CC BY
20
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КАНАЛЬЦЕВ НЕФРОНА НА ПОЗДНИХ СРОКАХ ХРОНИЧЕСКОГО ОПИОИДНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ Вильхова И.В.
Целью исследования является изучение изменений проксимальных канальцев, петли нефрона, дистальных канальцев при длительном использовании налбуфина на поздних сроках в эксперименте. В результате проведенного исследования установлено ряд патологических изменений канальцев нефрона. При длительном введении опиоидов на поздних сроках наблюдаются изменения всех частей канальцев нефрона. Наиболее выраженные изменения выявлены в проксимальных извитых канальцах. В течение эксперимента в части проксимальных канальцев на поздних сроках опиоидного воздействия обнаружены признаки зернистой и гиалиново-капельной дистрофии, выраженные некротические изменения. Указанные изменения прогрессируют в течение эксперимента. Эпителиоциты петель нефрона в конце восьмой недели эксперимента испытывают деструктивных изменений, которые уже не наблюдаются через десять недель эксперимента и до его завершения. В конце восьмой недели эксперимента и до его завершения обнаружено некротические изменения эпителиоцитов отдельных дистальных канальцев.
Ключевые слова: почка, канальцы нефрона, налбуфин.
Стаття надшшла 9.11.17 р.
MORPHOLOGICAL CHANGES IN THE TUBULES OF THE NEPHRON IN THE LATE STAGES OF CHRONIC OPIOID INFLUENCES I.V. Vilhova
The purpose of the paper is studying changes in the proximal canals, vorticular tubules, loops of the nephron, distal vorticular tubules with prolonged use of nalbuphine in the late terms of the experiment. As a result of the study, a number of pathological changes in the vorticular tubules of the nephron was found. With the long-term introduction of opioids, in the late terms of the experiment, changes in all parts of the nephron vorticular tubules were observed. The most pronounced changes were detected in the proximal vorticular tubules. During the experiment, in the late terms of the opioid influence, the signs of granular and hyaline-droplet dystrophy were revealed, as well as pronounced necrotic changes. The above changes progress during the experiment. Epithelial cells of the neuron loops at the end of the eighth week of the experiment undergo destructive changes that are no longer observed after ten weeks of the experiment. At the end of the eighth week of the experiment and before its completion, necrotic changes in the epithelial cells of the separate distal convoluted tubules were revealed.
Key words: kidney, nephron tubules, nalbuphine.
Рецензент Протна О.М.
DOI 10.26724 / 2079-8334-2018-2-64-134-138 УДК 611.63-076.4]-092
СУБМ1КРОСКОП1ЧНА ОРГАН1ЗАЦ1Я СТРУКТУРНИХ КОМПОНЕНТ1В С1М'ЯНИК№
1НТАКТНИХ Б1ЛИХ ЩУР1В
E-mail: [email protected]
Проведет детальн електронномжроскотчш дослщження структурних компонента Ым'яниюв лабораторних бших щурiв. Описаш особливост тонко! будови строми, клтн Лейдига, гемокапiлярiв, стшки звивистих ам'яних канальщв, тдтримувальних та сперматогенних клтн у рiзнi фази сперматогенезу. Охарактеризовав структури, що входять до складу гематотестикулярного бар'еру.
IGii040Bi слова: ам'яники, електронномкроскошчна оргатзащя, бш iiiypi.
Робота е фрагментом НДР "Встановлення особливостей репаративних процеЫв отковог рани i морфофункщоналъних змш внутрштх оргатв та клшжо-патогенетичне обхрунтування застосування крiолiофiлiзованих ксенотканин при термiчнiй травмi" (№ державногреестрацн 0115U001531).
Вивчення морфофункцюнального стану структурних компоненпв яечок (шм'яниюв) за умов нормального стану чолов1чого оргашзму та штактних тварин-самщв до цього часу е актуальним [1, 2]. Не до кшця вивчеш особливосн ультраструктурно! оргашзацп сперматогенного ештелда у р1зш фази сперматогенезу. Електронномшроскошчш дослщження шм'яниюв в норм1 дозволяють розкрити особливосп тонко! його будови, що необхщно у подальшому виявлятити змши, що наступають з вшом або при дп р1зних шюдливих чинниюв та анал1зу порушень фертильносн [3, 4]. Тому, з теоретично! i практично! точки зору, актуальним е проведення дослщжень вс1х структурних компоненпв шм'яниюв, !х мшроциркуляторного русла, ендокриноципв, стшки звивистих с1м'яних канальщв, тдтримувальних кттин, сперматогенного ештел1ю, його стану в р1зш фази сперматогенезу.
Метою дослщження було встановити особливосн електронно-мшроскошчно! оргашзацп структурних компоненпв шм'яниюв штактних бших лабораторних тварин.
Матерiал i методи дослiдження. Дослши проведено на 8 статевозрших бших щурах-самцях. Матер1ал для електронном1кроскошчних дослщжень проводили зпдно !з загальноприйнятою методикою [5]. Знечулених кетамшовим наркозом тварин декаттували, вщпрепарован маленью
© К.С. Волков, С.Ю. Муха, 2018
шматочки ам'яниюв фжсували у 2,5 % розчиш глютаральдегiду з активною реакцieю середовища рН 7,2 - 7,4, приготовленому на фосфатному буферь Постфiксацiю матерiалу здiйснювали 1 % розчином чотириокису осмго, пiсля чого проводили його депдратацш у пропiленоксидi та заливали у сумт епоксидних смол з аралдитом. Ультратонкi зрiзи, виготовленi на ультрамiкротомi ЬКБ-3 (Швец1я), контрастували 1 % водним розчином ураншацетату та цитратом свинцю за методом Рейнольдса i вивчали в електронному мжроскош ПЕМ-125К.
Результати досл1дження та Тх обговорення. Проведенi електронномiкроскопiчнi дослiдження сiм'яникiв iнтактних тварин показали, що у пухкш сполучнiй тканинi строми органу розташоваш судини мiкроциркуляторного русла. Кровоносш капiляри мають помiрнi простори, у яких спостерЬаються форменi елементи кров^ переважно еритроцити (рис. 1). Внутртню частину стiнки гемокапiляра утворюють подовгасто! форми ендотелiальнi клiтини, якi мають потовщеш ядерновмiснi дiлянки та тоню - цитоплазматичш. Першi включають елiпсоподiбне ядро та цитоплазму, у якш розташована бiльшiсть органел ендотелiоцитiв. Це непротяжш канальцi гранулярно! ендоплазматично! сгтки, окремi цистерни, пухирцi та вакуолi комплексу Гольджi, невеликi мiтохондрГí, рибосоми i полiрибосоми, нечасто первиннi та вторинш лiзосоми. У цитоплазматичнiй дшянщ локалiзованi переважно пiноцитознi пухирцi, кавеоли, рщко органели. Люменальна частина плазмолеми утворюе короткi мiкроворсинки та швагшацп.
Базальна мембрана, на якiй розмiщенi ендотелiоцити, вiдокремлюe !х вiд периваскулярних дшянок пухко! сполучно! тканини. Вона у виглядi нешироко!' пластинки, вщносно рiвномiрно! товщини. Субмiкроскопiчно за великого збшьшення спостерiгаeться тришаровiсть !! будови, середнш шар електроннощiльний (включае мiкрофiбрили, зануренi у протеоглiкани), а перифершш - свiтлi. У розщепленнях базально! мембрани вiдмiчаються перицити - подовгаст клiтини з вiдростками, а за мембраною - адвентицшш клiтини.
З кровоносними капшярами контактують досить велик клiтини Лейдiга - ендокриноцити сiм'яникiв (рис. 1). Вони мають значно! площi цитоплазму та переважно кругло!' форми ядра. Характерною !х ознакою е наявшсть у цитоплазмi лМдних включень та невеликих, електроннощiльних гормональних гранул. Останнi спостерiгаються бiля розвиненого комплексу
Рис. 1. Фрагмент кровоносного капшяра та кллини Лецщга строми ст'яника Рис. 2. Електронномкроскошчна оргатзацк стшки звивистого ом'яного канальця штактно! тварини 1 - ядро 12 - цитоплазма евдокриноцита, 3 - просвгг сш'яника штактно! тварини. 1 - ядро мощно! кттини, 2- базальна мембрана, 3 -гемокатляра, 4 - ендотелюцит, 5 - базальна мембрана. х 9 000. зовшшнш шар, 4 - сперматогоия. х 7 000.
Сперматогенез вщбуваеться безпосередньо у звивистих ам'яних канальцях. Для ультраструктурно! органiзацi'í стiнки канальця характерш три шари: базальний, мю!дний та волокнистий. Основу внутрiшнього базального шару складае сiтка колагенових волокон, а на його базальнш мембраш розташований сперматогенний епiтелiй. Мю!дш клгтини середнього шару подiбнi мiоцитам гладко! м'язово! тканини. Вони подовгастi, вузью, ядра мають форму подiбну формi клiтин. Вони чiтко контурованi, а в !х карiоплазмi переважае еухроматин, наявнi осмiофiльнi грудки гетерохроматину. У цитоплазмi багато мiофiламентiв, орiентованих переважно вздовж довго! осi клiтини, але е такi, що розташованi тд кутом. 1нших органел мало, проте багато пухирщв та кавеол. Така будова цього шару забезпечуе скорочення стшки канальця, що сприяе виведенню сперматозо!дiв. Волокнистий шар утворений колагеновими волокнами та окремими фiбробластами, вщсутня чiтка границя його i стромально! пухко! сполучно! тканини (рис. 2).
Слнка звивистого сiм'яного канальця входить в склад гематотестикулярного бар'еру i вщокремлюе його внутрiшнiй вмiст. Останнш включае сустентоцити - пiдтримувальнi клгтини та сперматогеннi клiтини (сперматогонп, сперматоцити першого i другого порядкiв, сперматиди i сперматозо!ди), якi знаходяться на рiзних послiдовних фазах сперматогенезу.
Електронномжроскошчш дослщження тдтримувальних клпин показали, що вони мають велике конусопод1бне тшо з вщростками, розташоваш основою на базальнш мембраш, а верх1вка йде до просвпу канальця. Ыдростки сустентоцилв анастомозують м1ж собою та утворюють мжрооточення кштинам сперматогенного ештелш. Прийнято подшяти вмют звивистого с1м'яного канальця с1м'яниюв на два поверхи - компартменти: базальний (зовшшнш) та адлюменальний (внутршнш). Значно!' площ1 цитоплазма клпин Сертол1 включае канальщ гранулярно!' ендоплазматично!' сггки та невелик цистерни агранулярно!'. Невелик! мпохондрй' мають подовгасту або круглу форму залежно вщ площини перер1зу. У середньо!' електронно!' щшьноси матрикс небагато крист. Наявш диктюсоми комплекса Гольдж1, л1зосоми, переважно первинш,
Рис. 3. Субмкроскотчна органiзацiя внутрiшнього BMÎcry звивистого сiм'яного Рис. 4. Ультраструктура сперматоцитгв другого порядку у
канальця сгм'яника гнтактно'' тварини. 1 - ядро i 2 - цитоплазма сустентоцита, 3 - складi сперматогенного епгтелгю звивистого сiм'яного канальця сперматогонк, 4 - первинний сперматоцит, 5 - сперматида. х 4 000. сгм'яника штактно'' тварини. 1 - ядро i 2 - цитоплазма сперматоцита, 3
- контакт плазмолем. х 9 000.
З плазмолемою сустентоцилв щшьно контактують сперматогенш клпини. Така особливють ультраструктурно' органiзацiï кштин Сертолi вiдображаe симбiотичне спiввiдношення мiж сустентоцитами та статевими клiтинами, що розвиваються, та пов'язана з виконанням чисельних функцш, що забезпечуе не тшьки диференцiювання статевих клiтин, але i фагоцитування дегенеруючих, пошкоджених клпин. Розмноження (мiтотичний подiл) сперматогонiй забезпечуе сперматоцитогенез - перший етап сперматогенезу. За особливютю структурно'' оргашзацп видшяють 2 рiзновиди: сперматогонп типу А - стовбyровi та типу В, що е останшми у ряду мгтозгв i з них утворюються наступний тип клпин сперматогенного ештелш -первинш сперматоцити. А - клгтини менш^ в них бшьша осмюфшьшсть карiоплазми ядра та цитоплазми, шж у В сперматогошях. У фазг росту первинш сперматоцити мають значну площу цитоплазми, яка електронносвГтла, включае багато вгльних рибосом та невелик нергвномгрно розмгщенг мпохондрп. В клгтинах наявш фггури мейозу, у ядрг виявляються ргзноУ ступеш дглянки конденсованих хромосом i особливо вони потовщеш у стадп пахГтени та дгакгнезу.
У фазг дозргвання з первинного сперматоцита утворюються вторинш сперматоцити, якг меншого розмгру, включають круга еухроматиновг ядра, невелико' площг цитоплазму i локалгзуються ближче до просвпу звивистого канальця. Плазмолеми сперматоципв тюно контактують мГж собою та утворюють цитоплазматичш мютки, формуючи своерщну багатокштинну структуру - синцитш (рис. 4). Другш подш дозрГвання призводить до утворення невеликих клпин сперматид. Вони, залежно вщ етапу спермюгенезу, у фазГ формування мають
Рис. 5. Ультраструктура сперматид при формуванш акросоми сперматозо!да ядр1, що займае бшьшу частину сперматиди, вщбуваеться. А - фаза Гольдж Б - фаза шапочки. х 9 000. 1 - сперматида, 2 - акросомальна гранула, 3 - акросомальна шапочка. х 7 000.
Своерщною структурою головки сперматозо!да е акросома, що утворюеться з компоненлв комплексу Гольджь У процес1 трансформаци комплексу Гольдж1 у акросому наявш так ультраструктурш перетворення. У фаз1 Гольдж1 пдролгтичш ферменти нагромаджуються у склад1 преакросомальних гранул, як зливаються з утворенням осмюфшьно! електронно щшьно! акросомально! гранули. Вона шзшше локал1зуеться на карюлем1 1 визначае переднш полюс майбутнього сперматозо!да. У фаз1 шапочки акросомальна гранула збшьшуеться у розм1рах 1 охоплюе передню частину ядра, отримавши назву акросомально! шапочки (рис. 5 А, 5 Б).
" - ни 111 I I и | I II ни ц| ^т к -- ч . ; рч | 1и^^——я* ... - 1П
Рис. 6. Ультраструктура сперматиди при формуванш ядра у акросомальну фазу. 1 - ядро i 2 - цитоплазма
сперматиди, 3 - акросома.
х 21 000.
Рис. 7. Ультраструктура сперматиди при формуванш ядра у акросомальну фазу. 1 - ядро i 2 - цитоплазма сперматиди, 3 - проксимальна центрюль, 4 - м^охондрп. х 11 000.
Пщ час акросомально! фази в основнш структур! головки конденсащя ядерного хроматину. Воно зменшуеться, приймае подовгасту форму, поступово конденсований хроматин карюплазми набувае високо! електронно! щшьност внаслщок значно! компактизаци - специф1чно! упаковки ДНК. М1ж акросомою та карюлемою спостер1гаеться вузька зона - перинуклеарна тека. Вважають, що вона мютить своерщш бшки, як рахуються фактором активаци ооцита. У процес формування вщбуваеться випинання ядра з акросомою за меж1 цитоплазми (рис. 6). Центрюл1 перемщуються у дшянку цитоплазми, що за ядром, проксимальна розмь щуеться бшя нього (рис. 7), а дистальна приймае участь у формуванш джгутика.
У протиакросомальнш дшянц концентруються мгтохондри 1 мжротрубочки, що обумовлюе видовження сперматиди 1 формування хвостика сперматозо!да. Центросома вщходить вщ ядра, а дистальна центрюль шщ1юе утворення аксонеми джгутика. Остання складаеться з 9 пар перифершних мжротрубочок, що розташоваш по колу та одше! пари центральних мжротрубочок. У д1лянц1 контакту мжротрубочок аксонеми 1 цитоплазматичних мжротрубочок утворюеться кшьце, яке розмежовуе середню та головну частини хвостика. М1тохондри розташовуються сшрально навколо щшьних волокон пром1жного вщдшу хвостика, утворюючи мгтохондр1альну шхву (рис. 8). Надлишки цитоплазми, що утворюються при вщторгненш вщ сперматиди пщ час формування сперматозо!д1в (залишков1 тшьця) фагоцитуються кштинами Сертоль Фаза формування завершуеться вившьненням сперматозощв 1з синцитдо, пересуванням !х до просвгту с1м'яно! трубочки.
Рис. 8. Фрагмент хвостового вщщлу сперматозоща пщ час його формування. 1 аксонема,
2 - мггохондр1альна тхва, 3 - цитоплазма. х 7 000.
Проведен електронномжроскошчш дослщження с1м'яниюв штактних бших шур1в показали, що !х структурш компоненти не мають видових особливостей. Особливост тонко! будови строми, клгтин Лейдига, гемокапшяр1в, стшки звивистих с1м'яних канальщв, пщтримувальних та сперматогенних клгтин повязан з виконанням ними специф1чних функцш. Гемато-тестикулярний бар'ер включае ендотелш та базальну мембрану гемокатляра, оболонку звивистого с1м'яного канальця, щшьш замикальш контакти м1ж вщростками сум1жних кштин Сертоль
Перспективи подальших дослiджень. Отримаш науковi результати можна використати для подальших до^дженъ стану структурних комnонентiв ам 'яниюв за умов дп рiзних чинниюв.
1. Nebesna Z.M., Hotiur O.I. Strukturno-funktsionktsionalni osoblyvosti krovonosnykh sudyn i hemodynamiky yaiechka u cholovikiv riznoho viku. Svit medytsyny ta biolohii. 2017, №1 (59), ss. 133-136. [in Ukrainian]
2. Pastukhova V.A. Morfolohichne doslidzhennia spermatohenezu u statevozrilykh shchuriv. Visnyk problem biolohii i medytsyny. 2011, T. 2, Vyp. 3, C. 145-146. [in Ukrainian]
3. Sarkysov D. S., Perova Yu. L. Mykroskopycheskaia tekhnyka. - M. : Medytsyna, 1996. - 362 s. [in Russian]
4. Spaska A. M. Histostruktura ta krovopostachannia yaiechka shchura, v normi, Visnyk morfolohii, 2011, T. 17, № 1, S. 73-76. [in Ukrainian]
5. Voloshyna I.S. Suchasni uiavlennia pro morfohenez vnutrishnikh orhaniv cholovichoi statevoi systemy pid diieiu riznykh faktoriv, Ukrainskyi morfolohichnyi almanakh. 2011, Tom 9, № 4, S. 155-160 [in Ukrainian]
СУБМИКРОСКОПИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ СТРУКТУРНЫХ КОМПОНЕНТОВ СЕМЕННИКОВ ИНТАКТНЫХ БЕЛЫХ КРЫС Волков К. С. , Муха С. Ю.
Проведены детальные электронномикроскопические исследования структурных компонентов семенников лабораторных белых крыс. Описаны особенности тонкого строения стромы, клеток Лейдига, гемокапилляров, стенки извитых семенных канальцев, поддерживающих и сперматогенных клеток в разные фазы сперматогенеза. Охарактеризованы структуры, которые входять в состав гематотестикулярного барьера.
Ключевые слова: семенники, электронномикро-скопическая организация, белые крысы.
Стаття надшшла 8.05.18р.
SUBMICROSCOPIC ORGANIZATION OF STRUCTURAL COMPONENTS OF THE TESTIS OF INTACT WHITE RATS K.S. Volkov, S.U. Mukha
Detailed electronmicroscopic studies of the structural components of the testis of laboratory white rats have been carried out. Features of the thin structure of the stroma, Leydig cells, hemocapillaries, walls of the convoluted seminiferous tubules, supporting and spermatogenic cells in different phases of spermatogenesis are described. Characterized structures that are a part of the blood-testis barrier.
Key words: testis, electronmicroscopic organization, white rats.
Рецензент Срошенко Г.А.
DOI 10.26724 / 2079-8334-2018-2-64-138-142
UDC 616.155.394.5-002.43-06:616.314.18-002.4-022.7]-092.9
THE ROLE OF NECROTIC AND APOPTOTIC CHANGES IN NEUTROPHILIC GRANULOCYTES IN THE DEVELOPMENT OF EXPERIMENTAL
BACTERIAL-IMMUNE PERIODONTITIS
E-mail: [email protected]
Mechanisms of the inflammatory process development in the periodontal complex include a number of complicated processes leading to the generalization and chronicization, tooth loss and the appearance of complications from other organs. One of the key links in the immune system is cellular nonspecific immunity, which is not only instrument of an antiinfectious protection, but also a universal homeostasis effector. The article presents the results of studies of early and late apoptosis parameters of blood neutrophils on the 7th and 30th days of inflammatory process in periodontal tissues. The results were presented in percent (the ratio of the number of annexin-positive cells to the total number of neutrophil fraction) and were statistically processed using parametric and nonparametric methods of statistics. In this investigation a characteristic dynamics of changes in the number of cell death was revealed for formation of an inflammatory site in the periodontal complex. It is important to compare the results of the realization of necrosis and apoptosis of blood neutrophils in the experimental bacterial-immune periodontitis. In particular, the course of experimental periodontitis was accompanied by an increase in the content of annexin-positive (early apoptosis) and necrotic neutrophils, which is associated with increased intensity of their formation in response to antigen stimulation. In this modeled pathology, the realization of induced cell death occurred predominantly by apoptosis.
Key words: Periodontal complex, inflammation, neutrophils, apoptosis, necrosis.
This work is an part of RSW "Systemic and organic violations due to the actions of extraordinary factors on the body, mechanisms of their development and pathogenetic correction" (registration number 0116 U003390) and research work of the department of Prosthetic Dentistry: "Pathogenetic approaches to treatment the main dental diseases on the basis of studying the mechanisms of damage of the oral cavity tissues against the background of accompanying somatic pathology "(state registration number 0116 U005076).
Diseases of periodontal tissues is one of the important problems of theoretical and practical medicine [8]. Among them, the most currency has periodontitis, in particular its generalized form, in which inflammatory-dystrophic processes envelop all tissues of the periodontal complex [10, 16]. The etiology and pathogenesis of periodontal diseases are complicated and insufficiently studied, however, main role is given to infectious factor and ability of immune defense mechanisms (local cellular unspecific and general adaptive) to form an adequate character of the development and course of the
© A. Ye. Demkovych, 2018
