CC BY
77
Мирошников С.В.2, Лебедев С.В.1, Барабаш А.А.1, Тимашева А.Б.3
1 Оренбургский государственный университет 2ГУЗ «Оренбургская областная клиническая больница №2»
3 Оренбургская государственная медицинская академия Е-mail: drmirochnikov@rambler.ru
ПОКАЗАТЕЛИ НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ АДАПТАЦИИ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ С РАЗЛИЧНЫМ УРОВНЕМ ФУНКЦИИ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
Проведено изучение показателей гемограммы лабораторных крыс при моделировании экспериментального тиреотоксикоза и гипотиреоза. В периферической крови крыс выявлены изменения, характерные для острого стресса, более выраженные у крыс с экспериментальным гипотиреозом.
Ключевые слова: экспериментальный тиреотоксикоз, экспериментальный гипотиреоз, гемограмма, неспецифическая реакция адаптации, стресс.
Как известно, функциональные резервы организма представляют собой совокупность количественных и качественных интегральных характеристик основных физиологических систем. Нарушения в каком-то звене метаболизма, будучи факторами внутренней среды организма, влияют на его функциональное состояние, характер адаптации - аналогично действующим факторам внешней среды (Агаджанян
Н.А. и др., 1998). Важным условием сохранения адаптационных реакций является гомеостатический потенциал организма, который отражает не только уровень здоровья, но и характеризует процесс его приспособления к изменяющимся физическим и социальным условиям, стрессогенным факторам различной природы.
Тиреотоксикоз и гипотиреоз - клинические синдромы, характеризующиеся соответственно стойким избытком и дефицитом тиреоидных гормонов в организме. Основные физиологические эффекты тиреоидных гормонов достаточно четко верифицированы и обусловлены прямым их влиянием на экспрессию генов, контролирующих синтез структурных и функциональных белков в клетках различных систем организма.
Сложные нейроэндокринные, иммунные и метаболические нарушения, характеризующие каждую из адаптационных реакций организма, находят определенное отражение в морфологическом составе «белой крови». Однако недостаточно данных о влиянии гипотиреоза и тиреотоксикоза на показатели адаптации. Поэтому целью нашего исследования было изучение влияния экспериментального тиреотоксикоза и ги-
потиреоза у лабораторных крыс на показатели неспецифической реакции адаптации.
Материал и методы
Объектом исследования были лабораторные крысы-самцы линии «Вистар» (п=45), с массой тела от 100 до 250 граммов. Все животные содержались в стандартных условиях вивария Института биоэлементологии ОГУ, на полноценном сбалансированном комбинированном рационе в соответствии с рекомендациями Института питания РАМН, в помещении с температурой от +20 до + 24 °С.
Лабораторные животные были ранжированы на три группы в зависимости от функции щитовидной железы. У животных I опытной группы (п=15) моделировалось состояние экспериментального тиреотоксикоза путем внутрибрюшинного введения Ь-тироксина из расчета 200 мкг на килограмм массы тела ежедневно на протяжении 35 дней по рекомендациям В.В. Труш и В.И. Соболева (2003). У животных II опытной группы (п=15) моделировалось состояние экспериментального гипотиреоза путем внутрибрюшинного введения мерказолила из расчета 1 мг на 100 г массы тела, ежедневно в течение 15 дней (Джазаэрли М.С., Давыдова В.В., 2006). Третья группа (п=15) являлась контрольной и не подвергалась воздействиям.
Манифестный тиреотоксикоз и гипотиреоз подтверждались путем трех кратного исследования уровней ТТГ, свободного Т4 сыворотки крови с использованием коммерческих наборов фирмы «Амеркарт» (Великобритания), ме-
тодом усиленной люминесцентной системы «АМЕтТЕ».
Для проведения общего анализа крови использовался анализатор гематологический МЕБОШС СА-620 (А/О Юнимед, Москва, 2002 г., МЕБОМС СА-620).
В нашем исследовании была применена методика Л.Х. Гаркави, Е.Б. Квакиной, М.А. Уколовой (1975), согласно которой ответом организма на воздействия слабой и средней силы является реакция тренировки и активации. При сильном воздействии реакция повышенной активации переходит в стресс или пере-активацию. При этом стресс и переактивация рассматриваются в качестве неспецифической основы предпатологии и патологии (Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Кузьменко Т.С., 1998). Показатели неспецифической реакции адаптации оценивались по содержанию лимфоцитов в периферической крови: нормальное количество лимфоцитов крови соответствовало реакции тренировки (активации), лимфо-пения характеризовала стресс, а повышенное количество лимфоцитов свидетельствовало о реакции переактивации.
Результаты и обсуждение
При изучении уровня функционирования щитовидной железы было выявлено, что в I опытной группе на всем протяжении эксперимента сохранялся стабильный уровень тире-отропного гормона - 0,09 мкМЕ/л, уровень свободного Т4 находился в пределах от 33,5 до 38,9 пмоль/л, что свидетельствовало о манифестном тиреотоксикозе. Помимо этого, критериями развития состояния повышенного тирео-идного статуса служили изменения массы тела и ректальной температуры. К окончанию эксперимента ректальная температура животных
I опытной группы составила в среднем 40,0 °С, превысив уровень контроля (38,4 °С) на 1,6 °С (р<0,05); масса тела уменьшилась на 21,2 грамма, что составило 9% от исходной средней массы тела опытных крыс (р<0,05). Наряду с отмеченным у животных I опытной группы наблюдалась повышенная возбудимость, взъерошен-ность шерсти, гипотрофия мышц тазового пояса и выраженный экзофтальм.
Вторая опытная группа отличалась наличием характерных симптомов гипотиреоза -малая подвижность, сонливость, отсутствие
аппетита, выпадение шерсти с боковых поверхностей туловища. На фоне введения мерказо-лила через 14 дней у крыс при стандартном рационе отмечалось увеличение общей массы тела на 12% (р<0,05); у интактных крыс контрольной группы за этот же срок прибавка веса составила 5% (р<0,05).
Уровень тиреотропного гормона во II опытной группе имел наибольшие значения (0,14 мкМЕ/л), а свободного Т4 - наименьшие (4,9 пмоль/л).
В контрольной группе уровень гормонов соответствовал физиологической норме (ТТГ = 0,12 мкМЕ/л; Т4 = 11,2 пмоль/л).
При изучении гемограммы лабораторных животных было выявлено (табл. 1), что экспериментальный тиреотоксикоз и гипотиреоз не оказали влияния на общее содержание лейко-
Таблица 1. Показатели гемограммы лабораторных животных при моделировании экспериментального тиреотоксикоза и гипотиреоза
Показатель 1 опытная II опытная Контроль
Гемоглобин, г/л 127±5,8 129±2,5*** 115±1,5
Эритроциты 7,8±0,43 8,8±0,48* 7,3±0,35
Лейкоциты 13,4±1,03 12,9±1,27 12,0±0,69
Эозинофилы 0±0,2* 0±0,0*** 1±0,2
П/я 1±0,3 1±0,3 1±0,3
С/я 50±3,6*** 52±2,2*** 24±1,8
Лимфоциты 47±3 7*** 45±2,2*** 73±1,8
Моноциты 2±0,3 2±0,4 2±0,2
Примечание: * - Достоверные различия (Р<0,05) с контролем
*** - Достоверные различия (Р<0,001) с контролем
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
I опытная II опытная контроль
■ переактивация
щтренировка и активация цстресс
Рисунок 1. Распространенность показателей неспецифической реакции адаптации в группах с различным уровнем функционирования щитовидной железы
цитов, количество палочкоядерных нейтрофи-лов и моноцитов.
При изучении содержания лимфоцитов во всех группах крыс выявлено, что среднее количество лимфоцитов у крыс контрольной группы находилось в пределах физиологической нормы, т. е. животные контрольной группы, согласно классификации Гаркави Л.Х. и соавт., были в состоянии тренировки и/или активации.
В обеих опытных группах наблюдались анэозинофилия, лимфопения (количество лимфоцитов в I и II опытных группах было соответственно в 1,5 и в 1,6 раза меньше, чем в контрольной группе) и увеличение количества сегментоядерных нейтрофилов (в I и II опытных группах соответственно в 2 и 2,2 раза больше, чем в контрольной группе), что характеризует состояние стресса.
При оценке распространенности выявленных неспецифических реакций адаптации получены следующие данные (рис. 1).
Из данной диаграммы видно, что в состоянии стресса находились только животные из I и
II опытных групп. Во второй опытной группе в состоянии стресса находилось подавляющее большинства животных (93,3%), а в первой опытной группе - 66,7%. Остальные животные опытных групп находились в состоянии тренировки и активации, что свидетельствовало о высоких компенсаторных возможностях данных особей.
Для большинства животных контрольной группы была характерна реакция тренировки (75%). В то же время у 25% животных было зафиксировано состояние переактивации.
Таким образом, при создании модели экспериментального тиреотоксикоза и гипотиреоза у лабораторных крыс в периферической крови имеются изменения, характерные для стадии реакции острого стресса. Полученные результаты подтверждают данные литературы (Фадеев В.В., Мельниченко Г.А., 2004) о развитии лимфопении при данной неспецифической реакции адаптации.
Выводы
1. Создание моделей экспериментального тиреотоксикоза и гипотиреоза приводит к развитию стресса в организме лабораторных животных.
2. Стресс как общая неспецифическая реакция на сильные раздражители оказывает негативное влияние на морфологические показатели гемокомплекса.
3. При создании модели экспериментального гипотиреоза у лабораторных крыс в периферической крови выявлены изменения, характерные для стадии реакции тревоги острого стресса.
4. Моделирование экспериментального тиреотоксикоза у лабораторных крыс также приводит к развитию изменений в периферической крови, характерных для острого стресса.
26.10.2010 г.
Список использованной литературы:
1. Агаджанян Н.А., Марачев А.Г., Бобков Г.А. Экологическая физиология человека // М.: Крук, 1998. - С.416.
2. Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Роль адаптационных реакций в патологических процессах и простые критерии этих реакций у людей // Регуляция энергетического обмена и устойчивость организма. - Пущино, 1975. - С.172-182.
3. Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Кузьменко Т.С. Антистрессорные реакции и активационная терапия. Реакция активации как путь к здоровью через процессы самоорганизации // Москва - «ИМЕДИС».-1998.-С. 17-63.
4. Джазаэрли М.С., Давыдов В.В. Возрастные особенности изменения концентрации тиреоидных гормонов в крови при интенсивной физической нагрузке у крыс с экспериментальным гипотиреозом // Харьковская медицинская академия последипломного образования. Институт охраны здоровья детей и подростков АМН Украины. - 2006.
5. Труш В.В., Соболев В.И. Изменение силовых характеристик скелетной мышцы белой крысы в процессе углубления экспериментального гипертиреоза // Архив клинической и экспериментальной медицины.- 2003.-Т.21, №4,-С.144-149.
6. Фадеев В.В. Мельниченко Г.А. Гипотиреоз. Руководство для врачей // Москва, 2004. - С. 75-76.
7. Фадеев В.В. Заболевания щитовидной железы в регионе легкого и умеренного йодного дефицита. Эпидемиология, диагностика, лечение // Москва - «ВИДАР». - 2005.- С.14-16, 60-73.
8. Фролов Б.А. Физиология и патология нейроэндокринной регуляции // Москва - «МЕДИЦИНА». - 2006. - С.192-199.
Сведения об авторах: Мирошников Сергей Викторович, кандидат медицинских наук, врач хирургического отделения ОКБ №2, 460053 г. Оренбурга, ул. Просторная 16, кв. 61, e-mail: drmirochnikov@rambler.ru тел.: (3532) 622158; Лебедев Святослав Валерьевич, доктор биологических наук, заведующий лабораторией Института биоэлементологии Оренбургского государственного университета, е-mail: lsv74@list.ru; тел.: (3532)372482; Барабаш Александр Алексеевич, кандидат биологических наук, научный сотрудник Института биоэлементологии Оренбургского государственного университета, e-mail: inst_bioelement@mail.ru;
Тимашева Анна Борисовна, клинический ординатор кафедры хирургии Оренбургской государственной медицинской академии
