Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Компенсаторная гипертрофия регенерирующей почки амфибий Rana ridibunda Pall

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Шукурова, Дилором Адхамовна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Особенности строения почек позвоночных животных

1.2 Морфофункциональные данные о регенерационной гипертрофии почки

1.3 Современные представления о компенсаторно-приспособительных процессах почек позвоночных животных

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГЛАВА Ш.РЕЗУЛЫАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Структурно-функциональная организация почек амфибий

3.1.1 Микроскопическое строение почки

3.1.2. Ультраструктура почки

3.2 Структурно-функциональная организация почек амфибий после регенерационной гипертрофии

3.2.1. Степень гипертрофии

3.2.2. Зоны почки

3.2.3. Длина нефрона

3.2.4. Почечные тельца

3.2.5. Канальцы почки

3.2.6. Митоз в зонах почки

3.2.7. Деструктурные изменения

3.2.8. Функциональные данные

3.2.9. Ультраструктура нефрона а) почечное тельце б) проксимальный отдел в) дистальный отдел г) собирательная трубка 110 3.2.10.Сопоставление морфологических и функциональных изменений

ГЛАВА IV. Обсуждение результатов собственных исследований 120 ВЫВОДЫ 137 Указатель литературы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Компенсаторная гипертрофия регенерирующей почки амфибий Rana ridibunda Pall"

Актуальность проблемы. Изучение вопросов касающихся структурно-функциональных механизмов компенсаторно-приспособительных процессов в почках животных в настоящее время является актуальным как в теоретическом, так и в практическом плане. Большое количество работ, посвященных характеру и течению компенсаторных реакций почек после односторонней резекции, позволили выяснить их механизмы и установить ряд закономерностей (М.А. Воронцова, Л.Д. Лиознер, 1963; Д.С.Саркисов.1987; В.В. Серов, 1983; Ю.В. Наточин, 1982; К.А. Зуфаров, 1983; Т.Р.Рузиев 1994; Х.М.Сафаров, Т.Р.Рузиев 1997, 1998). Но эти работы в основном затрагивают высших позвоночных и человека и поэтому не могут быть распространены на низших позвоночных животных. Вместе с тем многие аспекты компенсаторно-приспособительных процессов недостаточно исследованы. Не выяснены адаптивные возможности почек в зависимости от объема резекции ее ткани. По современным представлениям хроническая почечная недостаточность развивается при полном и необратимом выходе из работы приблизительно 70-80% всей массы почечных нефронов ( М.Я. Ратнер и др. 1977; 3.3. Сагдуллаев 1992).

Анализ литературы свидетельствует о том, что сведения по проблеме структурно-функциональной основы компенсаторно-приспособительных процессов почек носят отрывочный характер, остается множество спорных и нерешенных вопросов. К ним относятся такие вопросы как соотношение гипертрофии и гиперплазии клеток при односторонней нефрэк-томии и резекции 1/3 части второй почки, соотношение функциональных и структурных показателей, а также выяснение клеточных механизмов развития почечной недостаточности.

Изучение структурных особенностей различных отделов нефрона, в оставшейся после односторонней нефрэктомии и резекции 1/3 части второй почки, позволяет установить механизмы компенсации утраченной функции и раскрыть потенциальные возможности оставшейся почки у представителей класса амфибий (Rana ridibunda Pall).

Решающая роль в формировании компенсаторно-приспособительной реакции в оставшейся после односторонней нефрэктомии и резекции 1/3 части второй почки принадлежит уровню физиологической регенерации органа (К. А. Зуфаров и др., 1983; Д.С. Саркисов, 1983; 3.3.Сагдуллаев. 1992; Braun E.L.1982; Latta, 1962; Layton J.M. 1963). До настоящего времени окончательно не установлены общие закономерности компенсации функции оставшейся почки, недостаточно раскрыты механизмы, обеспечивающие стабилизацию компенсаторно-приспособительных процессов.

Несмотря на многочисленные исследования еще недостаточно выяснены механизмы, позволяющие оставшимся нефронам поддерживать сравнительно удовлетворительно в течение более или менее продолжительного времени почечные гомеостатические функции.

Решение этих механизмов позволяет раскрыть общебиологические закономерности становления компенсаторно-приспособительных процессов на различных уровнях организации позвоночных животных. Это обусловлено насущными задачами биологии и медицины, что определяет современность и актуальность данной проблемы.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось изучение общих и специфических морфофункциональных особенностей после односторонней нефрэктомии и резекции 1/3 части второй почки у Rana ridibunda Pall.

В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи:

1. Изучить структурно-функциональные основы компенсаторно-приспособительных реакций почек после односторонней нефрэктомии и резекции 1/3 части второй почки.

2. Выяснить кинетику структурно-функциональных перестроек компенсаторно-гипертрофированной почки после односторонней нефрэктомии и резекции 1/3 части второй.

3. Выяснить функциональную морфологию компенсаторно-приспособительного процесса в оставшейся части почек после резекции 1/3.

4. Установить частные и на этой основе общие закономерности процессов компенсаторно-приспособительных реакций почки.

Научная новизна. В работе впервые установлены особенности соотношения процессов гиперплазии и гипертрофии клеток нефрона, составляющие основу роста структурно-функциональной единицы почек у Rana ridibunda. Компенсаторно-приспособительные реакции после односторонней нефрэктомии и резекции 1 /3 части второй почки осуществляются за счет ускорения процессов нефроногенеза. Впервые разработаны механизмы компенсаторно-приспособительных процессов в оставшейся после односторонней нефрэктомии и резекции 1/3 части второй почки у Rana ridibunda. Выявлено, что клеточные механизмы реализации компенсаторно-приспособительных процессов характеризуются общебиологическими закономерностями и в то же время имеют свои специфические особенности в зависимости от уровня структурной организации органа. Впервые установлено, что и для Rana ridibunda Pall характерна закономерность проксимо-дистального убывания числа и размеров органелл клеток по всей длине нефрона, наблюдаемая у теплокровных. У Rana ridibunda Pall на уровне клеток определена интенсификация механизмов обеспечивающих компенсацию функции утраченного органа.

Научно-практическое значение работы. Результаты проведенных исследований основаны на представлениях о механизмах репаративной и компенсаторной гипертрофии оставшейся почки. Полученные данные имеют существенное значение для понимания патогенеза при развитии почечной недостаточности, объяснения кинетики клеточных механизмов, наступления дестабилизации и декомпенсации почечных гомеостатических функций. Результаты исследования могут быть использованы при написании учебников в разделах, касающихся структурных основ компенсаторно-приспособительных процессов внутренних органов и включены в лекционный курс по цитологии, гистологии, нефрологии и физиологии клетки, а также по сравнительной эволюционной физиологии.

Обнаруженная закономерность проксимо-дистального убывания интенсивности компенсаторно-приспособительных реакций в нефроне должна быть учтена при диагностике и исследовании биопсийного материала, ибо уменьшение интенсивности клеточных процессов в дисталь-ных отделах и собирательных трубках может быть ошибочно рассматриваться как влияние патологического процесса. Основные положения выносимые на защиту.

1 .Исследование структурных и функциональных изменений почки представителя амфибий (Rana ridibunda Pall) следует рассматривать как филогенетически детерминированные процессы, клеточные механизмы которых являются общими и универсальными.

2.Компенсаторно-приспособительные процессы в почке осуществляются за счет нефроногенеза, гиперплазии и гипертрофии клеток нефрона и ее ультраструктур, а также образования двуядерных клеток.

3. Структурно-функциональные перестройки после односторонней нефрэктомии и резекции 1/3 части второй почки характеризуются также как общими биологическими закономерностями развития так и специфическими особенностями.

Апробация и публикация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на научных семинарах кафедры физиологии человека и животных Таджикского государственного национального университета (1997,1998) на научной конференции Таджикского государственного национального университета (1997,1998), на международной конференции на тему "Морфологические и физиологические механизмы адаптации" ( Душанбе, 1997), на научной конференции, посвященной 50-летию образования национального университета ( Душанбе, 1998), научных конференциях Таджикского государственного медицинского университета (Душанбе, 1999). По материалам диссертации опубликовано 9 работ. Объем и структура диссертации.

Работа изложена на 163 страницах машинописного текста и состоит ив введения, четырех глав, выводов и указателя литературы. Диссертация иллюстрирована 26 рисунками и 13 таблицами. Указатель литературы насчитывает 278 источников, из них 87 зарубежных.