CC BY
29
УДК 636.93:591.446
Ключевые слова: цитоархитектоника, лимфатический узел, самка, норка Key words: cytoarchitectonics, lymph node, female, mink
Кошкина Н. А., Сунцова Н. А.
ЦИТОАРХИТЕКТОНИКА ПОВЕРХНОСТНЫХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ У САМОК НОРОК В РАННЕМ ПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ
CYTOARCHITECTONICS OF SUPERFICIAL LYMPH NODES IN FEMALE MINK IN EARLY POSTNATAL ONTOGENESIS
ФГОУ ВПО «Вятская государственная сельскохозяйственная академия» Адрес: 610017 Россия, г. Киров, Октябрьский проспект, 133
Vyatka State Agricultural Academy. Address: 610017, Russia, Kirov, Oktyabrsky pr., 133
Кошкина Наталья Александровна, соискатель кафедры разведения, кормления и частной зоотехнии. E-mail: [email protected]
Koshkina Natalya A., PhD Student of the Dept. of Breeding, Feeding and Specialty Zootechny. E-mail: [email protected] Сунцова Надежда Анатольевна, д. б. н., проф. кафедры биологии Suntsova Nadezhda A., Doctor of Biological Science, Professor of the Dept. of Biology
Аннотация. С помощью гистологических методов исследовали качественные и количественные изменения клеточного состава поверхностных лимфатических узлов у самок норок в раннем постнатальном отногенезе. Установлено, что с момента рождения и до 1 месяца происходит активное формирование зон лимфатических узлов. Самыми дифференцированными по клеточному составу в этот период являются нижнечелюстной и медиальный заглоточный лимфатические узлы. В этих лимфатических узлах ранее всех (на 7 сутки) появляются первичные лимфоидные узелки, что говорит о готовности лимфоидной ткани к иммунной защите организма. Самым «слабо» функционально активным среди лимфатических узлов является добавочный подмышечный лимфатический узел. Summary. Qualitative and quantitative changes of superficial lymph node cells in female mink in early postnatal ontogenesis were investigated using histological methods. It is established that the zones of lymph nodes rapidly develop within one month from birth. At that time mandibular and retropharyngeal lymph nodes are the ones that differ the most in cellular composition. These lymph nodes are the first to have primary lymphoid nodules which are formed on the 7th day. It means lymphoid tissues are readyfor immune protection of the organism. The accessory axillary lymph node is the "weakest" one in the sense of functional activity.
Введение
На современном этапе развития иммунологии важнейшее значение придается органам, участвующим в механизмах возникновения гуморального и клеточного иммунитета. При этом значительное место отводится центральным (вилочковая железа, селезенка, костный мозг) и периферическим органам иммунной системы, в частности лимфатическим узлам [7].
Все физиологические процессы и функции организма, а следовательно, и устойчивость его к изменениям внешней среды связаны с определенной структурно-химической организацией клеток, тканей и органов [10].
Морфология и клеточный состав лимфатических узлов описаны в работах Матала-сова В. П., Сунцовой Н. А., Ванчурова Д. А. Однако сведения о цитоархитектонике лим-
фатических узлов представлены лишь у отдельных возрастных групп и касаются только брыжеечных лимфатических узлов [1, 2, 4, 9]. Данные по клеточному составу лимфатических узлов у норок (нижнечелюстные, медиальные заглоточные, поверхностные шейные, подмышечные, добавочные подмышечные, подвздошные медиальные, подколенные) в доступной нам литературе не обнаружены.
Поэтому изучение качественного состава лимфатических узлов у пушных зверей, в частности у норок, представляет определенный интерес для современной биологии, так как состояние иммунной системы напрямую связано с образом жизни и воспроизводительной способностью этих животных [6, 8, 9].
Цель исследований - изучить цитоархи-тектонику некоторых лимфатических узлов
у самок норок стандартной темно-коричневой породы (СТК) в раннем постнатальном онтогенезе.
Материалы и методы исследования
Материалом служили некоторые лимфатические узлы (нижнечелюстные, медиальные заглоточные, поверхностные шейные, подмышечные, добавочные подмышечные, подвздошные медиальные, подколенные) самок американской норки (Mustela vison Sehr.) стандартной темно-коричневой породы (СТК) в возрасте 1 день (n = 11), 7 дней (n = 3), 15 дней (n = 3), 21 день (n = 6), 1 месяц (n = 5). Лимфатические узлы получали в зверохозяйстве «Вятка» Слободского района Кировской области от норок породы СТК в 2013 году.
Все животные были подобраны методом аналогов, клинически здоровы. Возраст животных клеточного содержания определяли по зоотехническим журналам.
В ходе исследования пользовались комплексом зоотехнических, морфологических (анатомических, гистологических) методов исследования.
Лимфатические узлы фиксировали в нейтральном формалине. Материал заливали в парафин по общепринятой методике, срезы толщиной 4-5 микрометров изготовляли на микротоме. Полученные срезы окрашивали гематоксилином Гарриса с последующей окраской эозином [5].
Клеточный состав определяли в функционально различных зонах лимфатического узла: корковой зоне, герминативном центре, паракортикальной и мозговой зонах. Подсчет количества клеток осуществлялся на микроскопе марки МБИ-ДЗУ11 специализированной, усовершенствованной сеткой С. Б. Стефанова [8]. Идентификацию клеток проводили по Г. С. Катинас [3].
Полученные данные обрабатывали методами вариационной статистики версии 6.0. Нормальность распределения выборки проверяли при помощи программы Biostatistica версии 9.0. Для каждой величины определяли среднюю арифметическую и ее ошибку, критерий Ньюмена Кейлса, при уровне вероятности (Р < 0,05).
Для электронно-микроскопического исследования в постэмбриональный период у норок брали лимфатические узлы. Материал фиксировали в 3 % буферном растворе глю-тарового альдегида, дофиксировали в осмии. Обезвоживали материал в спиртах различной крепости и ацетоне. На ультрамикротоме типа NOVA получали полутонкие и ультратонкие срезы. Полученные полутонкие срезы окрашивали 1 % раствором толуидиного синего. Ультратонкие срезы контрастировали до 60 минут в уксуснокислом ураниле и 5-15 с. в цитрате свинца по Рейнольдсу. Просматривали ультратонкие срезы в трансмиссионном микроскопе JEM-1011.
Все исследования проводились в научно-исследовательской межфакультетской имму-но-гистологической лаборатории и на кафедре зоогигиены ВГСХА, а также в лаборатории ФГБУН «Институт биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН» (ИБВВ РАН).
Результаты исследования и обсуждение
С момента рождения во всех имеющихся лимфатических узлах идет обособление коркового и мозгового вещества, нет четких границ между зонами. Наиболее явно эти процессы наблюдаются в нижнечелюстном и заглоточном медиальном лимфатических узлах. Лимфоидные узелки в них отсутствуют. Клетки лимфоидного ряда в исследуемых лимфатических узлах расположены рыхло. Преобладающими клетками являются лимфоциты (рис. 1). Больше всего этих клеток насчитывается в корковом веществе подвздошного медиального и подколенного лимфатических узлов (98,00±1,33 %), меньше всего - в мозговом веществе заглоточного медиального лимфатического узла (94,00±2,21 %) (Р < 0,05). На втором месте по численности располагаются клетки, формирующие соединительно тканый остов, -ретикулоциты. Их количество составляет от 1,00±1,00 до 4,00±2,21 %. Клетки других популяций единичны - иммунобласты, плазмо-бласты (рис. 2), макрофаги. Митозы отсутствуют. Соотношение коркового и мозгового вещества составляет 1 : 1.
Через семь суток в лимфатических узлах продолжается формирование коры и мозго-
вой зоны, просматривается паракортикальная зона. На месте диффузно рассеянных клеток лимфоидного ряда лимфоциты собираются
Рис. 1. Лимфоциты из паракортикальной зоны левого нижнечелюстного лимфатического узла самки норки в возрасте 7 суток: я - ядро; яд - ядрышко; м - митохондрии; гт - гетерохроматин; эу - эухроматин; ц - цитоплазма. Ув. х10 000.
Рис. 2. Плазмобласт из корковой зоны левого нижнечелюстного лимфатического узла самки норки в возрасте 14 дней: я - ядро; яд - ядрышко; м - митохондрии; р - рибосомы; гт - гетерохроматин; эу - эухроматин. Ув. х10 000.
Рис. 3. Ретикулярная клетка из герминативного центра левого заглоточного лимфатического узла самки норки в возрасте 14 дней: я - ядро; м - митохондрии; эс - эндоплазматическая сеть; гт - гетерохроматин; эу - эухроматин; отр. - отросток. Ув. х15 000.
в небольшие клеточные скопления. В центре этих скоплений клетки располагаются несколько плотнее, образуя первичные лимфо-идные узелки овальной или округлой формы. На срезе нижнечелюстного и заглоточного медиального лимфатических узлов насчитывается 1-2 первичных лимфоидных узелка, размером 67 х 100,5 мкм. В подмышечном и поверхностном шейном лимфатических узлах выявлен один первичный лимфоидный узелок, размером 100,5 х 134 и 67 х 100,5 мкм соответственно. В корковой зоне среди клеточного состава по-прежнему основными остаются лимфоциты, но их количество снижается с 97,00±1,52 до 94,00±2,21 % (Р > 0,05).
Больше всего иммунобластов отмечено в поверхностном шейном и подмышечном лимфатических узлах, до 2,00±1,33 %, а плазмобластов в нижнечелюстном лимфатическом узле - до 3,00±1,52 % по сравнению с новорожденными животными. В остальных лимфатических узлах количество этих клеток варьирует в пределах 1-2 %. При этом увеличивается число ретикулярных клеток (рис. 3) до 2,00±1,33 %, макрофагов -от 1,00±1,00 до 2,00±1,33 % по сравнению с предыдущей возрастной группой. Меньше всего плазмобластов, иммунобластов и ретикулярных клеток в этом возрасте отмечено в добавочном подмышечном лимфатическом узле - до 1,00±1,00 %.
В паракортикальной зоне семидневных животных постоянно встречаются ретикулярные клетки, численность которых колеблется в пределах 2-3 %, макрофаги - 1-2 %, а также единичные плазмо- и иммунобласты. Более разнообразен клеточный состав в пара-кортикальной зоне заглоточного медиального лимфатического узла. Здесь встречаются все виды клеток: имммунобласты - 2,00±1,33 %, плазмобласты - 1,00±1,00 %, ретикулярные клетки и макрофаги - 1,00±1,00 %. Мозговая зона очень схожа по клеточному составу с корой. Здесь помимо основных клеток, лимфоцитов, чаще встречаются макрофаги и ретикулярные клетки. Плазмобласты и иммунобласты единичны. Соотношение коры и мозгового вещества составляет 1 : 2.
К 15 дням в корковой зоне исследуемых лимфатических узлов также насчитывается
до двух лимфоидных узелков, размеры которых увеличиваются в заглоточном медиальном и поверхностном шейном лимфатических узлах до 134 х 167,5 мкм, а у остальных составляют 67 х 100,5 мкм. В коре нижнечелюстного лимфатического узла по сравнению с семидневным возрастом уменьшается число ретикулярных клеток - до 2,00±1,33 %, но при этом увеличивается количество макрофагов -с 1,00±1,00 до 2,00±1,33 %. В корковой зоне поверхностного шейного лимфатического узла становится больше плазмобластов - до 2,00±1,33 %, численность макрофагов увеличивается с 1,00±1,00 до 2,00±1,33 % (Р > 0,05). Другая картина наблюдается в медиальном подвздошном и подколенном лимфатических узлах: число ретикулярных клеток по сравнению с ранее рассмотренными возрастами снижается с 3,00±1,52 до 2,00±1,33 %. Имму-нобласты и макрофаги составляют 1-2 %.
В паракортикальной зоне к 15 дням по сравнению с семидневным возрастом существенных изменений не происходит.
Впервые на 15 сутки в мозговой зоне нижнечелюстного и заглоточного медиального лимфатических узлов выявлены незрелые плазматические клетки (1-2 %). В нижнечелюстном, подмышечном и медиальном подвздошном лимфатических узлах увеличивается число ретикулярных клеток с 3,00±1,52 до 4,00±1,63 %. В заглоточном медиальном и поверхностном шейном лимфатических узлах в данном возрасте иммуно- и плазмо-бласты не выявлены. Макрофаги отмечены в количестве 2 % во всех лимфатических узлах. Необходимо отметить, что среди клеток лимфоидного ряда мозговой зоны регулярно встречаются моноциты.
К 21 дню в лимфатических узлах по сравнению с ранее рассмотренными возрастами все зоны выделены более четко. Впервые в корковом веществе нижнечелюстного и заглоточного медиального лимфатических узлов появляются вторичные лимфоидные узелки с герминативными центрами (рис. 4), но ми-тотически делящихся клеток не обнаружено. Количество лимфоидных узелков увеличивается до 2-3, размер их составляет 134 х 167,5 -134 х 201 мкм. При этом самый крупный лимфоидный узелок отмечен в заглоточном
Рис. 4. Герминативный центр лимфоидного узелка в заглоточном лимфатическом узле на 21 сутки: 1 - кора; 2 - первичный лимфоидный узелок; 3 - герминативный центр лимфоидного узелка; 4 - мозговая зона. Ок. х10, об. х10.
медиальном лимфатическом узле - размером 134 х 234,5 мкм. Количество лимфоцитов достоверно снижается до 91,00±2,33 % (Р < 0,05) по сравнению с предыдущим возрастом. Число ретикулярных клеток колеблется в пределах 2-3 %. Увеличивается численность плазмобластов в заглоточном медиальном, шейном и подмышечном лимфатических узлах и варьирует на 21 сутки от 2,00±1,52 до 3,00±1,63 %. Больше всего макрофагов отмечено в нижнечелюстном и шейном лимфатических узлах - до 3,00±1,52 %. Единичные незрелые плазматические клетки отмечены в данном возрасте почти во всех лимфатических узлах. В паракортикальной зоне чаще встречаются ретикулярные клетки, единичны иммунобласты, плазмобласты и макрофаги. В мозговой зоне в небольшом количестве выявлены иммуно- и плазмобласты (1-2 %). Вновь увеличивается число ретикулярных клеток - до 4,00±1,63 %, а макрофагов - снижается до 1,00±1,00 %.
К 1 месяцу все зоны лимфатического узла отчетливо просматриваются, но продолжают формироваться. Впервые в некоторых герминативных центрах лимфоидных узелков нижнечелюстного и заглоточного лимфатических узлов у отдельных зверей появляются единичные митозы. Соотношение коры и мозгового вещества составляет 1 : 3. Также увеличивается в лимфатических узлах количество первичных лимфоидных узелков до 4-5.
Среди всех исследованных лимфатических узлов самыми функционально «активными» с момента рождения до 1 месяца по клеточному составу являются нижнечелюстной и заглоточный медиальный лимфатические узлы,
клеточный состав которых по сравнению с другими лимфатическими узлами более разнообразен. В этих лимфатических узлах ранее всех (на 7 сутки) появляются первичные лимфоидные узелки, что говорит о готовности лимфоидной ткани к иммунной защите организма. Вероятно, данные лимфатические узлы в наибольшей степени подвергаются антигенной стимуляции, так как корни этих лимфатических узлов берут начало в области головы, глотки, пищевода и гортани. В них впервые отмечено на 21 сутки появление вторичных лимфоидных узелков с герминативными центрами. Возможно, это связано с тем, что с данного возраста, кроме молока, щенки начинают получать корм взрослых животных. Число ретикулярных клеток по сравнению с другими лимфатическими узлами составляет 4,00±1,63 %. Также в этих лимфатических узлах впервые отмечено появление незрелых плазматических клеток -1-2 %. При этом самым «слабо» функционально активным среди лимфатических узлов является добавочный подмышечный лимфатический узел. В нем до 1 месяца не выявлены герминативные центры, реже встречаются плазмобласты, иммунобласты, макрофаги и ретикулярные клетки.
Выводы
На основании полученных данных, можно сделать следующие выводы:
1. Каждая зона лимфатического узла соответственно определенному возрасту имеет свой набор клеток.
2. С периода новорожденности и до 1 месяца происходит активное формирование зон лимфатических узлов. Количество лимфоцитов на момент рождения составляет 98,00±1,33 %, а затем к 1 месяцу статистически достоверно уменьшается до 91,00±2,33 % за счет увеличения клеток других популяций (Р < 0,05). Количество иммунобластов, плаз-мобластов изменяется незначительно и колеблется в пределах 1-2 %. А ретикулярных клеток увеличивается до 4 % на 21 сутки в заглоточном лимфатическом узле и сохраняется в таком количестве до месячного возраста. Регулярно встречаются во всех исследуемых лимфатических узлах макрофаги.
3. К 21 дню впервые в нижнечелюстном и заглоточном лимфатических узлах выявлены вторичные лимфатические узелки с герминативными центрами. В остальных лимфатических узлах они появляются в возрасте 1 месяца и более.
4. К 1 месяцу впервые у самок отмечены митозы в нижнечелюстном и заглоточном лимфатических узлах в количестве 1,00±1,00 %. Митозы локализуются в герминативном центре лимфоидных узелков.
Список литературы
1. Ванчуров, Д. А. Биосимметрия морфологии лимфатических узлов у самцов и самок норок / Д. А. Ванчуров, Н. А. Сунцова, Ж. А. Чурина // Современные научные тенденции в животноводстве. В 2 ч. Ч. 2. Ветеринарная медицина: Сборник статей Международной научно-практической конференции, посвященной 100 со дня рождения П. Г. Петского. - Киров : Вятская ГСХА, 2009. - С. 49-52.
2. Гибадуллин, А. Д. Распределение абсолютной массы лимфатических узлов в левой и правой половине тела у норок / А. Д. Гибадуллин, Н. А. Сунцова // Знания молодых - новому веку: Материалы Международной студенческой научной конференции Вятской ГСХА. - Ч. 1: Агрономические, биологические и ветеринарные науки. - Киров, 2012. - С. 43-45.
3. Катинас, Г. С. Некоторые способы оценки пространственной и временной организации тканей / Г. С. Катинас // Временная и пространственная организация тканей. - Л., 1981. - С. 7-25.
4. Маталасов, В. П. Сравнительная анатомия и возрастные изменения лимфатичсекий системы норки и песца в постнатальном онтогенезе / В. П. Маталасов : автореф. на соискание уч. степ. док. биол. наук. -Омск, 1997. - 27 с.
5. Меркулов, Г. А. Курс патологогистологической техники / Г. А. Меркулов. - Л. : Медицина, 1969. -424 с.
6. Панфилов, А. Б. Цитоархитектоника мезенте-риальных лимфатических узлов у диких кабанов / А. Б. Панфилов, М. А. Видякина, В. И. Соколов // Морфологические ведомости. - 2005. - № 3-4. - С. 76-79.
7. Сапин, М. Р. Иммунная система человека / М. Р. Сапин, Л. Е. Этинген. - М. : Медицина, 1996. -304 с.
8. Стефанов, С. Б. Ускоренный способ количественного сравнения морфологических признаков / С. Б. Стефанов, Н. С. Кухаренко. - Благовещенск : РИО Амурупрполиграфиздат, 1988, 1989. - 28 с.
9. Сунцова, Н. А. Морфология лимфоидной ткани кишечника у пушных зверей : дис. ... док. биол. наук / Н. А. Сунцова. - Киров, 2008. - 457 с.
10. Уразаев, Н. А. Эндемические болезни сельскохозяйственных животных / Н. А. Уразаев, В. Я. Никитин, А. А. Кабыш. - М. : Агропромиздат, 1990. - 271 с.
