CC BY
57
Влияние иодиндуцированной блокады щитовидной железы на морфологические показатели надпочечника самок крыс
С.В. Стрижикова, д.б.н., профессор, Н.Л. Басалаева, к.м.н, В.К. Стрижиков, д.в.н., профессор, Уральская ГАВМ
В связи с аварией на атомной станции в г. Фукусиме (Япония) в 2011 г. вновь возник интерес к изучению воздействия основного средства блокировки щитовидной железы (БЩЖ)
при угрозе радиоактивного заражения человека и животных [4]. Основную опасность для биологических организмов при авариях на атомных электростанциях представляют радиоизотопы (в основном 13Ч). Даже минимальное количество радиоактивного иода при попадании в щитовидную железу может обеспечить дозу облучения (свыше 25
рад), приводящую к поражению органа. Поэтому эффективность калия иодида в качестве средства профилактики поражения щитовидной железы обусловлена физиологическим торможением функции щитовидной железы при воздействии высоких концентраций его в крови. По общепринятой версии иодид калия насыщает тироциты стабильным нерадиоактивным иодом, а радиоактивные изотопы не поглощаются щитовидной железой. Исследования прошлых лет не выявили серьёзных побочных эффектов иодида калия, основным возможным осложнением при его назначении является гипер-тиреоз, который наблюдается у людей и животных с гиперчувствительностью к иоду. В связи с этим возникает интерес, не теряющий своей актуальности, по изучению состояния экстратиреоидных органов при БЩЖ [1, 2]. В литературе имеются сведения о накоплении иода при иодной нагрузке в гипофизе, надпочечниках, половых железах [5]. Однако глубоких исследований по изучению возможных побочных эффектов БЩЖ до настоящего времени не проводилось. Поэтому изучение морфофункциональных изменений эндокринных органов при иодиндуцированной блокаде ЩЖ является актуальным и своевременным.
Целью нашей работы было изучение микроморфологии и микрометрии эндокриноцитов надпочечника самок крыс при экспериментальном применении иодида калия.
Задачи — выявить и проследить динамику морфологических изменений адреноцитов коры и мозгового вещества надпочечника самок крыс при экспериментальной иодиндуцированной блокаде щитовидной железы.
Материалы и методы. Материалом для исследования служили надпочечники беспородных белых самок крыс с живой массой 250—270 г в возрасте 6 мес. Самки были взяты в опыт в фазы диэстру-са и метаэструса (по исследованию вагинальных мазков). Шесть животных составляли контрольную группу, по пять особей — три опытные.
Иодид калия задавали животным через зонд в виде раствора на дистиллированной воде в дозе 8 мкг на 100 г массы животного 1-, 3- и 5-кратно.
Умерщвление крыс проводили после дачи эфирного наркоза через 48 час. от момента последнего введения препарата. Надпочечник фиксировали в 12-процентном растворе нейтрального формалина, заливали в парафин. Срезы толщиной 4—5 мкм изготавливали на санном микротоме, окрашивали гематоксилин-эозином. Результаты морфометри-ческих данных статистически обрабатывали с помощью компьютерных программ Excel 2010 и Statistica 6.1.
Результаты исследований и выводы. Надпочечник крысы контрольной группы снаружи покрыт соединительнотканной капсулой. Паренхима надпочечника образована корковым и мозговым веществом.
Корковое вещество представлено тремя зонами: клубочковой, пучковой и сетчатой (рис. 1). Между тяжами адреноцитов коры проходят тонкие прослойки соединительной ткани с хорошо развитой сетью кровеносных сосудов.
Клубочковая зона располагается непосредственно под соединительнотканной капсулой, образующие её клетки имеют полигональную форму, размером 74,53+11,38 мкм2, цитоплазма просветлённая сильно вакуолизирована, ядро округлой формы, эухромное, величиной 18,12+4,08 мкм2, ЯПО - 0,25+0,05.
Клетки пучковой зоны располагаются радиально ориентированными тяжами и образуют средний слой коркового вещества, они имеют округлую или кубическую форму. Цитоплазма окрашена базофильно, вакуолизирована, клетки большего размера — 145,63+26,91 мкм2, ядра округлые небольшие, размером 22,62+3,10 мкм2, эухромные, (ЯПО — 0,16+0,04).
В глубине коркового вещества располагается сетчатая зона, правильный радиальный ход тяжей эндокриноцитов нарушается, они переплетаются с кровеносными сосудами, образуя сетеподобные структуры. Клетки сетчатой зоны небольших размеров — 44,08+7,94 мкм2, цитоплазма окрашена базофильно, ядра крупные, эухромные. Округлое ядро величиной 20,51+3,63 мкм2 с отчётливо выраженными ядрышками. ЯПО составляет 0,48+0,11.
Мозговое вещество состоит из скоплений крупных полигональных хромафинных клеток, разделённых соединительнотканными прослойками, в которых проходят кровеносные сосуды (рис. 2). На границе с корковым веществом располагаются крупные клетки с базофильно окрашенной сильно вакуолинизированной цитоплазмой. В глубине мозгового вещества лежат клетки мелких размеров с более однородно окрашенной цитоплазмой. Такую морфологическую картину, по данным М.В. Кар-гиной, дают эндокриноциты, продуцирующие адреналин и норадреналин [3]. Размер клеток мозгового вещества составляет 87,60+14,58 мкм2, округлое ядро величиной 29,79+3,69 мкм2 имеет хорошо выраженные ядрышки. ЯПО составляет 0,34+0,09.
После однократного применения иодида калия через 48 час. в коре надпочечника происходит уменьшение величины адреноцитов в клубочковой до 52,97+8,77 мкм2 и пучковой зонах до 106,70+21,37 мкм2, а в сетчатой — размеры эндокриноцитов увеличиваются и составляют 56,10+14,83 мкм2. При этом размеры ядер адреноцитов во всех зонах возрастают и составляют 20,91+5,14 мкм2, 29,36+ 5,85 мкм2 и 21,45+5,47 мкм2 соответственно. Повышение функциональной активности эндокри-ноцитов отмечается в клубочковой (ЯПО — 0,39+ 0,06) и пучковой (ЯПО — 0,28+0,06) зонах, а в сетчатой — снижается (ЯПО — 0,39+0,08).
Рис. 1 - Корковое вещество надпочечника крысы контрольной группы (гематоксилин-эозин) х200:
1 - клубочковая зона; 2 - пучковая зона; 3 - сетчатая зона
Трёхкратное применение иодида калия стимулирует увеличение размеров адреноцитов клубочко-вой - до 70,09±14,56 мкм2 и пучковой - 113,13± 18,69 мкм2 зон, и уменьшение их ядер до 16,66± 2,12 мкм2 и 25,69±3,36 мкм2. В сетчатой зоне размеры клеток уменьшаются до 49,26±8,74 мкм2, приближаясь к значению адреноцитов контрольной группы. Величина ядер также уменьшается — до 17,31 ±2,79 мкм2. Функциональная активность клеток во всех зонах коры надпочечника снижается: в клубочковой зоне приобретая значения животных контрольной группы, а в сетчатой — продолжая снижаться, приобретает значения 0,36±0,07, что на 20% ниже, чем у животных контрольной группы.
Пятикратное применение иодида калия приводит к дальнейшему уменьшению размеров адреноцитов во всех зонах коры надпочечника и их ядер. В клетках клубочковой и сетчатой зон величина клеток составляет 37,33±6,73 мкм2 и 41,33±5,55 мкм2, ядер — 14,25±2,32 мкм2 и 18,07±2,46 мкм2 соответственно. Однако в адреноцитах пучковой зоны размеры ядер недостоверно увеличиваются — на 2% по сравнению с показателями животных контрольной группы. Функциональная активность клеток во всех зонах коркового вещества возрастает. Следует отметить, что в сетчатой зоне морфометрические параметры и функциональная активность клеток приобретает значения, близкие к показателям животных контрольной группы.
В мозговом веществе надпочечника однократное применение иодида калия вызывает увеличение размеров хромафинных клеток и их ядер и недостоверное снижение их функциональной активности. Трёхкратное применение нормализует морфометрические и функциональные параметры клеток, пятикратное — вызывает незначительный
Рис. 2 - Мозговое вещество надпочечника крысы контрольной группы (гематоксилин-эозин) х400:
1 - хромафинные клетки
рост размеров клеток и ядер при стабилизации их функциональной активности.
Вывод. Таким образом, выявлено, что однократное применение иодида калия стимулирует рост функциональной активности клеток клубочковой и пучковой зон коры надпочечника и понижает в сетчатой зоне, после трёхкратного применения отмечается снижение функциональной активности клеток всех зон коркового вещества надпочечника, пятикратное применение способствует повышению функциональной активности клеток коркового вещества. Функциональная активность клеток мозгового вещества относительно стабильна на всем протяжении эксперимента. Такие морфо-функциональные изменения тесно взаимосвязаны с гормональным статусом органа и коррелируют с выработкой гормонов.
Литература
1. Басалаева Н.Л., Стрижиков В.К., Дружинина О.В. и др. Содержание йода в щитовидной железе, гипофизе и яичниках у женщин и самок крыс // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура». 2012. Т. 29. № 4. С. 79-81.
2. Басалаева Н.Л., Исаев А.П., Стрижикова С.В. и др. Особенности влияния йодиндуцированной блокады щитовидной железы на функциональные параметры гипофизарно-гонадной системы самок крыс // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура». 2013. Т. 13. № 4. С. 78-81.
3. Каргина М.В. Изменение морфологической структуры надпочечников самцов и самок белых крыс в различные сезоны года // Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия России и сопредельных стран: матер. IV всерос. науч. конф. Владикавказ, 2010. С. 181-185.
4. Hanscheid H. Facing the nuclear threat: thyroid blocking revisited /H. Hanscheid, C.Reiners, G.Goulko, M. Luster //J. Clin. Endocrinol Metab. - 2011. 96 (11). P. 3511-3516.
5. Trunnell J.B. The distribution of radioactive iodine in humen tissues: necropsy stady in nine patients / J.B. Trunnell, D.J. Duffy, J. Godwin, WPeacock, L. Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия России и сопредельных стран: матер. IV всерос. науч. конф. Владикавказ, 2010; Kirscher, R. Hill / The Journall of Clinical Endocrinology &Metabolism September. 1950. 10 (9). P. 1007-1021.
