500000 об'ем цитоплазми, мкм.куб.
0
Рис. 1. Дiаграма розсшвання, що вiдображаe кореляцiйнi взаeмовiдношення мiж об'емом цитоплазми та об'емом ядра нервових кл^ин СМВ свинi.
Висновки.
1. За результатами морфометричних дослiджень глiальне забезпечення нейроцитiв СМВ корiв у кiлькiсному вiдношеннi переважае порiвняно з таким у свиней, що е видовою особливктю. Для забезпечення взаеморегуляци клiтинних процесiв життедiяльностi середня кшьккть мантiйних глiоцитiв навколо нейрону у СМВ велико! рогато! худоби в 1,5 рази бшьша, шж у свиней.
2. Видова особливкть та схожють морфологi! СМВ домашшх тварин мае генетично обумовлений зв'язок мiж рiвнем мофрофункцiонального стану нервових та шнервованих структур.
3. Встановлений достовiрний тiсний прямий кореляцiйний зв'язок мiж об'емами цитоплазми та ядра нервових клггин (р<0,01). 1з збшьшенням об'емiв нервових клiтини також ускладнюеться його глiальне забезпечення.
Л1тература
1. Гейнисман Ю.Я. Структурные и метаболические проявления функции нейрона / Юрий Яковлевич Гейнисман. - Москва: Наука, 1974. - 207 с.
2. Горальский Л.П., Хомич В.Т., Кононський О.1. Основи пстолопчно! техшки i морфофункщональш методи дослiдження у нормi та при патологi!: Навч. поЫбник. - Житомир: Полiсся, 2005. - 288 с.
3. Ермолин И.Л. Морфология спинномозгового узла в норме и в условиях деафферентации у взрослой крысы: дис. ...доктора биол. наук: 03.00.25 / Ермолин Игорь Леонидович. - Нижний Новгород, 2006. - 204 с.
4. Методологические, теоретические и методические аспекты современной нейроморфологии: сб. науч. тр. / отв. ред. Д. С. Саркисов. -Москва, 1987. - 183 с.
242
5. Современные методы исследования периферической нервной системы у животных: [Методические рекомендации для слушателей ФПК, научных сотрудников, аспирантов, студентов биологических, ветеринарных и зоотехнических факультетов / под ред. Приказчиковой З.И.]. - Уфа, 1989. -127 с.
6. Функциональная, возрастная и экологическая морфология внутренних органов, сердечно-сосудестой и нервной системы жвачных животных: межвуз. сб. науч. тр. / Государственный агропромышленный комитет СРСР, Московская ордена трудового красного знамени ветеринарная академия им. К.И. Скрябина. - Москва, 1988. - 138 с.
7. Lamicol Nicol Morphometrical study of the cat thoracic dorsal root ganglion cells in relation to muscular and coetaneous afferents innervations / Larnicol Nicol, Rose Dominique, Duron Bernard // Neuroscience research. - 1988. - Vol. 6. - №2. -P. 149-161.
8. Lishnak T.S. Phosphorelation of GREB in thoracolumbar spinal neurons and dorsal roots ganglia after renal artery occlusion in rat // T.S. Lishnak, Margaret A. Vizzard // Autonomic neuroscience: Basic and Clinical. - 2001. - Vol. 94. -P. 62-73.
9. Norsio R. The organization of neuronal sonata in the first sacral spinal ganglion of the cat / R. Notsio, D. Santis // Experimental neurology. - 1976. -Vol. 50. - P. 246-558.
10. Zhang Y.L. The cilliary ganglion of the monkey: a light and electron microscope study / Y.L. Zhang, C.K. Tan, W.C. Wong // Journal of anatomy. -№ 184. - 1994. - P. 251-260.
Summary Nazarchuk G.
THE MORPHOLOGICAL PARTICULARITY OF CHEST SPINAL KNOTS OF CATTLE AND PIGS
The paper presents the first results of quantitative characteristic of neuronal composition and neuroglia relation in structure of spinal knots of cattle and pigs by comparison. We ascertained the close correlation between volume of neuroplasm and volume of nuclei of neuron (r=0,82 of pigs, r=0,79 of cattle) and also between the number of glia cells and volume of neuron (r=0,62; r=0,69).
Key words: spinal knots, morphology, neuron, satellite, morphometry, correletion.
Стаття надшшла до редакцИ 14.04.2009
243
