Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Морфологические изменения коры надпочечниковв условиях общей дегидратации организма и коррекции антиоксидантом

ВАК РФ 03.00.11, Эмбриология, гистология и цитология

Автореферат диссертации по теме "Морфологические изменения коры надпочечниковв условиях общей дегидратации организма и коррекции антиоксидантом"

КИЇВСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА

о»

СМОРІДОК ОЛЕНА СЕРГІЇВНА

МОРФОЛОГІЧНІ ЗМІНИ в корі НАДНИРКОВИХ ЗАЛОЗ В УМОВАХ ЗАГАЛЬНОЇ ДЕГІДРАТАЦІЇ І КОРЕКЦІЇ АНТИОКСИДАНТОМ

03.00,^

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук

КИЇВ—1996

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Тернопільському державному педагогічному інституті.

Наукові керівники: Заслужений діяч науки і техніки України, доктор медичних наук, професор Федонюк Ярослав Іванович, кандидат біологічних наук, доцент Галантюк Станіслав Іванович.

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор Гордієнко Вадим Максимович, доктор медичних наук, професор Коломийцев Андрій Костянтинович.

Провідна організація — НДІ ендокринології та обміну речовин АМН України, м. Київ.

Д.01 01.13. при Київському університеті імені Тараса Шевченка за адресою: вул. Глушкова, 2, Інститут фізіології Київського університету імені Тараса Шевченка.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Київського університету імені Тараса Шевченка.

Автореферат розісланий « /З'» 1996 р.

Захист дисертації відбудеться______________________

ку о /О 22 годині на засіданні спеціалізованої Вченої ради

Вчений секретар спеціалізованої Вченої ради, кандидат біологічних наук, доцент

ДАНИЛОВА О. В.

Лкпуальність проблеми. Проблеми, пов’язані з регуляцією вмісту та пересуванням води і розчинених в ній речовин - одні з найскладніших, з якими лише стикались живі організми (Мисляева Т.Г., 1981; Яковлев Г.М.. 1988; Bartok G., 19S0 ). Не дивлячись на те, що зневоднення вивчалось ще з минулого століття, дегідратація досліджена недостатньо добре. Багато її сторін взагалі не вивчались; немає чітких даних. отриманих за допомогою сучасних методів дослідження, відносно впливу зневоднення на фізіологічні стани організму, ферментативні і біохімічні процеси, особливості мікроцирку-ляції та імунологічні властивості організму, стан нервової системи (Мьісляева Т.Г., Пшенина С.С., 1988; Жалко-Титарекко В.Ф., 1989.).

Не досліджено належним чином вплив дегідратації і на залози внутрішньої секреції. Однак, в розвитку будь-якої патології важлива роль належить органам ендокринної системи, зокрема, корі наднирників.* Продуковані ними гормони беруть участь в регуляції пускового механізму та розвитку компенсаторно-пристосувальних реакцій, а також в мобілізації захисних властивостей організму (Шульга В.А., 1982; Агапуі

Р.А., 1983; Morris D. і.,1983; Marie P.J., Rott М.,1985; Ход-жиматов В.А., 1989; Папков В.Г., 1991).

Екстремальні умови, серед них і загальне зневоднення, викликають суттєві розлади'цієї регуляції, порушення функції залоз внутрішньої секреції, що супроводжується розвитком в організмі характерних ознак "загального адаптаційного синдрому" (Г. Сельє, I960). Однак доведеність цього принципового

положення не знижує актуальності проблеми, оскільки зали-

шавться недослідженою структурна основа функціональної недостатності кори нзднирників в умовах загального зневоднення. Дані про морфологічні зміни цієї залози при дегідратації майже відсутні і отримані, за допомогою фізіологічних та біохімічних методик. Все це визначає необхідність глибокого і всебічного вивчення структури кори няднирників в умовах загального зневоднення.

Однак увага сучасних морфологів звернена не лише на вивчення характеру і глибини порушень будови , але й на створення сприятливих умов для протікання процесів відновлення (Клишов А.А., 1981; Саркисов Д.С., 1981; АвцинА.П.,

1990).

Згідно сучасних уявлень, в основі порушення життєдіяльності органів і тканин лежать зміни структури та функції мембран (Алимов В.А., Акбаров У.У., 1989; Зуфаров К.А.,

1989). Серед безпосередніх причин, які викликають значні пошкодження плазматичних і органо'ідних мембран, особлива роль належить активації перекисного окислення ліпідів (Владимиров Ю. А., 1989; Челнакона И.С., Тронько Б.М., Мико-ша А.С., 1989; Дорсшкевич Н.А., Акцулевич С.Н., 1990; Ласиця

0.1. та ін. ,1995; Корнеев О.В., 1995). Значний рівень.перок-сидації ліпідів встановлено останнім часом і в умовах зневоднення (Шина Л.В., 1989).

Розгалужена система біомембран відіграє виключно важливу роль в метаболічних реакціях. Тому пошкодження структури цієї системи високотоксичними продуктами вільнорадикального окислення ліпідів с не лише ранньою ознакою деструкції, але й важливою ланкою дистрофічних га некробіотичних уражень органів і тканин (Владимиров Ю.А.. 1989; Напханюк В.К. та ін., 1995). В зв'язку з цим особливої актуалі пості набуває морфо-

логічне дослідження кори наднирників в умовах загального зневоднення при застосуванні інгібітору перекисного окислення ліпідів, що захищає мембранні компоненти клітин від дії пошкоджуючих факторів.

Обраний нами напрям з вивчення впливу біологічно активного мембранопротектору на клітинні мембрани, розвиток деструктивних та відновних процесів в корі наднирників в умовах загального зневоднення має не лише теоретичне, але й практичне значення.

Мста робот. Метою даного експериментально-морфологічного дослідження є вивчення структури кори надниркових залоз за умов загального зневоднення організму різних ступенів і наступної реадаптації та впливу на їх протікання мембранот-ропного препарату.

' Основні завдання дослідження :

1. Дослідити в експерименті послідовність, характер і глибину морфологічних змін в корі надниркових залоз в умовах загального зневоднення легкого, середнього і важкого ступенів.

2. З’ясувати закономірності реадаптаційних процесів в корі надниркових залоз після припинення впливу сублетального зневоднення.

3. Дослідити вплив кремнійорганічного препарату трекри-зану на розвиток і протікання деструктивних і регенераторних процесів в корі наднирників в умовах загальної дегідратації різних ступенів та наступної реадаптації.

. Наукова пошана. Вперше досліджено структурну основу реакції кори наднирників на загальну дегідратацію організму. При цьому використано комплекс різних методів дослідження: світлової та електронної мікроскопії, гістохімії, морфомет-

рії, хемілюмінесценції.

Показано, що в розвитку дистрофічних і деструктивних процесів в корі наднирників в умовах середнього та важкого ступенів загального зневоднення значну роль відіграє пошкодження ультраструктури плазматичних та органоїдних мембран.

Встановлено, що зміни цього органу тісно пов'язані з пошкодженням ультраструктури мікроциркуляторного русла, порушенням взаємовідносин міх секреторними клітинами та кровоносними капілярами.

Вперше показано тісний зв’язок деструкції внутрішньоклітинних мембран та пригніченості регенераторних процесів в корі наднирників з різкою активацією процесів перекисного окислення. Встановлено важливу ланку дистрофічного процесу і висунуто науково обгрунтовану необхідність застосування біологічно активних мембранотропних препаратів, що стимулюють процеси захисту внутрішньоклітинних структур від дії пошкоджуючих факторів.

Вперше отримано дані про характер реадаптаційних перетворень кори наднирників після припинення впливу на організм зневоднення і переходу на звичайний питгєвий режим.

За допомогою якісного та кількісного аналізу структур вперше встановлено позитивний вплив інгібітору вільноради-кального окислення ліпідів на структуру кіркової речовини надниркових залоз та ультраструктуру мембранних компонентів кортикоцитів та ендотеліоцитів і процеси регенерації.

На значному експериментальному матеріалі показано,що застосування антиоксиданту суттєво знижує вміст високотоксичних продуктів перекисного окислення ліпідів в плазмі крові, позитивно впливає на регенерацію кори надниркових залоз, загальний стан", масу тіла та рівень летальності експе-

риментальних тварин. .

Теоретичне та практичне значення робот. Вдосконалення методів профілактики та лікування цілого ряду недуг, що супроводжуються загальним зневодненням, можливе лише на основі точних даних про морфологічні зміни в організмі, що викликаються даною патологією. Отримані нами дані переконливо показують, цо в основі розвитку морфологічних порушень кори наднирників за умов загального зневоднення лежить пошкодження ультраструктури клітинних мембран та механізмів внутрішньоклітинної регенерації. Результати наших досліджень свідчать, що ці процеси можливо певною мірою попередити шляхом пригнічення перекисного окислення ліпідів за допомогою препарату антиоксидантної дії. Застосування біологічно активного мемб-ранотропного препарату значно знижує ступінь пошкодження кори наднирників. '

На захист виноситься такі положеная:

1. Загальне зневоднення організму призводить до порушення структури та функції кори надниркових залоз, глибина яких залежить від тривалості впливу дегідратації.

2. Відновні процеси в корі наднирників починаються з посиленої репарації на ультраструктурному рівні і паралельного підвищення функціональної активності секреторних клітин.

3.Структурні перетворення в корі наднирників у період реадаптації після сублетального загального зневоднення характеризуються максимальним наближенням досліджуваних морфологічних показників кори наднирників до контрольних величин.

і. В усі строки загального зневоднення розвиток дистро-

- фічних 1 деструктивних змін в досліджуваному органі супроводжується зниженням рівня антиоксидантної здатності плазми крові, що призводить до розвитку глибокої деструкції плазматичних та органоїдних мембран і пригнічення внутрішньоклітинної репарації.

5'. Застосування мембранстропного препарату в умовах загального зневоднення пригнічує перекисне окислення ліпідів в плазмі крові, попереджує розвиток глибоких структурних пошкоджень ендокриноцитів І кровоносних капілярів кори наднирників. В період відновлення антиоксидант сприяє активнішому розгортанню процесів репаративної регенерації.

Апробація робот. Основні положення дисертації були викладені та обговорені на 1-му Національному конгресі анатомів, гістологів та ембріологів України (1994), і-му міжнародному конгресі з інтегративної антропології (1995), науковій конференції анатомів, гістологів та ембріологів, присвяченії 100-річчю від дня народження проф. О.П. Любомудрова (1995), підсумкових наукових конференціях Тернопільського державного педагогічного інституту (1994, 1995) та Терно-

пільського медичного інституту (1994, 1995).

За темою дисертації опубліковано 11 робіт.

Реалізація наукових досліджень. Результати дослідження впроваджені в науково-дослідну роботу та учбовий процес на кафедрах гістології та ембріології Національного медичного університету ім. акад. 0.0. Богомольця, Івано-Франківської державної медичної академії. ’ Кримського Сільськогосподарського інституту. Ужгородського державного університету, кафедрі анатомії людини Мінського державного медичного інсти-

_ г* _

туту, кафедрі анатомії та валеології Мелітопольського педагогічного інституту, відділі цитології та гістології Інституту зоології НАН України. '

Оиддоцура і об’єм дисертації- Дисертація викладена на 162 сторінках (основного тексту 130 сторінок). Робота включає вступ, 'аналітичний огляд літератури, розділ, що характеризує матеріал та методи дослідження, розділ власних досліджень, розділ обговорення результатів дослідження, висновки. Дисертація ілюстрована 56 мікрофотографіями, 14 таблицями. Список літератури включає 230 джерел, у тому числі 68 - зарубіжних.

Особистій внесок дасерпаяа у розробку наукових результатів, що виносяться на захист. Автором самостійно здійснено постановку досліду, забір матеріалу, світло- та електронно-мікроскопічні. морфометричні дослідження, статистичну обробку отриманих цифрових даних, аналіз та узагальнення отриманих результатів, літературну редакцію. '

Об'єкт досліджень і постановка експерименту

Експерименти були проведені на 105 статевозрілих,клінічно здорових морських свинках-самцях.

На цих тваринах вивчали розвиток деструктивних і відновних процесів в корі наднирників за легкого, середнього та важкого ступенів загального зневоднення та наступної реадаптації без застосування сторонніх препаратів (1 серія) і з використанням антиоксиданту (2 серія).

Експеримент виконувався відповідно до "Правил проведення робіт з експериментальними тваринами", затверджених Наказом М03 СРСР N 7551 ВІД 12.08.77.

. - з -

При постановці досліду ми користувалися загальноприйнятою класифікацією загальної дегідратації, за якою розрізняють три ступені зневоднення: І ступінь - дефіцит води сягає

2-5 7. ваги тіла; II ступінь - при дефіциті 5 - 10 7.\ III ступінь - дефіцит- води переважає 10 % від ваги тіла /В.Ф. Жалко-Титаренко,1989/.

Експериментальну модель загального зневоднення була поставлено за методикою А.Д.Соболевої (1975) в модифікації В.3.Сікори (1992) з абсолютним обмеженням води.

У першій та другій серіях усі тварини поділялись на З групи: 1- 7 тварин з легким ступенем загального зневоднення

(З доба експерименту), друга - 7 тварин з середнім ступенем зневоднення - 6 доба експерименту. Третя група - 36 тварин, на яких моделювали важкий ступінь загальної дегідратації -12 діб експерименту. Третю групу піддослідних тварин ділили на чотири підгрупи. Морські свинки (виключаючи летальних) першої з них - 7 тварин - забивались відразу по досягненні сублетального ступеня дегідратації. Інші три (по 7 тварин у кожній) переводились на загальний раціон віварію з метою дослідження відновних процесів на протязі періоду реадаптації. Забори матеріалу проводили гіо закінченні 1, 3 і б тижнів реадаптації.

У другій серії як антиоксидант використовували кремні-йорганічну сполуку трекризан (крезацин). Препарат дозували згідно інструкції і вводили рег оз в желатинових капсулах один раз на добу протягом легкого, середнього та валкого ступеніЕ загального зневоднення та періоду відновлення. Тварин виводили з експерименту шляхом декаиітації. Безпосередньо перед цим їх зважували на вагах з точністю до 0,05 г.

Відразу після декапітації робили розтин і видаляли над-

нирники. Матеріал для дослідження забирали з медіальної третини органу і, в залежності від методу дослідження, відповідно фіксували.Одночасно, з метою визначення рівня антиоксидантної здатності плазми крові та інтенсивності пере-кисного окислення ліпідів у піддослідних тварин забирали

кров. Для гістологічного дослідження шматочки кори наднир-ників фіксували в 10 Ъ нейтральному формаліні і заливали в парафінові блоки, забарвлювали гематоксиліном-еозином за Ван-Г;зоном і Малорі (0. В.Волкова, Ю.К.Елецкий, 1982). Матеріал вивчали в світлооптичному мікроскопі УЕМАМЕО і документували за допомогою мікроскопу МЕИ-б.

Для електронно-мікроскопічних досліджень часточки кори налнирників фіксували в 2,5 7. розчині глютаральдегіду,

постфіксували вії розчині чотириокису осмію на фосфатному буфері, дегідратували в спиртах та ацетоні, забарвлювали

уранілацетатом і заливали в епоксидні смоли. Ультратонкі

зрізи контрастували цитратом свинию за Рейнольдсом (В. Уик-ли, 1975) і вивчали в електронних мікроскопах ЕМВ-100 ЛМ та ЕМ-125 К.

Поряд із загальногістологічними ми проводили кількісне і морфометри'чне вивчення кори наднирників в нормі та експерименті. Зокрема, на препаратах, забарвлених гематок-силіном-еозином, проекційним методом досліджували ширину клубочкової. пучкової і сітчастої зон кіркової речовини . У адренокортикоцитах клубочково'і та пучкової зон вивчалась кількість і структурна характеристика мітохондрій та ліпідних включень. Морфометричні дослідження та їх наступну статистику проводили за допомогою напівавтоматичної установки обробки графічних зображень, в основу роботи якої покладено принципи стереометрії. Отримані результати систематизувались

на персональному комп'ютері І6М АГГ-486 за методом Стьюден- > та-Фішера (Автандилов Г.Г., 1984; Бонашевская Т.

Н.Н., 1984). .

Гістохімічними методами визначали рівень активності лужної фосфатази і виіст ліпідів. При визначенні лужної фосфатази ми користувались методом Гоморі (1952). Метод грунтується на утворенні осадів фосфату кальцію в місцях локалізації ферментативної активності. Ліпіди визначали за методом Акермана (1956) шляхом забарвлення парафінових зрізів Суданом чорним В (Пірс. 1962).

Хемілюмінесцентні дослідження плазми крові тварин, які відображають співвідношення інтенсивності переписного окисле-ня ліпідів і активності біоантиоксидантної системи організму (А.И.Журавлев, 1975;Я.И.Серкис и соавт.,1984), виконували на хемілюмінометрі ХМЛ 1Ц-01.

Отриманий в результаті експерименту цифровий матеріал систематизований, статистично оброблений і представлений у вигляді таблиць.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Морфологічні особливості кори надниркових задоз інтактних морських свинок Кора надниркових залоз морських свинок, як і в інших ссавців, утворена ендокриноцитами, для яких характерне специфічне розтапіуваннн, внаслідок чого у залозі формуються три зони: клубочкова, пучкова і сітчаста. Ширина кори наднирни-ків морських свинок становить 1055±21 мкм.

Найвужчою з трьох зон є клубочкова - 40,22±1.04 мкм.

Вона утворена кортикоцитами полігональної форми, які мають опуклі невеликі ядра. В цитоплазмі спостерігаються округлі мітохондрії з ламілярними кристами та помірно осміофільним. матриксом. Морфометричні дослідження показують, що кількість мітохондрій в одиниці об'єму цитоплазми становить 5,30±0,09 1СГ2/мкм3, а їх відносний об’єм - 15,0±0,27 7.. Ендоплазма-

тична сітка гладка і утворена канальцями та пухирцями. Добре розвинутий комплекс Гольджі, багато вільних рибосом та полісом. зрідка зустрічаються ліпосоми.

Пучкова зона значно ширша за клубочкову і становить 363,5+9,3 мкм. Вона утворена крупнішими, порівняно з клубочковою зоною, ендокриноцитами, які розташовані паралельними тяжами і розмежовані ніжними прошарками сполучної тканин, багатими на гемокаліляри.

Переважно кортикоцити пучкової зони - світлі клітини, їх цитоплазма містить мітохондрії різної форми з ламілярними кристами. Це суттєво відрізняє їх від мітохондрій ендокрино-цитів цієї зони інших ссавців, для яких характерні везикулярні кристи (Гордиенко В.М., Козирицкий В.Р., 1978) і є, на нашу думку, ознакою видової специфіки морських свинок. Кількість мітохондрій становить 5,22±0,19 10~2/мкм3, а їх відносний об’єм в цитоплазмі - 24,38±0,67 7.. У цих клітинах добре розвинута агранулярна ендоплазматична сітка.

Комплекс Гольджі розташований переважно перинукпеарно. Однією з найбільш характерних ознак є наявність великої кількості ліпідних включень - ліпосом (8,31±0,09 10-2/мкм3), відносний- об’єм яких становить 14,02±0,41 X.

Сітчаста зона кори надниркових залоз морських свинок, на відміну від такої в інших ссавців 1 людини, особливо добре розвинута. На це вказують також інші дослідники (О.ІІ..Ут-

кін, С.М.Ледовская, 1372). Ширина її становить 650,3±11,З мкм. Вона утворена досить крупними клітинами, в яких чаються великі сферичні ядра.

Для всіх зон кори характерні кровоносні капіляри вісцерального типу. Цитоплазматичні ділянки їх ендотеліоцитів мають добре виражені фенестри. Помірної товщини, відносно рівномірний базальний шар безпосередньо прилягає до ендокрино-цитів.

Гістохімічні дослідження кори надниркових залоз інтактних тварин показали, що лужна фосфатаза є найактивнішою в клубочковій зоні. В пучковій зоні активність ферменту висока переважно в плазматичних мембранах кортикоцитів та стінках гемокапілярів. В процесі стероїдогенезу значна роль належить ліпідам. Гістохімічні дані показують, ідо в нормі найвиший рівень вмісту ліпідів - у кортикоцитах пучкової зони.

Проведені дослідження кіркової речовини наднирників Інтактних морських свинок дають підставу вважати, що морфологічна організація відображає. її функціональні можливості, пов’язані із секрецією та виведенням гормонів у гуморальне русло.

Структурні зміни в корі наднирників в умовах загального зневоднення організму

Якісні та кількісні морфологічні дослідження кіркової речовини надниркових залоз свідчать, що при легкому ступені загального зневоднення організму .'3 доСа дегідратації) зміни носять компенсаторно-пристосувальний характер. Зростав загальна ширина кори (на 3.0 X), головним чином за рахунок клубочковоі та пучкової зон. В єндокршюцитах спостерігаеть-

ся активація структурних компонентів ядра, гіпертрофія мі то-. *хондрій, агранулярної ендоплазматичної сітки 1 комплексу Гольджі. Відносний об’єм орґанел енергозабезпечення зростає на 24,6 7., їх кількість в одиниці об’єму - в 27,3 7. рази.

Одночасно в ендокриноцитах пучкової зони зменшується вміст

ліпідів, їх об'єм на 41,8 % знижується по відношенню до контролю. Така перебудова залозистих клітин відповідає підвищенню морфо-функціональної активності і спостерігається при гіперфункції надниркових залоз (Козырицкий В.Г., 1978;

Т.И. Богданова, 1984; Аминов В.А., Акбаров У.У., 1989).

У гемокалілярах потовщується і розгалужується базальний шар, зростає фенестрація, кількість мікроворсинок і піноци-тозних міхурців та вакуолей. Посилення транспорту речовин у стінці судин мікроциркуляторного русла підтверджується підвищенням активності лужної фосфатази у корі наднирників.

Поряд із змінами, які відображають адаптацію органу до умов легкого ступеня загального зневоднення, спостерігаються ознаки дестабілізації мембранних компонентів адренокортико-цитів та ендотеліоцитів гемокапілярів. Хемілюмінесцентні дослідження плазми крові показують зростання інтенсивності спонтанного світіння у 2,2 рази, що свідчить про порушення антиоксидантної системи. Високий вміст токсичних продуктів перекисного окислення ліпідів, за даними ряду авторів, є пусковим механізмом пошкодження клітинних мембран (Н.М. Ома-нуяль, 1979; Ю.И. Губский, 1989; С.А. Сморщок, 1992; К.С. Волков, 1995).

За умов середнього ступеня дегідратації організму одночасно з морфологічними змінами компенсаторно-пристосувального характеру в надниркових залозах відзначаються ознаки деструкції гормонопродукуючих клітин та стінок і'емокапіля-

рів. Ширина кіркової речовини зростає на 6,06 7. по відношенню до інтактного показника, відповідно збільшуються розміри її зон. Просвітлення і вакуолізація цитоплазми кортикоцитів, особливо пучкової зони, супроводжуються змінами ядер. Це інвагінації каріолеми, вогнищеве збільшення перинуклеарного простору, невиразність ядерних пор. Зростає частка об’єму мітохондрій в цитоплазмі ендокриноцитів (у 1,5 рази в клу-бочковій і у 1,25 рази -. в пучковій зонах), але їх число в одиниці об’єму і морфометричні показники числа і об’єму крист в одиниці об’єму мітохондрій значно падають. Це підтверджує гіпертрофію ультраструктур, яка супроводжується порушенням упорядкованості і руйнуванням мембран.

В цитоплазмі багатьох кортикоцитів зростає вміст вторинних лізосом, з’являються мієліноподібні структури, які, згідно сучасних уявлень (В.Ф. Кондаленко. 1984; Е.Б. Вурла-кова, 1989) є наслідками зростання рівня вільнорадикального окислення ліпідів, здатного руйнувати фосфоліпіди клітинних мембран. Тому встановлене зростання у 2,5 рази інтенсивності спонтанної хемілюмінесценції плазми крові розглядаємо як один з факторів, які призводять до порушення процесу секреції гормонів кортикоцитами надниркових залоз.

Деструкція мембран ендокриноцитів та стінок гемокапіля-рів підтверджується зниженням активності лужної фосфатази.

При вивченні кори наднирників на 12 добу загального зневоднення, тобто при важкому ступені дегідратації, спостерігаються значні деструктивні зміни в її будові, зниження активності лужної фосфатази, накопичення ліпідів у кортико-цитах пучкової зони, що є відображенням пригнічення функціональної активності залози.

На фоні високого рівня перекисного окислення ліпідів

- 15 - ,

(інтенсивність спонтанної хемілюмінесценції у 3.2 рази вища по відношенню до інтактного показника ) ще більше і.ощаджуються плазматичні, ядерні та органоідні мембрани кортикоци-тів та ендотеліоцитів гемокапілярів, знижується рівень оновлення клітинних компонентів. Значно погіршується ультраструктурний стан, достовірно знижуються морфометричні показники органел, які відповідають за секрецію гормонів. При цьому відносний об’єм ліпосом зростає у 1,5 рази порівняно з контролем за рахунок їх накопичення у цитоплазмі, збільшення розмірів 1 порушення реалізації.

Таким чином, первинна компенсаторно-пристосувальна реакція ендокриноцитів кори наднирників на загальну дегідратацію організму, яка проявляється адаптивною дезінтеграцією, змінюється інадаптивною дезінтеграцією, тобто призводить до патологічних змін кори (А.И. Волошин, Ю.К. Субботин, 1987; Л.В. Гербильский, М.И. Стронцитский, 1995).

Морфологія кори наднирників в умовах реадаптації після сублетальної дегідратації

На протязі першого тижня реадаптації на світлооптичному рівні не виявляється суттєвого покращення структури досліджуваного органу. Тільки якісні та кількісні електронно-мікроскопічні дослідження 1 гістохімічні дані вказують на початок відновних процесів.

У кортикоцитах клубочковоі і пучкової зон на 10-13 7. зростає відносний оО’єм мітохондрій. у 1,4-і,5 рази - їх кількість, в 1,5-1,9 рази - число крист в ОДИНИЦІ об’єму МІТОХОНДРІЙ порівняно з 12 добою зневоднення. Зростає активність лужної фосфатази, знижується вміст ліпідів. На протязі

першого тижня реадаптації на 8,7 7. зменшується рівень спонтанної хемілюмінесценції плазми крові, що є прямим свідченням зростання активності та кількості антиоксидантів ферментативної та кофєрментативної природи (Н.П. Скакун, В.В. Шманько, 1995). >

Через три тижні після сублетальної дегідратації реадап-таційні процеси у корі наднирників проявляються добре вираженою репаративною регенерацією. Ширина кори залишається збільшеною, але покращується архітектоніка ї'і зон; менше, ніж у попередній термін, спостерігається просвітлення та ва-куолізація цитоплазми кортикоцитів. В багатьох ядрах переважав еухроматин, добре виражені ядерця, чітко визначаються ядерні пори.

В ендокриноцигах зростає кількість мітохондрїй порівняно з важким ступенем зневоднення: ■ відповідно, у 1,8 рази в клубочковій зоні і в 1,7 рази - у пучковій, одночасно у пучковій зоні значно - на 65,1 7. - зніжується кількість ліпідних включень, що є підтвердженням високого рівня синтезу гормонів у кірковій речовині.

Субмікроскопічно встановлено багато функціонально активних гемокапілярів, про що свідчить посилений піноцитоз, видовжені мікровороинки і чітка фенестрація ендотелію. Такий стан гістогематичних бар’єрів сприяє покращенню трофіки основних структурних елементів кори нацнирників - секреторних клітин.

На шостий тиждень реадаптації усі досліджувані показники свідчать про значну нормалізацію гістофізіології кори наднирників, однак повного відновлення структури не відбувається навіть по завершенні періоду реадаптації, що свідчить про глибину негативного впливу загального зневоднення важко-

- і? -

го стугь пя ко структуру та функцію залози.

Структура кори надниркових залоз в умовах загального зневоднення при використанні антиоксиданту

Результати досліджень показали, що використання антиоксиданту трекризану не змінює загальної закономірності розвитку деструктивних змін, однак суттєво зменшує глибину пошкодження кори наднирників за умов дегідратації.

Так, якісні та кількісні морфологічні дослідження свідчать, що на третю добу в кірковій речовині розгортаються процеси адаптації та компенсації. Ширина кори на 2.8 7. перевищує показник контролю, в ендокриноцитах як клубочкової, так і пучкової зон зростає кількість мітохондрій, відбувається активація ядер, ендоплазматичної сітки і комплексу Гольджі порівняно не лише з контролем, але й з відповідним терміном в досліді без використання трекризану. Значно зменшується вміст ліпідів: у 2,2 рази порівняно з контролем і на •35 7. - по відношенню до показника легкого ступеня в першій серії досліду.

Зростає рівень функціональної активності гемокапілярів, про що свідчить значне збільшення кількості фенестр, мікро-ворсинок та піноцитозних пухирців. .

Позитивний вплив препарату як мембранопротектора знайшов відображення у високій активності лужної фогфлтачк в плазмолемах кортикоцитів і стінках -фононоснл* і', ілярів. Крім того, показники рівня спонтанної ,чемілюміч(->.,іі*-ніи і т,-її амплітуди хоч і зростають по відношенню до контролю, однак суттєво менші порівняно з аналогічним терміном в дослід: без використання антиоксиданту: відповідно на Ж X і ,

рази.

На шосту добу зневоднення в корі наднирників спостерігаються ознаки дестабілізації та деструкції. Ширина кори на 3,3 X перевищує показник. Цитоплазма ряду еидокриноцитів просвітлена, перинуглеарний простір розширений, зменшується кількість рибосом, об’єм ендоплазматичної сітки. Однак, на відміну від середнього ступеня зневоднення без застосування трекризану, в кортикодатах спостерігається значна кількість мітохондрій із збереженими мембранами. Так, їх число зростало: в клубочковій зоні на 31,6 7. , в пучковій на 21,4 % по

відношенню до контролю і на 9,1 г та 5,6 X порівняно з аналогічним терміном в попередній серії. При цьому відносний об'єм цих органел менший відносно 3 доби зневоднення без антиоксиданту. Суттєво меншим був і об’єм ліпідних включень -19,09 ± 0,52 7. проти 21,32 ± 0,79 7. в першій серії експерименту, що відповідно на 36,1 7. і 52,1 7. перевищує показник контролю.

Активність лужної фосфатази знижується порівняно з З добою, але залишається вищою по відношенню до аналогічного терміну в досліді без застосування трекризану. Зростають рівні спонтанної хемілюлінесценції та її амплітуди, відповідно у 2,1 рази та у 25,7 рази порівняно з контролем, але відносно показників середнього ступеня в першій серії досліду вони нижчі на 19,3 7. і 43,9 2.

Результати досліджень кори наднирників на 12 добу дегідратації свідчать про поглиблення деструкції досліджуваного органу. Як і в експерименті без використання трекризану,спостерігається значне нагромадження ліпідів,зниження активності лужної фосфатази, зростання рівнів спонтанної хемілюмінесценції та її амплітуди. Однак при використанні

антиоксиданту відзначається краще збереження ультраструктур •

С'іщокриноцитів та вивий рівень їх оновлення. Так, кількість *

мітохондрій на 11,5 7. знижується порівняно з контролем, але

залишається на 23,7 % більшою по відношенню до показника 12

доби в першій серії (клубочкова зона!. Число крисг в міто-хондріях кортикоцитів пучкової гони менше на 45,9 7. порівняно з контролем проти 63,5 7. в досліді без антиоксиданту. Кількість ліпідних включень на 18,6 7. менша навіть порівняно з контролем, тоді як в першій серії цей показник перевищував інтактний в 1,7 рази. .

Структура кори наднирників в' період реадаптації після загальної дегідратації важкого ступеня . при застосуванні трекризану

В другій серії експерименту при застосуванні трекризану вже на першому тижні реадаптації спостерігається активне розгортання процесів відновлення, які проявляються в значному покращенні ультраструктури секреторних клітин та гемокапілярів, зниженні вмісту ліпідів та рівня перекисного окисленая, зростанні активності лужної фосфатази. Особливого розвитку процеси репаративної регенерації дістають на 3 тижні періоду реадаптації. Так, значно зростає кількість та об’єм мітохондрій по відношенню до важкого ступеня зневоднення: на

44,1 7. і 13,5 7. в клубочковій зоні і на 60,3 £ і 31,5 7. - в пучковій. При цьому зменшується кількість та об’єм ліпосом в ендокриноцитах пучкової зони: відповідно у 2,7 рази і у 1,9

'И по відношенню до важкого ступеня зневоднення.

Високий рівень внутрішньоклітинної регенерації при застосуванні мембранотропного препарату підтверджує збільшення

відносного об'єму ультраструктур, що робить для них можливим рівномірне чергування періодів функціональної активності 1 спокою. Цим самим зберігається принцип почергового їх включення в активну роботу, що створює необхідні умови для репа-ративної регенерації та компенсації залозистих клітин в умовах реадаптації після важкого ступеня загальної дегідратації (Д.С. Саркисов, 1981).

В подальшому (6 тижнів) відновні процеси стосуються усіх досліджуваних показників. Ширина кори наднирників неістотно відрізняється від інтактного показника. Майже нормалізуються показники кількості та відносного об’єму мітохондрій та їх крист, а також ліпосом. Лише на 26,3 7. вищий від норми рівень спонтанної хемілюмінесценції, що є свідченням відновлення антиоксидантної здатності плазми крові і нормалізації рівня переписного окислення ліпідів.

Разом з тим, тонка будова ряду кортикоцитів і в кінці цієї реадаптації відрізняється від такої в інтактних тварин, що підтверджують дані ультраструктурної морфометрії, і вказують на глибину несприятливого впливу загальної дегідратації, що зберігається тривалий час.

ВИСНОВКИ

1. Встановлено ультраструктурні видові особливості мітохондрій адренокортикоцитів пучкової зони кори надниркових залоз морських свинок. Для цієї органели характерні ламіляр-ні кристи, на відміну від мітохондрій пучкової зони інших ссавців, для яких властиві везикулярні кристи.

2. Морфологічні зміни кори наднирників за умов загального зневоднення організму характеризуються різною виразніс-

- 21 - •

тю відповідно до легкого, середнього і важкого ступенів дегідратації. Динаміка структурної перебудови є морфологічним відображенням функціонального стану кори наднирників.

3. За легкого ступеня загального зневоднення морфологічна перебудова кіркової речовини наднирників свідчить про підвищення функціональної активності ендокриноцитів. Зростає ширина кори, активізуться ядра і органели, збільшується відносний об’єм мітохондрій. зменшується об’єм ліпосом, що свідчить про компенсаторно-пристосувальні зміни.

4. Середній ступінь зневоднення призводить до пригнічення секреторного процесу в ендокриноцитах кори наднирників. У клітинах клубочкової і пучкової зон, стінках гемока-пілярів відбувається дезорганізація і деструкція плазматичних, ядерних і органоїдних мембран, яка викликана значною активацією переписного окислення ліпідіб.

5. За умов важкої загальної дегідратації гістологічні, гістохімічні, якісні та кількісні електронно-мікроскопічні дані відображають глибокі дистрофічні і деструктивні зміни ендокриноцитів клубочкової та пучкової зон, порушення судинно-тканинних взаємовідносин, пригнічення репаративної регенерації .

6. Застосування антиоксиданту трекризану знижує рівень перекисного окислення ліпідів у плазмі крові, стабілізує і зменшує ступінь пошкодження мембранних систем, активізує внутрішньоклітинну регенерацію, позитивно впливає на ультраструктуру секреторного процесу в адренокортикоцитах кіркової речовини наднирників. особливо при середньому і важкому ступені загального зневоднення.

7. Відновні процеси у корі надниркових залоз в період реадаптації починаються з посилення репаративпих процесів в

адренокортикоцитах клубочкової і пучкової зон кори та ендо-теліоцитак гемокапілярів, Інтенсифікації стероїдсгснсоу. У подальшому відновлюється мікроструктура залози, нормалізується ширина "кори та її зон.

■ 8. Позитивний вплив трекризану в період реадаптації по-

лягає в активізації процесів репаративної регенерації, про що свідчать результати якісних та'кількісних електронно-мікроскопічних досліджень. Це сприяє максимальному відновленню гістофізіології кори надниркових залоз.

9. Результати досліджень дозволяють рекомендувати мемб-ранопротектср трекризан для застосування у комплексній терапії при лікуванні захворювань із синдромом загального зневоднення.

СПИСОК робіт, опублікованих за темою дисертації

1. Морфологія кори наднирників при загальній дегідратації середнього ступеня. У співавторстві з Галантюком С.І. // Матеріали 1-го національного конгресу анатомів, гістологів та ембріологів України/. Івано-Франківськ,1994, 38 с.

2. Ультраструктура гемокапілярів кори надниркових залоз при загальній дегідратації організму /7 Матеріали наукової конференції анатомів, гістологів та ембріологів України, присвяченої 100-річчю від дня народження проф. О.П.Лобомуд-рова/. Львів. 1995, 109 с. Робота виконана самостійно.

3. Зміни кори наднирковик залоз в умовах загального зневоднення організму // Матеріали міжнародного наукового з’їзду "Морфологічні дослідження в медицина/Тернопіль, 1995 35 с. Робота виконана самостійно.

4. Вплив загального зневоднення на структуру кори надниркових залоз // Наукова конференція "Досягнення 1 перспективи клінічної та експериментальної медицини"/ Тернопіль. 1995р., 394 с. Робота виконана самостійно.

5. Морфо-фукшональна хар;и-;терж;тику кори надниркових

.. - 23 -

залоз при загальній дегідратації організму // Збірник,- Тернопіль, 'і995.- с.54-55. Робота виконана самостійно.

6. Структура кори наднирників при важкому ступені загальної дегідратації організму// Збірник.- Дніпропетровськ, 1995, 36-37 с. Робота виконана самостійно.

7. Disturbance of vascular-tissue relation in the Adrenal cortex in systemic dehidration. У співавторстві з Я. І.Федоннжом, П.П. Флекей // 1-ий міжнародний конгрес з інтегративної антропології/ Тернопіль. 1995. 304 с.

8. Відновні процеси в корі наднирників в умовах реадаптації після важкого ступеня загального зневоднення організму // 1-ий міжнародний конгрес з інтегративної антропології/ Тернопіль, 1995, 306 с. Робота виконана самостійно.

9. Порушення судинно-тканинних взаємовідносин у корі

наднирників в умовах загальної дегідратації організму. // 1-ий міжнародний конгрес з інтегративної антропології/ Тернопіль, 1995, 305 с. У співавторстві з Я.І.Федонюком,

П.П.Флекей та Н.В.Шовдрою, 306 с.

10. Влияние крезацина на репаратиЕные процессы в коре надпочечников в условиях реадаггтации после тяжелой степени общей дегидратации // Вісник наукових досліджень / Міжнародний науковий журнал/ Тернопіль, 1995, 34 с. Робота виконана самостійно.

11. Effect of Systemic Dehydration and Vegetative Status on Some Internal Organ // XI1-th International Symposium on Morphological Sciences/ Programme.- Abstracts.-Thessaloniki, Greece, -1905.- P. 186-187.

Smorshchok O.S. Morphological Changes of Glands Adrenal Cortex in the Conditions of General Dehydration and Applying Antioxdant. The thesis for a Master’s degree of biology in Speciality 03.00.11 - embryology, histology and cytology. The Taras Shevchenko Kyiv University, Kyiv, 1S96.

The thesis manuscript, and 11 scientific publisched works are presented for defence, they including the results of evaluating morphologic changes in the glands adrenal cortex in general dehydration and subsequent readaptat.ion, antioxidant influence on the deijreeof these changes as well.

The investigations reveal that particularly severe general <1?hv<lraf ton re.T.iltfiin dvr.trophic chants. .-.harp inn;

biting intracellular regeneration in the glands adrenal cortex. During the recovery period al the assessed indices tend to become normal general dehydration is accompanied by high level of lipid pezoxide oxidation processes. Applying antioxidant trekrizan inactivates these processes, prevents considerable changes in the cortex structure.

Сморщок Е. С. Морфологические изменения коры надпочечников в условиях общей дегидратации организма и коррекции антиоксидантом. Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.11

- эмбриология, цитология, гистология. Киевский университет имени Тараса Шевченка, Киев, 1996.

Защищаются рукопись диссертации и и научных работ, содержащих исследование структурных изменений коры надпочечных желез при действии общего обезвоживания и применении антиоксиданта, а также в условиях последующей реадаптации. Установлено: при общей дегидратации, особенно тяжелой степени,

наблюдаются дистрофические процессы в коре надпочечных желез, резко угнетается внутриклеточная регенерация, нарушаются сосудисто-тканные взаимоотношения. В период реадаптации все исследуемые показатели максимально приближаются к таковым в норме, однако полного восстановления не происходит. Во все сроки эксперимента морфологические изменения в коре надпочечников сопровождаются высоким уровнем перекислого окисления липидов (ПОЛ). Применение антиоксиданта трекризана инактивирует процессы ПОЛ. способствуя тем самым стабилизации клеточных мембран и стенок гемокапилляров.

Кличов/ слова: морфологія, кора наднирників, адренокор-тикпцити, гемокапіляри, загальна дегідратація, регенерація, реадаптація, антиоксиданти. -

Автор

Сморщок О.С.