Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Морфо-функциональные аспекты органогенеза тимуса плодов и новорожденных различных сезонов зачатия

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Морфо-функциональные аспекты органогенеза тимуса плодов и новорожденных различных сезонов зачатия"

рЛ\

,ч С^ На правах рукописи

ГАДЖУК Людмила Анатольевна

МОРФО - ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ОРГАНОГЕНЕЗА ТИМУСА ПЛОДОВ И НОВОРОЖДЕННЫХ РАЗЛИЧНЫХ СЕЗОНОВ ЗАЧАТИЯ

03.00.16 -" Экология "

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Архангельск - 1998

Работа выполнена в Архангельской государственной медицинской академии

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

доктор медицинских наук, профессор С. Г. СУХАНОВ

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор медицинских наук, профессор А.Г. Соловьев кандидат медицинских наук Е.Б. Раменская

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования

Защита состоится « ¿/V» /{Л-С^^С- 1998 г. в часов на заседании Диссертационного совета Д 084.60.01 при Архангельской государственной медицинской академии по адресу: 163061, г. Архангельск, пр. Троицкий, дом 51.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Архангельской государственной медицинской академии ( адрес тот же).

Автореферат разослан« » 998 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат медицинских наук Л. Е. Дерягина.

ВВЕДЕНИЕ

Сезонные биологические ритмы - неотъемлимое составляющее нормальной жизнедеятельности человека и животных (Н.С. Деряпа с соавт.,1985; А.Д. Слоним, 1971; Ф.И. Комаров с соавт.,1989). Месяц зачатия, по данным отечественных и зарубежных исследователей, может существенно повлиять на фертильность популяции, характер течения беременности, состояние здоровья новорожденных и детей первых лет жизни (Э.Е. Шуберт с соавт.,1984; Г.А. Скосырева с соавт.,1986; Ю.П. Шорин с соавт.,1990; A.B. Ткачев с соавт.,1992; F.N. Bronson, 1995; М. Coculescu, 1989).

Клинико-физиологические исследования последних лет подтвердили правомерность термина « гигиена зачатия» (А.И. Никитин, 1989) и попыток установить для конкретных регионов «оптимальные » для инициации беременности месяцы календарного года (А.Н. Баранов, 1997; И.А. Рогозин ,1991; Э.Д. Шапранова, 1986;

H.В. Шварева, 1987). Рекомендации цитируемых работ по планированию беременности основываются, главным образом, на регистрации пиков фертильности и исходах родов (З.Д. Губкина с соавт., 1992; И.А. Рогозин с соавт., 1994; О. Basso e.al., 1995; М. Cooperstock, R.A. Wolfe, 1986; J.W. Keeling e. al., 1987; J. Coste е. al.,1994; C.R. Weinberg e. al., 1994).

В меньшей степени "оптимальные для зачатия " сроки верифицированы изучением особенностей онтогенеза человека на разных морфологических уровнях (А.И. Краюшкин с соавт., 1996; S. Matsuda e.al., 1995; R. Namgung e.al., 1994). Учитывая важную роль фетального тимуса и других эндокринных структур плода в регуляции морфогенеза анатомо-физиологических систем, актуальным и своевременным представляются дополнительные исследования в этом направлении экологической физиологии человека. Последнее обстоятельство позволило сформулировать цель и задачи, а также выбрать объект для наблюдений в настоящей работе.

Целью настоящего исследования было изучение особенностей морфогенеза фетального тимуса и тимус-зависимых структур с учетом сезонности зачатия в условиях Европейского Севера.

Задачи исследования:

I. Изучение региональных особенностей влияния сезона зачатия на антропометрические и органометрические параметры плодов и новорожденных;

2. Анализ морфо-функциональной организации тимуса и мезентериальных лимфоузлов в динамике гестации и цирканнуальных ритмов зачатия;

3. Изучение взаимоотношений фетального тимуса и надпочечников в "благоприятные" и "неблагоприятные" для инициации беременности сезоны года;

4. Математическое моделирование и прогнозирование взаимодействий элементов лимфо-миелоидного и эндокринного комплекса.

Положения, выносимые на защиту:

1. Влияние сезонных факторов возрастает пропорционально ухудшению показателей репродуктивного здоровья популяции регионов высокого риска экопатологии;

2. Структурно- функциональное становление тимуса во многом зависит от месяца зачатия. Железа максимально реализует свои морфогенетические потенции при инициации беременности в "оптимальные " (февраль - апрель) сроки;

3. Нарушения морфо-функциональной организации тимуса и его взаимотношений с другими регуляторными системами -прогностически важные составляющие адаптивных девиаций морфотипа популяции, живущей на Европейском Севере России.

Научная новизна. Впервые в условиях региона с выраженной фотопериодикой проведено исследование параметров морфотипа плодов и новорожденных на различных морфологических уровнях. Обоснованы морфо-физиологические критерии "благоприятного" и "неблагоприятного" сезонов зачатия, и, с учетом последних, проведено изучение взаимоотношений центральною (тимус) и периферического (лимфоузлы) звеньев лимфо-миелоидного комплекса. Определены предпосылки десинхронозов и адаптивных модификаций органов и тканей объектов исследования, обусловленные комплексным воздействием природно- климатических факторов региона наблюдения.

Научно-практическая значимость. Наряду с фундаментальной значимостью, результаты настоящего исследования представляют прикладной практический интерес дня акушеров-гинекологов, неонатологов и патологоанатомов региона. Верификация изменений эндокринно-иммунного комплекса плодов и новорожденных в условиях флуктуирующих сезонных факторов позволит с большей полнотой интепретировать причинно-следственные связи вторичных иммунодефицитов и эндокринопатий у детей Архангельской области.

Внедрение результатов исследования. По материалам работы подготовлены информационно-методическое пособие

"Сезонные факторы Европейского Севера и морфогенез фето-плацентарной системы человека " для практических врачей, аспирантов и студентов медицинских вузов и биологических факультетов университетов. Настоящая работа выполнялась в рамках региональной научно-технической программы "Здоровье населения Европейского Севера" (1996 - 1998 гг.) и имеет № Госрегистрации 01960000097.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены:

- на итоговой научной сессии АГМИ, совместном заседании президиума РАМН, Санкт-Петербургского бюро РАМН и Архангельского объединенного научного центра в 1994 г.;

- на 53 итоговой научной сессии АГМА и Северного научного центра РАМН (Архангельск, 1995);

-на 55 итоговой научной сессии, посвященной 65-летию образования АГМА (Архангельск, 1997);

- на 29 областной научно-практической конференции по актуальным вопросам материнства и детства (Архангельск, 1998).

По теме диссертационного исследования опубликовано 8 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы собственных исследований, обсуждения, выводов и указателя литературы. Работа изложена на 118 страницах машинописного текста, иллюстрирована 12 таблицами и 11 рисунками. Библиография включает 138 отечественных и зарубежных публикаций.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Работа выполнена на аутопсийном материале, собранном в течение 1991- 97 годов в централизованном патологоанатомическом отделении областной клинической больницы г. Архангельска и аналогичном отделении больниц г. Северодвинска. Всего изучено 750 протоколов вскрытий плодов и новорожденных детей, а также 105 аутопсий плодов и новорожденных средне-фетального (20 - 27 недель) и перинатального (28- 40 недель) этапов онтогенеза.

Причинами смерти плодов и новорожденных на первой неделе внеутробной жизни были отдельные состояния, возникающие в перинатальном периоде (77 случаев), и врожденные аномалии (28 случаев). Врожденные пороки развития визуально не затрагивали антропометрические показатели и железы эндокринно-иммунного комплекса. Возраст умерших и дата зачатия определялись по медицинской документации (истории родов и истории развития новорожденных).

б

В динамике окологодичного ритма материал группировался по календарным сезонам (зима, весна, лето к осень). Дополнительно для решения задач настоящего исследования полученные материалы рандомизировались помесячно. Априорно, в соответствии с рекомендациями И. А. Рогозина (1991), «благоприятными» дня зачатия в условиях региона считались временные отрезки годичного цикла с 10 февраля по 15 апреля и с 15 августа по 15 ноября.

Наряду с сезоном зачатия, в качестве факторов развития перинатальной патологии в 30 случаях осуществлены расчеты суммарного риска (Е.М. Вихляева с соавт., 1992). В настоящем исследовании по сумме баллов всех групп факторов (социально-биологические, акушерско-гинекологический анамнез,

экстрагенитальные заболевания матери, осложнения беременности и оценка состояния плода) беременные относились к группам высокого и среднего риска, статистически не отличаясь по отдельным сезонам года.

Вклад сезонного фактора, входящего в группу социально-биологических по вышеприведенной схеме или популяционных факторов малой интенсивности (М.Х. Шрага, Ю.Р. Теддер, 1998) в изменчивость параметров морфотипа оценивался расчетами коэффициента сезонности Б! ( в %) по И.М. Трахтенбергу с соавт. (1991), дисперсионным и факторным моделированием. В динамике цирканнуального ритма межгрупповые сезонные изменения верифицировались на различных морфологических уровнях. В расчет брачись следующие морфометрические показатели: длина и масса тела умерших, интегрально характеризующие меру реализации генома и фенотшшческие сдвиги в ответ на внешние средовые воздействия (Н.В. Кобозева, Ю.А. Гуркнн, 1986 ).

На органном уровне у плодов и умерших новорожденных различных сезонов зачатия измерялись масса тимуса и обоих надпочечников. Мезентериальные лимфоузлы извлекались совместно с брыжейкой, из окружающих тканей не выделялись. Морфологический материал фиксировался 10% раствором нейтрального формалина, обезвоживался и заливался в парафин.

Сезонные сдвиги в тимусе и лимфоузлах на тканевом и клеточном уровнях определяли полуколичественными методами, а также посредством расчетов : ширины коры тимических долек и междольковых стромальных перегородок, диаметра телец Гассаля, ядер их эпителиоцитов, объемов ядер лимфоцитов Т- зоны формирующихся периферических иммунных образований. В надпочечниках измерялись ширина и соотношение провизорной и дефинитивной зон коры, объемы ядер адренокортикоцитов пучково-

сетчатой зоны. Подбор числа полей зрения и методов измерений проводили с учетом рекомендаций Г.Г. Автандилова (1990).

В качестве стандарта видовой нормы при межгрупповых сравнениях по антропометрическим и гравиметрическим показателям использовались данные аналогичных наблюдений плодов и новорожденных (А.П. Мштованов с соавт.,1996; D. Schulz e.al., 1962 ). Средне-арифметические значения видовых стандартов умерших и мертворожденных соответствующего гестационного возраста и пола принимались за 100%.

Статистическая обработка материала.

Для трактовки получаемых фактических данных вариационные ряды изученных морфологических показателей обрабатывались на ЭВМ методами параметрической и непараметрической статистики. В их числе - расчет параметров вариационного ряда, точный метод Фишера, дисперсионный, корреляционный и факторный анализ по способу главных компонент (ГК) с использованием ППП "STATGRAPIIICS", версия 3.

Автор работы благодарит сотрудников патологоанатомического отделения областной клинической больницы и кафедры патологической анатомии АГМА за помощь в сборе и обработке материалов настоящего исследования.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Усредненные значения антропометрических и гравиметрических показателей плодов и перинатально умерших по сезонам года представлены в таблицах № 1, 2. Масса плодов положительно коррелировала с гестационным возрастом и массой обоих изученных эндокринных органов. Наибольший интерес в этой связи представляют наблюдения за плодами средне-фетального возраст, на примере которых правильнее оценивать морфогенетический вклад тимуса и его « адекватность » сезонным средовым влияниям. Показатели сезонности в средне-фетальном возрасте были максимальны для массы тимуса (Si = 29.5 %) и надпочечников (Si = 26% ), приближаясь к "сильно-выраженным" ( Si > 30% ) . Для длины и массы тела параметр колебался от 13.5 до 11% , то есть относился к " выраженным ". Коэффициент детерминации или сила влияния фактора сезонности зачатая были в этой возрастной группе максимальными для массы тела и вилочковой железы.

По материалам органометрии тимус и надпочечники были разбиты на группы: "гипоплазированные" (<75%), "гиперплазированные" (> 125%) и соответствующие видовой норме. В выборках, таким образом, учитывалась доля вариант, на 50% отличающихся от средней арифметической за сезон года. По общей сумме отклонений от видовой нормы были выявлены статистически

достоверные различия (Р < 0.05) для надпочечников у плодов, зачатых зимой ( 28.1% ) и летом ( 43.8% ). Аналогичные различия были выявлены по сумме отклонений массы тимуса весной ( 15.8% ) и летом ( 2.9%).

Таблица 1.

Антропометрические и органометрические параметры (%) плодов (X + в х) в окологодачном ритме.

Параметр Зима Весна Лето Осень Коэфф.детер-минации,%

Длина тела 112.3 ±7.1 95.9 ±1.4 113.2 ± 3.6 88.7 ± 3.3 21.0

Масса тела 98.1 ±10.5 93.2 ±.10.2 97.8 ±11.3 82.7 ± 7.8 66.0

Тимус 120.9 + 6.6 67.5 ±.11.1 92.1 + 15.3 84.5 +22.4 38.0

Надпочечники 92.9 ±2.4 79.1 ±5.1 92.9 ±4.1 56.7 ±4.9 110

Число случаев 23 51 69 58

Коэффициенты сезонности и детерминации антропометрических и гравиметрических показателей у перинатально умерших уступали предыдущей возрастной группе, отражая на уровне целостного организма завершающие этапы стадии активного роста. По всем учитываемым признакам Б! были менее 10% или " незначительно выраженными". На этом фоне активная перестройка внутренней структурно-функциональной организации тимуса и надпочечников, по-видимому, послужила причиной более высоких коэффициентов сезонности ( = 8.2% для тимуса и = 5.6% для надпочечников ).

Непараметрическими критериями итераций сезонные сдвиги антропометрических и гравиметрических показателей следует признать не случайными (Р < 0.05). В средне-фетальном возрасте максимальное число итераций было зарегистрировано для длины тела и массы тимуса, а у перинатально умерших - длины тела и массы надпочечников.

Высокая вариабельность учитываемых параметров на уровне организма в целом и отдельных органов гомеостатических систем при группировке материала по месяцам зачатия не только предопределила целесообразность использования при статистических сравнениях непараметрических методов. Целесообразным и методически оправданным при межгрупповых сравнениях временных рядов оказались медианы, а не традиционные средние арифметические.

£ 100

-28нед. ' -29-40 нед.|

12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Месяц

Рис.1. Коэффициенты гармоничности развития

В соответствии с задачами настоящей работы нами были проведены расчеты «коэффициентов гармоничности развития » на основе усредненных значений медиан для каждого месяца календарного года в обеих возрастных группах. Нелинейный волнообразный характер кривых у плодов и перинатально умерших

Таблица 2.

Медианы (Ме%) вариационных рядов \ коэффициенты вариации (СУ%) в динамике календарного года у плодов.

Месяц года Масса тела Длина тела Масса тимуса Масса надпочечников

Декабрь 86.5 \ 18.6 @ 96.0 \ 13.4 118.0 \ 53.6 @ 69.5 \ 35.9

Январь 89.5 \ 27.6 79.0 \ 21.7 @ 82.0 \ 50.5 @ 79.0 \ 59.4

Февраль 104.5 \ 22.0 109.5 \2.6 @ 104.5 \ 62.7 81.0 \ 37.2

Март 93.5 \ 17.9 105.5 \ 12.8 92.5 \ 38.4 110.0 \ 19.7 @

Апрель 101.0 \ 21.6 95.5 \ 8.0 @ 104.0 \ 43.7 97.0 \ 61.2

Май 111.0 \ 29.7 @ 105.5 \ 6.2 104.5 \ 75.8 87.5 \ 45.4

Июнь 97.0 \ 24.8 99.5 \ 3.9 104.5 \ 64.2 80.5 \ 43.2

Июль 109.0 \ 28.1 @ 103.0 \ 5.5 54.5 \ 39.2 @ 46.5 \ 37.8

Август- 103.0 \ 20.9 103.0 \ 4.9 110.5 \ 75.3 50.5 \ 36.6 @

Сентябрь 96.0 \ 39.9 102.5 \ 6.3 106.5 \ 64.7 @ 80.0 \ 47.8

Октябрь 85.0 \ 25.4 @ 103.0 \ 7.7 93.0 \ 50.4 97.5 \ 44.6

Ноябрь 87.0 \ 14.9 111.5 \ 10.9 @ 128.0 \ 65.2 @ 81.5 \ 33.7

@ - варианты, выходящие за доверительные интервалы

(Р < 0.05) медиан для окологодичного цикла.

Таблица 3.

Медианы (Ме%) вариационных рядов\ коэффициенты вариации (СУ% )в окологодичном цикле у перинатально умерших. _

Месяц года Масса тела Длина тела Масса тимуса Масса надпочечников

Декабрь 85.3 \ 21.5 94.6 \ 9.1 120.6 \ 72.9 119.6 \ 42.6

Январь 105.3 \ 29.9 @ 88.7 \ 10.8 (Щ 120.8 \ 59.0 91.8 \ 36.6 @

Февраль 70.2 \ 25.0 109.04 8.7® 95.3 \ 45.4 107.9 \ 57.6

Март 90.3 \ 33.1 105.2 \ 6.6 @ 114.6 \ 53.8 83.6 \ 47.1 @

Апрель 98.5 \ 24.0 104.4 \ 6.8 106.2 \ 53.4 122.6 \ 40.7

Май 75.0 \ 26.4 @ 90.0 \ 12.1 93. 1 \ 45.4 102.9 V 37.8

Июнь 84.1 \ 25.2 100.5 V 7.7 85.4 \ 42.9 @ 96.8 \ 42.0

Июль 85.5 \ 33.5 91.3 \ 10.1 113.8 \ 69.1 92.4 \ 43.5

Август 94.6 \ 30.2 100.0 \ 8.7 133.6 \ 63.7 @ 148.4 \ 61.6 @

Сентябрь 94.0 \ 38.2 95.5 \ 10.4 87.5 \ 45.0 @ 98.4 \ 42.5

Октябрь 97.8 \ 22.4 95.6 \ 7.7 121.8 N 61.2 @ 132.7 \ 47.9 @

Ноябрь 85.6 \ 27.2 97.8 \ 8.4 113.8 \ 63.8 95.3 \ 20.8

@ - варианты, выходящие за доверительные пределы

(Р < 0.05) медиан в окологодичном ритме.

подтверждает существование сложной опосредованной зависимости морфогенетических процессов от месяца инициации беременности (Рис. I ).

Как видно из представленной схемы, « благоприятными » для зачатия в условиях региона наблюдения, а значит и минимальными по выраженности десинхроноза (опережение или запаздывание), можно считать февраль - апрель. Коэффициент гармо1Шчности в этот временной отрезок календарного года составил 99.9 - 99.4% стандарта видовой нормы. Наиболее « нежелательными » для инициации беременности, вследствие преобладания ретардационных тенденций, необходимо признать месяцы года, совпадающие с межсезоньем (май - июнь, ноябрь - декабрь) и максимальными колебаниями одного из ведущих сезонных факторов, а именно -продолжительности светового дня.

Преобладание в наших исследованиях « тормозного типа» над «акселеративным типом» (Л.П. Перетятко с соавт.,1996) в последнем триместре беременности отражает, по-видимому, региональную специфику внешних факторов, делающих морфогенез в условиях Севера избыточно и несовершенно пластичным. Аргументом в пользу этого предположения могут быть результаты изучения зрелой плаценты у жителей Севера (А.П. Милованов, Ю.Н. Шветова, 1987; С.Г. Суханов, 1993).

Изменения весовых характеристик исследованных органов (тимус, надпочечники) обусловило разнообразные адаптивные и патологические изменения на тканевом и клеточном уровнях. Сезоном обусловленные сдвиги выявлялись методами обзорной микроскопии, тканевой и клеточной морфометрии, анализом внутри- и межсистемных взаимоотношений.

Расчеты усредненного риска анализируемой выборки показали, что по сезонам года эти уровни достоверно не отличались (14.6 осенью и 19.9 баллов летом) и соответствовали высокой степени риска, индивидуально варьируя от 5 до 38 баллов. В этих условиях сезонные сдвиги морфогенетических процессов с высокой вероятностью оказывались зависимыми от выраженности пренатального стресса (К.Н.Ковров, 1997), что создавало дополнительные методические трудности в трактовке данных корреляционного и факторного анализов.

Rick развития перинатальной патологии, интегрально отражающий суммарные средовые воздействия в рамках единой фето-плацентарной системы, достоверно коррелировал с многими морфометрическими показателями исследованных органов. В их числе обращает на себя внимание коррелятивная связь между риском и соотношением ширины формирующейся постоянной и

фетальной зон коры надпочечников (Я ху = + 0.60 ). Аналогичные по силе и направленности коррелятивные связи были выявлены между риском и диаметром телец Гассаля, риском и диаметром эпителиоцитов тимических телец. Обратные умеренные по силе интеркорреляции имели место между перинатальным риском и шириной коры тимических долек (Я ху = - 0.58), а также риском и объемами ядер лимфоцитов мезентериалышх лимфоузлов.

Ширина коры тимических долек обратно коррелировала с массой надпочечников (И ху =- 0.34), соотношением ширины дефинитивной и провизорной зон коры надпочечников (Я ху = - 0.63 ). Последний гмстиометрический показатель аналогичной связью (Я ху = - 0.66 ) взаимодействовал с объемами ядер лимфоцитов мезентериалышх лимфоузлов.

В отличие от риска перинатальной патологии, месяц зачатия достоверно не коррелировал с морфометрическими показателями

Таблица 4.

Значения коэффициентов детерминации и критерии Фишера морфометрических показателей с учетом сезона зачатия._

Показатель Р-критерий Фишера Коэфф.детерминации^) Р -доверит. Вероятность

Масса плода 0.51 3.6 0.67

Длина плода 0.55 8.9 0.61

Масса тимуса 8.21 11.0 0.09

Масса надпочечников 0.99 6.6 0.40

Ширина коры тимических 1.73 9.6 0.17

долек

Диаметр телец Гассаля 0.65 3.6 0.58

Диаметр ядер 2.86 * 13.0 0.04

эпителиоцитов.

Объем ядер лимфоцитов 2.80 * 14.0 0.05

Отн.дефинит. и фет. зон 0.45 1.6 0.40

коры надпочечников

Диаметр 4.51 * 23.0 0.007

адренокортикоцитов

Объем ядер 0.98 5.0 0.40

адренокортикоцитов

* - существенные значения (Б > Б кр., Р<0.05).

изученных органов, подтвердив тем самым сложный опосредованный характер взаимодействий составляющих фето-

плацентарной системы при воздействии внешних стрессорных факторов.

Значения коэффициентов детерминации для других морфометрических показателей и сезонности зачатия у плодов и перинатально умерших представлены в таблице № 5.

Приведенные в таблице данные показывают, что масса вилочковой железы зависела от сезона зачатия с вероятностью Р=91%. Статистически существенными оказались лишь обусловленные сезоном диаметры ядер эпителиоцитов телец Гассаля, ядер лимфоцитов мезентериальных лимфоузлов. Заслуживающим внимание фактом является выраженная зависимость максимальных диаметров адренокортикоцитов дефинитивной зоны у плодов и новорожденных разных сезонов зачатия. Вычисления объемов ядер адренокортикоцитов по формуле эллипса с добавлением в расчеты минимальных ядерных диаметров резко уменьшили значения коэффициентов детерминации и сгладили сезонную динамику.

Проведенные по алгоритму двухфакторного (риск, месяц зачатия) анализа расчеты показывают, что сезонная динамика органометрических и гистиометрических параметров в градациях факторов риска была мало существенной. Близкой к статистически значимым (Р = 0.07) были изменения диаметров ядер эпителиоцитов тимуса, тимических септ и объемов ядер лимфоцитов мезентериальных лимфоузлов в градации 19 баллов и менее. Для этих показателей даже при незначительном снижении или приросте коэффициентов детерминации доверительная вероятность в 3 раза уменьшалась, по-видимому, из-за гетерогенности клеточных популяций тимуса и Т-зависимых зон лимфоузлов.

В процентном отношении частота регистрации учитываемых признаков была максимальна у плодов и новорожденных осенних месяцев зачатия. Точным методом Фишера статистически достоверные (Р < 0.05 ) различия были получены по регистрации проявлений акцидентальной трансформации тимуса у перинатально погибших из числа летней ( 20.3 %) и осенней групп зачатия ( 39.6 %). В осенней и зимней группах с большей частотой, чем летом, имели место пороки развития тимуса (главным образом в виде гипоплазии долек) и кровоизлияния в его паренхиму.

Высокая заинтересованность тимических структур в обеспечении компенсаторно-приспособительных реакций подтверждалась асимметрией и эксцессом рядов распределений таких гистиометрических параметров, как ширина коры тимических долек, диаметры тимических телец, размеры междольковых стромальных перегородок. Статистически достоверные (Р < 0.05 )

отклонения коэффициентов асимметрии и эксцесса от критических при данном числе наблюдений имели место у погибших осенней и зимней групп зачатия.

Таблица 5.

Межсезонная динамика морфологических изменений тимуса у

перинатально умерших.

Сезон года

Морфологический показатель Зима Весна Лето Осень

Акцидентальная трансформация 13 15 12 21

Пороки развития 5 - 1 1

Кровоизлияния в ткань железы 2 3 4 6

Сочетанные поражения тимуса 1 - 4 -

Патология тимуса и надпочечников 1 1 - 1

Всего \ Число наблюдений за сезон 22 \ 57 19 \ 56 21\ 59 29 \ 53

Материалы многомерного моделирования

интерпретировались с учетом рекомендаций Г.К. Максимова и А.Н. Синицына (1983). Анализируемая модель представлена на рисунке № 2. Интерпретировались факторные нагрузки компонент, обеспечивающих не менее 50% дисперсии цифрового массива, состоявшего из 13 признаков в 53 реализациях.

Как следует из рисунка ГК1 обеспечивает максимальный вклад (41,6%) в изменчивость морфометрических показателей. Три наиболее значимые связи соединяют компоненту с такими признаками как "риск перинатальной патологии" (X 11), "диаметр телец Гассаля" (X 4) и "соотношение дефинитивной и провизорной зон" в надпочечниковой коре (X 9). Все факторные нагрузки положительны но знаку и умеренные по силе связи (0.35 - 0.37). Компонента интерпретирована нами как фетальный адаптационный фактор.

Структура основных факторных нагрузок ГК 1 отражает характер складывающихся взаимодействий фето-плацентарной системы в целом. Материнскую и плацентарную составляющую здесь отражает риск, а две остальные нагрузки проявляются через

адаптивные "девиации" (И.А.Аршавский,1982) плода. Анализируя рисунок интеркорреляций в предыдущей главе, мы выявили множество статистически достоверных умеренных и сильных связей между риском перинатальной патологии и большинством морфологических показателей.

Именно этот прямолинейный компонент межсистемных взаимодействий "риск-морфом етрические параметры плода" находит свое подтверждение в большом вкладе ПС 1 в дисперсию комплекса и в процессе многомерного моделирования. Не случайно В.В.Серов и О.В.Зайратъянц (1987) при исследовании характера взаимодействия тимико-лимфатической и нейроэндокр инной систем в обеспечении гомеостатических реакций говорят о дозозависимых эффектах такого рода коопераций. Дозу воздействия, на наш взгляд, может отражать риск перинатальной патологии. Морфологическим выражением дозозависимых эффектов для фето-плацентарной системы будут вышеописанные тенденции к задержке или торможению морфогенеза во многих его проявлениях.

Вклад ГК 2 в дисперсию комплекса более чем в два раза уступал предыдущей и составил 18,3%. Компонента своими максимальными нагрузками взаимодействовала с "гестационным возрастом" (X 13), "массой плода" (X 14) и "массой надпочечников" (X 3). Сила указанных факторных нагрузок (0.39 - 0.49) даже превосходила аналогичные связи ГК 1, однако в общем комплексе межсистемных взаимодействий их доля была невелика, что сказалось на суммарном вкладе компоненты в дисперсию изучаемого цифровою массива. Компонента была интерпретирована как возрастной онтогенетический фактор, отражающий акселерационные сдвиги морфогенеза за счет мобшшзирующих механизмов стрессорной реакции.

По данным В.В.Абрамова (1988), адаптационные потенции иммунной системы и ее клеточных элементов более значительны, чем таковые у нервной системы. Нам хотелось бы уточнить это положение, сказав, что оно распространяется прежде всего на внутриутробный период онтогенеза, когда характер межнейронных взаимосвязей и деятельность нейроэндокринных центров еще в стадии становления, а эндокринные тимические эффекты преобладают.

В числе связей ГК 2, не представленных на рисунке в силу приоритета, на четвертом месте по силе была выявлена отрицательная нагрузка (- 0.31) с диаметром ядер эпителиоцитов тимических телец. Как указывает Е.В.Кульпина (1998), именно этим клеткам в настоящее время приписываются свойства эндокринных, оказывающих воздействие на рост и пролиферацию органов и

тканей плода. Перечень биологически активных веществ (по-видимому, не самый полный на сегодня) включает в себя тимопоэтин, тимозин, тимусный гуморальный фактор, тимин, убиквитин, тимусный фактор крови, тимостерин, лимфоцитоз-стимулирующий и гипокальциемический факторы и тимостимулин (Т.В. Матковская, 1988).

Рисунок 2. Факторная модель межсистемных взаимодействий у плодов и перинатально умерших.

Примечание: обозначение факторных нагрузок см. в тексте.

Характер взаимоотношений тимуса и надпочечников сложен и неоднозначен в норме и патологии (гипоплазия тимуса и тимомегалия). Например, по данным В.В. Серова и О.В.Зайратьянца (1987), тимус и надпочечники антагонисты. Гормоны тимуса подавляют активность надпочечников, а большие дозы глюкокортикостероидов вызывают атрофию тимуса. С другой стороны, дефицит глюкокортикоидов также приводит к снижению секреции химических гормонов. Сходные данные об особенностях межсистемных взаимодействий приводят в своих работах А.К. Агеев (1973); В.Ф. Чеботарев (1979); З.Кемилева (1984).

Все вышесказанное послужило аргументами для интерпретации ГК 3 настоящего исследования. Ее вклад в общую дисперсию комплекса составил 10.4%. Основные наиболее значимые факторные нагрузки у компоненты были с "массой тимуса"(X 2), "объемом ядер адренокортикоцитов" (X 10) и "месяцем зачатия" (X 12). При этом отмечалась та же закономерность, что и у предыдущей компоненты: три обозначенные факторные нагрузки (от 0.44 до 0.63 и - 0.55) превосходили таковые для других признаков.

Появление признака "месяц зачатия" только в структуре нагрузок ГК 3 совпадает с результатами корреляционного и дисперсионного анализа, представленными выше. Вновь в структуре факторных нагрузок компонента по одному признаку от вилочковой железы и надпочечников. Ситуация здесь обратна ГК 2, где гравиметрический показатель относился к надпочечникам, а тканевой принадлежал эпителиальным химическим структурам.

Можно предположить, что "масса тимуса" в этой компоненте характеризует лимфоидную, а не эпителиальную составляющую тимуса. Объем ядер адренокортикоцитов пучково-сетчатой зоны характеризует функциональную окологодичную активность сформированной дефинитивной коры. Компонента была интерпретирована в качестве фактора сезонной трансформации. Данная компонента выступает в ассоциации с ГК 1 и дополняет, по-видимому, дизадаптационньге сдвиги в межсистемных взаимоотношениях, складывающихся в организме у плодов высокого риска развития перинатальной патологии.

ВЫВОД ы

1. Сезонные факторы в условиях Европейского Севера России оказывают существенное дезадаптационное влияние на морфогенез плодов и новорожденных, обеспечивая дополнительный вклад в структуру социально-биологических факторов риска развития перинатальной патологии. Наиболее отчетливые индивидуальные внутригоднчные колебания морфо-функциональных изменений типичны для средне-фетальной стадии онтогенеза человека.

2. На уровне организма в целом, отдельных органов лимфо-миелоидного и эндокринного комплексов доминирующим синдромом сезонных средовых воздействий у плодов и перинатально умерших будут десинхронозы преимущественно ретардационного свойства. Минимальная степень отклонения морфогенеза от стандартов видовой нормы, а значит и минимальная степень десинхроноза, выявлена только у перинатально умерших, зачатых в феврале - апреле календарного года.

3. Вилочковая железа плодов и новорожденных активно реагирует на внешние средовые воздействия изменениями преимущественно патологического свойства (акцидентальная трансформация), частота регистрации которых максимальна для плодов летнего и осеннего сезонов зачатия. Реализация эффектов активизации эндокринных структур тимуса в тимус-зависимых зонах лимфоузлов была максимальной у плодов и новорожденных весеннего и летнего сезонов зачатия.

4. Сезонные сдвиги активности надпочечников прямыми и обратными связями опосредуют структурно- функциональные изменения лимфо-миелоидного комплекса. В межсистемных взаимодействиях синергизм надпочечников и иммунных органов проявляется однонаправленными возрастными изменениями массы желез и диаметра тимических телец.

5. Антагонистические по направленности изменения иммунных органов при сезонной (весенне-летней) активизации надпочечников, ускоренной дифференцировке их коры и малой их массе верифицируются увеличенной шириной коры тимических долек и снижением клеточного разнообразия Т-зон мезентериальных лимфоузлов.

6. На этапе активного роста и дифференцировки структур вклад сезонных факторов в морфогенез превышает аналогичное воздействие для структур в состоянии "покоя". Проявлениями сезонных изменений в исследованных органах служат адаптивные и патологические сдвиги, сочетание которых может на последующих этапах онтогенеза проявляться репродуктивными потерями, задержками внутриутробного развития или акселеративными тенденциями межсистемного и внутрисистемного свойства.

НАУЧНО - ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

1. В условиях региона наблюдения, уникального по набору потенциально и реально неблагоприятных для популяции средовых факторов, а также - по низкому индексу здоровья женщин фертильного возраста, важное прогностическое значение имеет планирование беременности. Инициация беременности у женщин группы среднего и высокого риска перинатальной патологии оптимальна в "благоприятные" для зачатия (середина февраля -середина апреля) месяцы года.

2. Динамическое наблюдение за течением беременности в средне - фетальной стадии онтогенеза плодов различных месяцев зачатия без учета возможных "ретардационных" периодов (январь, июль) может быть причиной ошибок в определении биологического возраста плода, в оценке меры физиологичности течения беременности и в попытках ее оптимизации.

3. Учет фазности (акселерация, ретардация) сезонных

морфогенетических процессов может послужить основой

корригирующих процедур по профилактике рождения детей с

отклонениями массы тела от стандартов видовой нормы.

СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Антенатальный гистогенез эндокринных желез у плодов и мертворожденных различного сезона зачатия // Медико-биологические и профилактические проблемы адаптации населения к современным экологическим условиям жизни,-Архангельск, 1994,- С. 109 - 110 (соавт. - С.Г. Суханов).

2. Сезонная динамика морфогенетических процессов у жителей Севера // Проблемы экологии в медицине .- Астрахань, 1996,- С. 185 (соавт. - С.Г. Суханов).

3. Фотопериодика Европейского Севера и антенатальный морфогенез эндокринных желез человека // Приложение к журналу Экология человека.- Архангельск, 1996 .- С. 96 - 97 (соавт.- С.Г. Суханов).

4. Сезонная динамика морфогенетических процессов у жителей Севера // Экология человека.- 1997 . - № 1 .- С. 6 - 7 (соавт. - С.Г. Суханов,

5. Окологодичные ритмы морфогенетических процессов эндокринно-иммунного комплекса умерших плодов и новорожденных в условиях Европейского Севера // Ребенок и качество его жизни.- Архангельск, 1997,- С. 11 (соавт.- С.Г. Суханов, Т.Г. Тюхтина).

6. Некоторые параметры морфотипа популяции региона высокого риска экопатологии // Биомедицинские и биосоциальные проблемы интегративной антропологии. Выпуск 2,- Санкт-Петербург, 1998,- С. 226 - 229 ( соавт,- С.Г. Суханов, К.Н. Ковров, Т.В. Никуличева).

7. Сезонные факторы Европейского Севера и морфогенез фето-плацентарной системы человека // Информационно-методические материалы.- Архангельск, 1998,- 31 с. (соавт,- С.Г. Суханов, К.Н. Ковров).

8. Сезонный фотопериодизм Европейского Севера в структуре социально-биологических факторов риска перинатальной патологии // Проблемы детства в России: перспективы раннего вмешательства и ранней профилактики .- Архангельск, 1998.- С. 99-100 (соавт,- С.Г. Суханов, К.Н. Ковров).

ЛР№ 020460 ох 10.04.97

Сдано в произв. 12.10.98. Подписано в печать 12.10.98. Формат 60 ж84 / 16. Усл.печл, 1.25. Уч.- издл. 1,0. Заказ Мз 112. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии АГТУ. 163007, г Архангельск, наб. Северной Двины, 17