Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Особенности структурно-функционального состояния кишечника крыс в постнатальном онтогенезе при различных сроках хронической алкогольной интоксикации организма
ВАК РФ 03.03.04, Клеточная биология, цитология, гистология
Автореферат диссертации по теме "Особенности структурно-функционального состояния кишечника крыс в постнатальном онтогенезе при различных сроках хронической алкогольной интоксикации организма"
На правах рукописи
ЯКОВЛЕВА ЛЮБОВЬ МАКСИМОВНА
ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ КИШЕЧНИКА КРЫС В ПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СРОКАХ ХРОНИЧЕСКОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ОРГАНИЗМА
03.03.04 - клеточная биология, цитология, гистология 03.03.01 - физиология
11 АПР 2013
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Чебоксары 2013
005051780
005051780
Работа выполнена на кафедре общей и клинической патологии с курсом
судебной медицины Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Чувашский государственный университет им. И.Н.Ульянова»
Научные консультанты: доктор биологических наук, профессор
Любовцева Любовь Алексеевна доктор медицинских наук, профессор Иванов Леонид Николаевич
Официальные оппоненты: Усенко Виктор Иванович,
доктор биологических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана, заведующий кафедрой
Ситдиков Фарит Габдулхакович,
доктор биологических наук, профессор, ФГАОУ ВПО Казанский (Приволжский) федеральный университет, профессор кафедры
Герасимова Людмила Ивановна, доктор медицинских наук, профессор, АУ Чувашской Республики «Институт усовершенствования врачей» Минздравсоцразвития, ректор
Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения и социального развития РФ
Защита диссертации состоится «18» апреля 2013 г. в « 1230» часов на заседании диссертационного совета Д 212.300.03 на базе ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева» (428000, г. Чебоксары, ул. К. Маркса, 38, ФГБОУ ВПО «ЧГПУ им. И.Я. Яковлева», http://www.chgpu.edu.ru).
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «ЧГПУ им. И.Я. Яковлева»
Автореферат разослан «11» марта 2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета канд. биол. наук, доцент \,ЦГ7/' Лежнина М.Н.
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Известно, что основную роль в развитии синдрома зависимости от алкоголя играет изменение нейромедиаторного статуса организма. При этом нарушается содержание нейротрансмиттеров в таких жизненно важных органах и системах, как печень, почки, нервная, сердечно-сосудистая системы [G. Prell, 1982; А. М. Вихерт, 1984; В. П. Левицкий, 2006; В. А. Козлов, 2006; О. К. Случанко, 2009].
Поскольку в синтезе и метаболизме катехоламинов, серотонина активное участие принимают такие микроэлементы, как медь, цинк, марганец, особый интерес представляет изучение роли терминального отдела кишечника в их абсорбции в условиях употребления алкоголя. Вместе с тем, по данным A.B. Фролькиса (1989), Ю. С. Шугалей (1991), А. В. Скального (2008), Г. И. Сторожакова (2010) и др., хроническая алкогольная патология часто сопровождается минерально-витаминной недостаточностью. Возникающий при этом микроэлементный дисбаланс усиливает нарастание метаболических и нейротрансмиттерных сдвигов, создавая предпосылки к формированию синдрома зависимости от алкоголя.
Общепринято, что в развитии энтералыюй недостаточности важная роль принадлежит физиолого-биохимическим реакциям кишечника [М. S. Millan, 1980; А. М. Уголев, 1986; Б. Пехливанов, 1989; В. JI. Нагорный, 2006; М. Kawanishi, 2006; А. А. Шептулин, 2008; Л. П. Тельцов, 2008; 3. В. Петрова, 2010]. В то же время в отечественной и зарубежной литературе практически нет систематизированных научных данных о морфофизиоло-гических изменениях дисталыюго отдела пищеварительного тракта (подвздошный, ободочный отделы кишечника), что представляет большой теоретический и практический интерес для современной биологии и медицины.
В связи с этим целью нашей диссертационной работы является изучение онтогенетических особенностей морфофизиологического статуса терминального отдела кишечника у крыс в условиях хронической алкогольной интоксикации.
Исходя из поставленной цели исследований, были сформулированы следующие задачи:
1. Изучить динамику структурно-функционального состояния тощего, подвздошного и ободочного отделов кишечника у крыс при 60-, 120-, 180-дневной принудительной алкоголизации организма.
2. Оценить динамику уровня исследуемых биоаминов в нейроаминсо-держащих структурах кишечника и характер их корреляционных отношений.
3. Выявить особенности изменений активности щелочной фосфатазы и сукцинатдегидрогеназы.
4. Исследовать содержание кальция, магния, меди, цинка, марганца в сыворотке крови и биоматериале кишечника.
5. Определить количественные и качественные изменения микробио-
ценоза толстой кишки.
6. Охарактеризовать всасывательную функциональную способность тонкого отдела кишечника крыс в моделируемых экспериментальных условиях.
Научная новизна. Впервые получены новые научные данные, значительно расширяющие современное представление о возрастных морфофи-зиологических изменениях структур терминального отдела пищеварительного тракта у крыс на фоне принудительной алкоголизации организма. Так, если при 60-дневной алкогольной интоксикации исследуемых животных в поверхностном эпителиальном слое тощего, подвздошного и ободочного отделов кишечника выявлена повышенная пролиферативная диф-ференцировка клеток, особенно бокаловидных, то при 120-, 180-дневной -ее угнетение с признаками гипотрофии слизистой оболочки и одновременным сохранением дифференцировки соответствующих клеток.
Определены количественные и качественные колебания серотонина, гистамина и катехоламинов в нейроаминсодержащих структурах стенки кишечника. При этом 60-дневное принудительное потребление 20%-ного раствора этанола крысами сопровождается преимущественным преобладанием серотонина, а более длительное его употребление вызывает превышение преимущественно катехоламинов, что более отчетливо выражено в мышечной оболочке.
Установлено, что корреляционные отношения между изучаемыми биогенными аминами и содержащими их структурами у подопытных лабораторных животных значительно варьировались во все исследуемые сроки хронической алкогольной интоксикации, которые объективно отражали происходящие в стенке кишечника адекватные морфофизиологиче-ские реакции и гистохимические изменения.
Выявлено заметное повышение активности сукцинатдегидрогеназы в всасывательных и сократительных структурах кишечника на фоне 60-дневной алкоголизации организма, которая в последующие сроки хронической интоксикации понижалась. В этих условиях отмечено ингибирова-ние ферментативной активности щелочной фосфатазы в эндотелии кровеносных сосудов и каемчатых энтероцитах кишечника на всем протяжении моделируемых экспериментов.
Показано, что если в условиях 60-дневного принудительного потребления алкоголя крысами происходят увеличение содержания изучаемых микроэлементов в биоматериале кишечника, одновременное их понижение в сыворотке крови и некоторое усиление всасывательной функции проксимального и дистального отделов тонкой кишки, то при 120-, 180-дневном потреблении — уменьшение уровня микроэлементов в организме, угнетение адсорбционной способности кишечника. При этом отмечены дисбиотические изменения микробиоценоза толстой кишки с преобладанием условно-патогенной микрофлоры.
Новизна полученных результатов исследований подтверждена удостоверением на рационализаторское предложение (№ 1125 от 25.12.2007 г.).
Теоретическая и практическая значимость. Выдвинуты новые научные положения и выявлены закономерности, значительно расширяющие современную теоретическую базу данных об особенностях морфофизиоло-гического и гистохимического состояния терминального отдела кишечника в условиях алкогольной интоксикации крыс 20%-ным раствором этанола. Теория работы построена на оригинальных научных фактах, показывающих стадийность происходящих структурно-функциональных изменений в кишечнике в зависимости от продолжительности алкоголизации организма.
Научная идея базируется на дополнении опубликованных отечественными и зарубежными учеными данных по нейромедиаторному обеспечению тощего, подвздошного, ободочного отделов кишечника и их функциональному состоянию, при котором в процессе пищеварения нарушается абсорбционная способность питательных веществ. В моделируемых условиях экспериментов получены сведения об изменении микроэлементного обмена в организме исследуемых лабораторных животных, вызванном эн-теральной недостаточностью и дисбиозом толстой кишки.
Разработаны практические рекомендации, направленные на эффективную профилактику развития синдрома зависимости человека от алкоголя.
Реализация результатов исследовании. Научные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова», ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева», ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» и в лечебно-профилактических мероприятиях бюджетного учреждения Чувашской Республики «Республиканский наркологический диспансер» Минздравсоцразвития Чувашии.
Полученные результаты исследований рекомендуются к использованию при написании учебных пособий по клеточной биологии, цитологии, гистологии, физиологии и наркологии.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на 1-Й съездах физиологов СНГ (Сочи, 2005; Ялта, 2011), VI съезде аллергологов и иммунологов СНГ (М., 2006), ХХ-ХХ1 съездах физиологического общества им. И.П. Павлова (М„ Казань, 2007; М., Калуга, 2010); XI конгрессе Международной ассоциации морфологов (Самара, 2012); V- VI Международной научной школе «Наука и инновации» (Йошкар-Ола, 2010— 2011); Всероссийских (М., 2006, 2008; Чебоксары, 2012), региональных (Курск, 2005; Казань, 2009; Н.Новгород, 2011), республиканских (Чебоксары, 2006-2012) научных симпозиумах, сессиях и конференциях; XV-XVIII Российских гастроэнтерологических неделях (М., 2009-2012), расширенном заседании кафедры общей и клинической патологии с курсом
судебной медицины ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова» (Чебоксары, 2012).
Основные научные положения, выносимые на защиту:
1. Выраженное к концу моделируемых экспериментов уменьшение цитоморфометрических показателей терминального отдела кишечника у крыс обусловлено длительным принудительным потреблением 20%-ного раствора этанола.
2. В условиях 60-, 120-, 180-дневной алкоголизации организма в ней-роаминсодержащих структурах кишечника происходит значительное повышение содержания тканевых биоаминов с преобладанием преимущественно серотонина.
3. В течение исследуемых сроков алкогольной интоксикации лабораторных животных имеет место ингибирование изучаемых ферментов соответственно в двигательных, всасывающих (сукцинатдегидрогеназа) и всасывающих (щелочная фосфатаза) структурах тонкого и толстого отделов кишечника.
4. Существует причинно-следственная связь колебании уровня кальция, магния, меди, цинка, марганца в сыворотке крови и биоматериале кишечника, состояния микробиоценоза толстой кишки и всасывательной способности тонкого отдела кишечника подопытных крыс с продолжительностью их алкогольной интоксикации.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 48 работ, в том числе 1 удостоверение на рационализаторское предложение (№1125 от 25.12.2007 г.) и 20 статей в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях согласно перечню ВАК Минобрнауки России, из них 6 включены в международные базы цитирования.
Структура и объем диссертации. Работа включает следующие разделы: введение (8 с. ), обзор литературы (35), собственные исследования (121), обсуждение результатов исследования (32), выводы (2), практические рекомендации (1), список литературы (49), приложения (7 с. ).
Диссертация изложена на 258 страницах компьютерного исполнения, содержит 18 таблиц, 69 рисунков. Список литературы включает 467 источников, в том числе 177 зарубежных.
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы и методы исследований. Исследования проводили в период с 2000 по 2012 гг. на кафедре общей и клинической патологии с курсом судебной медицины ФГБОУ ВПО «Чувашский госуниверситет им. И. Н. Ульянова» с использованием 812 половозрелых нелинейных крыс самцов массой тела от 190 до 230 г. Отбор, обсервацию лабораторных животных осуществляли согласно рекомендациям И. М. Трахтенберга (1991).
Объект изучения
Крысы
(биоматериал тощего, подвздошного, ободочного отделов кишечника, сыворотка крови)
Научные эксперименты
Груши Условия экспериментов
Режим кормления и поения Длительность опытов, дни
1 ОР + вода питьевая 180
2 ОР + вода питьевая + 20%-ный раствор этанола 60
з ОР + вода питьевая + 20%-ный раствор этанола 120
4 ОР + вода питьевая + 20%-ный раствор этанола 180
-Методы исследований
Гистологические Гистохимические Физиологические Микробиологические Математические
I
Внедрение научных положений в:
учебный процесс клиническую практику
ФГБОУ ВПО «ЧГУ им. И.Н. Ульянова» ФГБОУ ВПО «ЧГПУ им. И .Я. Яковлева» ФГОБУ ВПО ЧГСХА Наркологический диспансер ЧР
Исследуемых крыс содержали в стандартных условиях вивария. Все действия, предусматривавшие контакт с экспериментальными животными, проводили в соответствии с приказом Минздрава СССР № 775 от 12.08.1977 г.
Для проведения экспериментов были сформированы 4 группы по 203 животных в каждой из них (схема опытов).
Крысы контрольной и опытных групп имели свободный доступ к питьевой воде и основному рациону (ОР) кормления, основу которого составляли сочные (корнеклубнеплоды) и концентрированные (зернофураж) корма.
Принудительную алкоголизацию животных опытных групп начинали с использованием 5%-ного раствора этанола, который по возрастающей концентрации к концу 30 дня постепенно был доведен до 20%-ного; затем до конца экспериментов крысы потребляли раствор алкоголя данной концентрации [А. И. Майский, 2005].
Исследования проводили с применением следующих методов:
Гистологических - определение морфологической картины различных отделов кишечника изучали при окраске гематоксилин-эозином. Для гистологических и морфометрических исследований материал кишечника фиксировали в 10%-ном нейтральном формалине, обезвоживали в спиртах восходящей крепости, заключали в парафин по стандартной методике. Срезы толщиной 5-10 мкм были сделаны с помощью микротома МПС-2. Сравнительно-морфологический анализ, морфометрию структур проводили на микропрепаратах с помощью бинокулярного микроскопа Биолам (Россия) при увеличениях 10x10, 10x40 и 10x90. Морфометрический анализ заключался в оценке размеров высоты эпителиоцитов, высоты ворсинок, глубины кишечных крипт. В каждом микропрепарате анализировали 10 полей зрения.
Окраску полихромным толуидиновым синим по А. Уина применяли для контроля состояния тканевых мукополисахаридов и гепарина в тучных клетках кишечника. Анализ проводили по степени сульфатации гепарина.
Гистохимических - люминесцентно-гистохимическое определение катехоламинов (КА) и серотонина (CT) в тканях осуществляли с помощью метода В. Falk, N. Hillarp (1962) в модификации Е. М. Крохиной (1969). Продукты конденсации катехоламинов, люминесцирующие в желто-зеленой области Хта,= 480 нм (светофильтр № 6 насадки ФМЭЛ-1), - серотонина, люминесцирующие в желто-оранжевой области Хтах=525 нм (светофильтр № 8 насадки ФМЭЛ-1) исследовали под люминесцентным микроскопом «ЛЮМАМ-4».
Люминесцентно-гистохимическое выявление гистамина осуществляли с помощью метода S. A. Cross (1971), основанного на реакции гистамина с ортофталевым альдегидом, при котором образуется сильно флуоресцирующее соединение при Хшах=507 нм (светофильтр № 7 насадки ФМЭЛ-1).
Цитоспектрофлуориметрическое измерение интенсивности люминесценции биоаминов осуществляли с помощью насадки ФМЭЛ-1А, установленной на люминесцентном микроскопе «ЛЮМАМ-4» (Санкт-Петербург, Россия). Для измерения использовали ФЭУ-39 с цифровым вольтметром. Интенсивность свечения измеряли в условных единицах флуоресценции (усл. ед.) по шкале регистрирующего прибора усилителя.
С целью определения влияния того или иного биоамина на морфо-функциональное состояние стенки кишечника определяли серотониновый индекс (Is), являющийся средней величиной от суммы частных соотношений содержания С Т/К А.
Гистохимическое исследование активности щелочной фосфатазы проводили методом М. S. Burstone (1959). Исследование активности фермента сукцинатдегидрогеназы (СДГ) проводили по методу Z. Lojda (1965) путем инкубирования в тетразолиевом реактиве. Количественное определение активности ферментов производили с помощью фотомегрирования в отн. ед.
Физиологических —
а) определение в сыворотке крови и биоматериале кишечника уровня микроэлементов (МЭ) осуществляли методом прямой атомно-абсорбционной спектрометрии [Л. А. Ермаченко, 1997]. Минерализацию проб проводили автоклавным методом в автоклаве «АНКОН-АТ-2». Количественное содержание МЭ в минерализате определяли с помощью спектрометра «Квант-7.ЭТА».
б) изучение всасывательной функции тонкой кишки методом перфузии изолированного участка кишки проводили в условиях острого опыта [А. М. Уголев, 1986]. На отрезке тощей кишки длиной 10 см наносили насечки размером 2-3 мм. В проксимальное отверстие вводили приводящую фистульную канюлю, в дистальное отверстие - отводящую канюлю. Изолированный участок перфузировали в течение 2 ч раствором глюкозы с подсчетом объема поступающего и оттекающего перфузатов. Концентрацию глюкозы исходного и оттекающего перфузатов определяли глюкозо-оксидным методом с помощью фотометра «Hospitek Diagnostics» (Италия).
На отрезке подвздошной кишки исследовали всасывательную функцию дистального отдела тонкой кишки путем перфузии 0,9%-ным раствором NaCl.
в) определение содержания этилового спирта в сыворотке крови и биоматериале кишечника проводили газожидкостно-хроматографичес-ким методом согласно Методическому письму от 22.04.1968 г. № 1095/14-32 «Об обнаружении этилового спирта в крови и моче методом газожидкостной хроматографии» и Методического указания Минздрава СССР от 03.07.1974 г. «О судебно-медицинской диагностике смертельных отравлений этиловым алкоголем и допускаемых при этом ошибках». В парообразной пробе определяли содержание этилового спирта на хроматографе «КРИСТАЛЛ-2000 М» с пламенно-ионизационным детектором.
Микробиологических — определение микробного состава толстой кишки осуществляли согласно приказу № 535 от 22.04.1985. г. Министерства здравоохранения «Об унификации микробиологических методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений» с определением высеваемости отдельных видов микроорганизмов и количественного показателя в пересчете на 1 г фекалий [А. А. Сорокин, 1990; А. А. Крылов, 1994]. Для исследования материала посев осуществляли из основного разведения на дифференциально-диагностические и элективные среды: Эндо, Плоскирева, Катта-Тарроци, желточно-солевой агар. При этом проводили видовую идентификацию и учитывали общее количество микроорганизмов.
Математических - полученный в экспериментах цифровой материал обработан методами описательной и вариационной статистики. Данные представлены в виде М±т, где М - средняя арифметическая, m - стандартная ошибка, достоверные различия определены с помощью критерия t -Стьюдента с использованием программного комплекта статистической обработки «Microsoft Excel-2007».
Корреляционный анализ применяли для выявления взаимосвязи между распределенными нейромедиаторами и нейроаминсодержащими структурами. Сила предполагаемой взаимосвязи между величинами определяли по значению коэффициента корреляции [А. Петри, К. Сэбин, 2003]. Если коэффициент корреляции меньше 0,3, то связь в паре слабая или отсутствует; от 0,3 - 0,7 - связь умеренная; 0,7 - 1,0 - связь в паре сильная или полная.
2.2.1. Влияние 60-дневной алкоголизации крыс на морфофизиологический, микроэлементный и микробиологический статус терминального отдела кишечника
Алкогольная интоксикация крыс в течение 60 дней сопровождается выраженными изменениями морфофункциональных показателей кишечного тракта. При определении содержания этанола в биоматериале тощей кишки была установлена концентрация, равная 0,019±0,0047%, в ткани подвздошной кишки - 0,018±0,0048%, в ткани толстой кишки - 0,024±0,0044%.
Гистологические исследования срезов терминального отдела кишечника, окрашенных гематоксилин-эозином, указывают на изменения ворсинок, однослойного столбчатого эпителия (рис. 1). При этом слизистая оболочка подвздошной кишки утолщается на 14% (р<0,01) по сравнению с показателем в контроле. В тощем и ободочном отделах кишечника ее утолщение менее выражено. В подвздошной кишке это происходит преимущественно за счет увеличения высоты ворсинок на 16% (р<0,01), а также увеличения глубины крипт на 12% (р<0,01). В тощей кишке преобладает увеличение глубины крипт на 22% (р<0,05), высота ворсинок возрастает в меньшей степени. Толщина слизистой оболочки ободочной кишки увели-
чивается на 8%, она достигает до 260,83±7,27 мкм (рис. 2).
Однослойный столбчатый эпителий во всех трех отделах кишечника становится более высоким. Высота энтероцитов в тощей кишке увеличивается на 52% (р<0,001), в подвздошной кишке - на 20% (р<0,01), в ободочной кишке - на 10% (р<0,05). В эпителиальном слое ворсинок тощего и подвздошного отделов кишечника отмечается увеличение числа бокаловидных клеток. На пике вершин некоторых ворсинок наблюдается повышенная десквамация эпителиоцитов.
Рис. 1. Гистоструктура ворсинок тонкой кишки крыс контрольной («)
и опы тной (б) групп (Ок. гематоксилин-эозин. Микроскоп Биолам, ув. - 900)
800 700 600 - 500 I 400 300 200 100 0
тощая подвздошная | ободочная
кишка ; кишка ! кишка
Рис. 2. Динамика толщины слизистой оболочки кишечника при 60-, 120-, 180-дневной алкоголизации организма: высота ворсинок (выс. ворс.); глубина крипт (глуб. крипт); толщина слизистой (толщ, елиз.), мкм Примечание: * - здесь и далее знак достоверности между животными контрольной и опытных групп
II контроль в 60 дн. □ 120 дн. ПЗ 180 дн.
выс. ворс.
толщ, слиз.
выс. I глуб. ворс, крипт
толщ. глуб. толщ, слиз. | крипт | слиз.
Размер клеток в области крипт тонкого отдела кишечника остается практически без изменений. В криптах сохраняется градиент кранио-каудального нарастания числа бокаловидных клеток в тощей кишке — на 21% (р<0,05), в подвздошной кишке - на 25% (р<0,05), в ободочной кишке - на 35% (р<0,001), что способствует увеличению образования слизи, защитного пристеночного слоя и выведению этанола из организма. В эпителии крипт тощей кишки число клеток с фигурами митоза увеличивается на 29% (р<0,05), в подвздошной кишке - на 18% (р<0,05), в ободочной кишке - на 22% (р<0,05). Наряду с этим в эпителиальном слое у основания ворсинок митотическая активность клеток остается практически без изменений, а в тощей кишке она даже подавляется. В тонком отделе кишечника в области как ворсинок, так и крипт число внугриэпителиальных лимфоцитов остается без изменений (рис. 3, а, б).
160 1 i И контроль И 60 дней □ 120 дней 0 180 дней
140 J
120 -
тощая кишка подвздошная кишка толстая кишка
Рис. 3. Морфологические показатели в терминальном отделе кишечника в %: а - ворсинки; б - крипты; энтероциты (энтероц.); бокаловидные клетки (бокал, кл.); внутриэпителиальные лимфоциты (внутриэпит. лимфоц.)
При окраске полихромным толуидиновым синим у животных 2-й группы в слизистой оболочке тощего и подвздошного отделов кишечника хорошо просматриваются ортохромно окрашенные крипты. Эпителий в криптах хорошо выражен, сплошной. Между эпителиоцитами располагаются бокаловидные клетки, их число увеличено.
В подслизистой оболочке выявляются (32-, Рз-метахроматичные тучные клетки, что свидетельствует об усилении в них процессов сульфатации гепарина (Д.С. Гордон, 1999). Многоотростчатые тучные клетки располагаются группами по 4-5 штук. По степени функциональной активности клетки находятся в фазе выделения секрета - дегрануляции.
В соединительной ткани подслизистой оболочки ободочной кишки увеличивается число тучных клеток, которые имеют р2-метахроматичное окрашивание и частично дегранулирующиеся без повреждения клеточной мембраны. Появляются единичные, округлые липоциты разных размеров.
Выявленная тенденция утолщения слизистой оболочки кишечника говорит о том, что пищеварительный тракт находится в состоянии адаптивной реакции на алкогольную интоксикацию.
При люминесцентно-гистохимических исследованиях стенки кишечника крыс с алкогольной интоксикацией сроком 60 дней была выявлена неравномерная люминесценция биогенных аминов в различных нейроа-минсодержащих структурах (рис. А, а, б, в).
Наиболее высокое содержание серотонина в тощей кишке обнаружено в тучных клетках подслизистой основы, где его показатель увеличивается на 44% (р<0,01) по сравнению с контролем. Содержание гистамина максимально увеличилось в мышечной оболочке на 79% (р<0,001), катехолами-нов - в эпителии кишечных ворсинок на 29% (р<0,05). Минимальное содержание уровня серотонина наблюдается в энтероцитах ворсинок, оно сопоставимо с показателем в контроле. Незначительная степень накопления гистамина выявлено в энтероцитах кишечных ворсинок на 31% (р<0,05), катехоламинов - в адренергических нервных волокнах мышеч-
Рис. 4. Люминесцентная картина тонкой кишки крыс: я-энтероци-ты ворсинок; б - энтероциты крипт; в - тучные клетки подслизистой основы (Метод Кросса. Микроскоп ЛЮМАМ-4, ув.: а - 200; б, в - 400)
В подвздошной кишке содержание серотонина максимально увеличилось в энтероцитах крипт на 31% (р<0,01), где определяются клетки с повышенным его содержанием, минимально - в тучных клетках подсли-зистой основы - на 15% (р<0,01). Наибольшее увеличение гистамина выявлено в тучных клетках подслизистой основы - на 29% (р<0,05), наименьшее - на 11 % в эпителии кишечных ворсинок. Содержание катехо-ламинов максимально увеличились на 27% (р<0,01) в эпителии кишечных ворсинок и минимально - на 15% в адренергических нервных волокнах мышечной оболочки. В тучных клетках подслизистой основы, в энтероцитах крипт содержание катехоламинов достигает средних значений (рис. 5, а, б, в).
В ободочном отделе толстой кишки наибольшее увеличение серотонина обнаружено в эпителиоцитах крипт на 31% (р<0,01), наименьшее - в поверхностных эпителиоцитах, где оно сопоставимо с контрольным значением. На 37% (р<0,05) увеличилось содержание гистамина в мышечной оболочке, незначительная степень накопления этого амина на 22% (р<0,05) зафиксирована в поверхностных эпителиоцитах. В тучных клетках и эпителиоцитах крипт выявлен средний уровень повышения гистамина. Содержание катехоламинов в большей степени увеличивается в эпителиоцитах крипт на 25% (р<0,01), незначительное его увеличение произошло в адренергических нервных волокнах мышечной оболочки -на 12 %, в тучных клетках подслизистой основы - на 14%, в поверхностных энтероцитах содержание катехоламинов увеличивается на 18% (рис. 5, а, б, в).
Таким образом, этанол увеличивает содержание нейроаминов в структурах пищеварительного тракта.
Серотониновый индекс (Is) в тощей кишке контрольных крыс колеблется от 5,0 до 6,4, то есть ведущим медиатором в этом отделе является серотонин. Максимальное его значение зарегистрировано в эпителии крипт — 6,4. При алкогольной интоксикации сроком 60 дней максимальное значение выявляется также в эпителиоцитах крипт, где Is достигает 6,6, что свидетельствует о выраженной активности серотонина в данной структуре. В тучных клетках подслизистой оболочки, в мышечной оболочке показатель Is увеличивается, соответственно, до 6,0 и 5,6. В однослойном столбчатом эпителии он уменьшается до 4,5, что свидетельствует об увеличении роли КА в данной структуре (рис. 6, а).
В подвздошной кишке контрольных крыс показатель Is колеблется от 5,3 до 7,0. Алкогольная интоксикация вызывает максимальное повышение Is также в эпителиоцитах крипт - до 7,6, в мышечной оболочке — до 6,6. В тучных клетках Is не меняется, а в энтероцитах ворсинок достигает цифрового значения равного 6,8 (рис. 6, б).
тощая кишка
подвздошная кишка
ободочная кишка
тощая кишка подвздошная кишка ободочная кишка
И энтероц. поверх. И энтероц. крипт □ ТК @ мышеч. обол. Рис. 5. Динамика биогенных аминов в структурах кишечника: а - серотонин; б - гистамин; в - катехоламины; энтероциты поверхностные (энтероц. поверх.); энтероциты крипт (энтероц. крипт); тучные клетки (ТК); мышечная оболочка (мышеч. обол.)
ободочная кишка
подвздошная кишка
тощая кишка
эпиг. ТК мышеч. крштг обол.
т 1
4 120 дней
180 дней -
в
эгагг. эгагг. 1К мышеч.
поверх. крипт обол.
Рис. 6. Динамика серотонинового индекса в структурах терминального отдела кишечника: а - тощая кишка; б - подвздошная кишка; в — ободочная кишка
В ободочной кишке контрольных крыс показатель I, изменяется от 5,1 до 6,3. При алкогольной интоксикации 15 в поверхностных энтероцитах уменьшается до 4,7, в энтероцитах крипт увеличивается до 5,7, в тучных клетках и в мышечной оболочке не изменяется (рис. 6, в). Полученные результаты свидетельствует о том, что этаноловая интоксикация способствует усилению влияния серотонина в большинстве структур кишечника.
При изучении корреляционных отношений между исследуемыми ней-роаминами тощей кишки контрольных животных зарегистрированы средние отрицательные связи между КА/СТ в поверхностных энтероцитах и энтероцитах крипт. В тучных клетках выявлена средняя отрицательная корреляционная связь между КА/Г г=0,5 (р<0,05). Между остальными ией-ромедиаторами в кишечных структурах прослеживаются слабые корреляционные отношения.
В подвздошной кишке между КА/Г тучных клеток определяется средняя положительная корреляционная связь. В энтероцитах крипт и мышечной оболочке между КА/СТ корреляционный коэффициент средний положительный г=0,5 (р<0,05). По всем остальным изучаемым параметрам зарегистрированы слабые корреляционные отношения.
В ободочной кишке контрольной группы между СТ/Г поверхностных энтероцитов выявляется средний положительный корреляционный коэф-
фициепт 1—0,5 (р<0,05). Между остальными нейроаминами во всех структурах зафиксирована слабая корреляция.
После 60-дневной алкогольной интоксикации в исследуемых структурах тощей кишки между всеми нейроаминами зафиксированы слабые корреляционные отношения как положительные, так и отрицательные. В подвздошной кишке между нейроаминами КА/Г в поверхностных энтероцитах и тучных клетках возникла средняя отрицательная корреляционная связь, в энтероцитах крипт между данными биоаминами корреляционное отношение среднее положительное. В ободочном отделе толстой кишки везде прослеживается ослабление корреляционных отношений кроме энтероци-•гов крипт между СТ/Г, где г=0,5 (р<0,05).
Поскольку на данном сроке алкогольной интоксикации в структурах терминального отдела кишечника не выявлены сильные корреляционные отношения, возможно, нейроамины выделяются в разные фазы секреторного цикла продуцирующих клеток.
Особый интерес представляет гистохимическое определение активности кишечных внутриклеточных ферментов. При сравнении динамики активности щелочной фосфагазы (ЩФ) различных отделов кишечника контрольных крыс обращает на себя внимание уменьшение ее активности в каудалыюм направлении. Алкогольная интоксикация длительностью 60 дней вызывает снижение фермента в энтероцитах, расположенных на вершине ворсинок тощей кишки на 17% (р<0,05). Более выраженное ингиби-рование ЩФ наблюдается в энтероцитах подвздошной кишки, расположенных на вершине ворсинок, здесь её активность снижается на 21% (р<0,05), в энтероцитах, расположенных у основания ворсинок, - на 24% (р<0,05), в поверхностных энтероцитах ободочного отдела толстой кишки - па 13% (рис. 7, а).
В эпдотелиоцитах кровеносных сосудов слизистой оболочки кишечника активность фермента остается без изменений, кроме тощей кишки, где содержание ЩФ уменьшилась на 15% (р<0,05, рис. 7, а).
Инактивация трансмембранного фермента в исследуемых отделах кишечника обусловлена цитотоксическим эффектом этанола, основанном на структурной перестройке биологических мембран (Ю. II. Сиволап, 2008).
В ходе изучения фермента сукцинатдегидрогеназы (СДГ) контрольных крыс выявлено, что в энтероцитах апикальной части ворсинок ее активность более высокая. При алкогольной интоксикации в энтероцитах тощей кишки апикальной части ворсинок активность СДГ уменьшается на 19% (р<0,05), у основания ворсинок остается в пределах показателя в контроле. В энтероцитах подвздошной кишки активность фермента возросла на вершине ворсинок на 25% (р<0,001), у основания - на 43% (р<0,001), в поверхностных колоноцитах ободочной кишки - на 24% (р<0,05). В гладких миоцигах мышечной оболочки всех трех отделов кишечника актив-
а б
Рис. 7. Динамика активности ферментов в структурах кишечника: а - щелочная фосфатаза; б - сукцинатдегидрогеназа; энтероциты вершины ворсинок (энтероц. верш.); энтероциты основания ворсинок (энтероц. основ.); эндотелий (эндот.); миоциты (миоц.)
ность СДГ увеличилась: в тощей кишке - на 26% (р<0,01), в подвздошной кишке - на 69% (р<0,05), в ободочном отделе толстой кишки - на 23% (р<0,05) (рис. 7, б).
Вполне возможно, что этанол в проксимальном отделе тонкой кишки оказывает местное цитотоксическое действие, на фоне чего возникает ин-гибирование ферментов, тогда как в дистальном отделе кишечника поступающий гематогенным путем высокоэнергоемкий этанол вступает в процесс метаболизма, вызывая адаптационное увеличение активности фермента цикла трикарбоновых кислот.
Результаты исследования функциональной возможности кишечника крыс показали, что при потреблении этанола сроком 60 дней содержание биоэлементов: магния, меди, цинка и марганца в сыворотке крови существенно не меняется, кроме кальция, содержание которого уменьшается на 12% по сравнению с показателем контроля (табл. 1).
В биоматериале тощей кишки содержание данных МЭ, за исключением кальция, увеличивается. В подвздошной кишке увеличивается содержание магния и цинка, содержание меди и марганца не меняется, а кальция -уменьшается. В ободочной кишке увеличивается содержание цинка. Содержание магния, меди и марганца остается без изменений, кальция -уменьшается (табл. 1).
1. Динамика содержания микроэлементов в организме крыс при различных сроках алкогольной интоксикации
Сроки наблюдений Тощая кишка, мг/кг Подвздошная кишка, мг/кг Ободочная кишка, мг/кг Сыворотка крови, мг/л
Контроль 766.87±35,14 718.14±40.89 608.22±30.51 142.37±12.41
я 60 дней 630.45±36.13* 593.87±25,91* 515,56±25,42* 126,65±9,84
120 дней 595.88+25.36** 543.55+24.87** 489,76+31,44* 112,06±6,42*
« 180 дней 564.64+35.56** 526.23±43,32* 428,29±43,32* 106,48±7,68*
Контроль 201.47±7.55 212.74±12.04 234,13+12.62 36,77±2,96
н 60 дней 247.93±12.59** 255,08±13,14* 220.2±7.59 35,85+2,74
Й 120 дней 240.08+10.21* 249,48±10,3* 218.75±3.02 28,58±2,36*
Й 180 дней 224.26±5,79* 218.73±9,29 203,69±3,49* 27.34+2.08*
Контроль 2,42+0,17 2.25+0.09 5.45+0,47 1,19+0,42
60 дней 3.24±0.18* 2.33±0,04 5,08±0,29 1,11 ±0,03
ч и 120 дней 2.65+0.18 2,28±0.07 2,96+0.33** 1,71±0,18*
У 180 дней 2,68±0,17 2.12±0,1 3,93±0,42* 1,42±0,16
Контроль 10.36+0.39 12.42+0.96 13,54±0.99 1.62±0.45
60 дней 12.11+0.51* 15,46±0.55* 15,79±0,71* 1,51 ±0,46
120 дней 14.22+0.99* 15.28+0.51* 11,81±0,58 1.22±0,08
¡гГ 180 дней 12,86±0.6** 13,14±0.8* 10,73±0.51** 1,27±0,05
Контроль 0,198±0,028 0.279±0.01 0.59+0.012 0.0102±0.0014
и я cd С. 60 дней 0.276+0.017* 0.255±0.028 0,58±0.013 0,0097±0,0006
120 дней 0.254+0.021* 0.224+0.011* 0.572±0.016 0,0066±0,0004*
2 180 дней 0,244±0.018* 0,228±0,013* 0,5634±0,015 0,0053±0,0009**
Примечание: * - р < 0,05; ** - р< 0,01; *** -р< 0,001.
Приведенные данные свидетельствуют, что алкогольная интоксикация сроком 60 дней способствует перераспределению содержания микроэлементов в организме.
Изучение полостной микрофлоры толстой кишки крыс, потреблявших алкоголь в течение 60 дней, показало снижение количества облигатной флоры - кишечной палочки, плотность колонизации которой 4,44±0,79 КОЕ/г имеет достоверное различие по сравнению с показателем в контрольной группе 7,31+0,09 КОЕ/г.
В формировании микробиоценоза толстой кишки принимают участие и условно-патогенные бактерии. Количество большинства из них возрастает, так. Staphylococcus epidermidis достигает 5,12±0,10 КОЕ/г, Enterococcus -5,81± 0,19 КОЕ/г, Clostridium - 4,19±0,29 КОЕ/г. Патогенная флора (ши-гелла, сальмонеллы) не обнаружена.
То есть, микробиоценоз толстой кишки характеризуется в условиях алкогольной интоксикации быстрым заполнением экологической ниши условно-патогенной микрофлорой.
Рис. 8. Динамика всасываемости глюкозы в тощей (а) и физиологического раствора в подвздошной (б) кишках
Интенсивность всасывания раствора глюкозы (ЗЗмМ) на участке изолированной петли тощей кишки животных 2-й группы на протяжении 2-часовой перфузии возрастает. При перфузии на всех получасовых интервалах скорость всасывания была выше контрольных показателей, в первые 0,5 ч - на 82%, через 1 ч - на 77%, через 1,5 ч - на 97% и через 2 ч - на 59% (рис. 8, а).
Перфузия изолированного участка подвздошной кишки 0,9 % раствором №С1 подтвердила высокую всасывательную способность кишечника при алкоголизации сроком 60 дней. В первые 0,5 ч всасывание увеличивается на 36%, через 1 ч - на 37%, через 1,5 ч - на 6%, к концу 2-го часа происходит снижение транспорта раствора на 12% (рис. 8, б).
Анализ результатов, полученных при перфузии дисталыюго и проксимального отделов тонкой кишки, указывает на возрастание транспорта веществ через слизистую оболочку, что возможно связано с изменениями, происходящими в слизистой оболочке кишечника.
2.2.2. Влияние 120-дневной алкоголизации крыс на морфофизиологический, микроэлементный и микробиологический статус терминального отдела кишечника
После 120 дней алкоголизации крыс концентрация этанола в биоматериале тощей кишки достигла 0,033±0,0029%, подвздошной кишки -0,042±0,0074%, толстой кишки - 0,058±0,0035%.
Данный срок алкогольной интоксикации характеризуется дальнейшими морфологическими изменениями слизистой оболочки кишечного тракта (рис. 9, б), которые более выражены в каудальном направлении.
В тощем и ободочном отделах кишечника толщина слизистой оболочки сопоставима со значением в контроле. В подвздошной кишке возникает тенденция к истончению слизистой оболочки на 7%. Это связано с
Рис. 9. Гистоструктура ворсинок тонкой кишки крыс контрольной (и) и опытной (б) групп (Ок. гематоксилин-эозин.
Микроскоп Биолам, ув. - 900)
уменьшением как высоты ворсинок, так и глубины крипт (рис. 2).
Дегенеративные изменения слизистой оболочки сопровождаются уменьшением абсолютного числа эпителиоцитов в области ворсинок. Обращает на себя внимание, что в тощей кишке продольный размер энтеро-цитов в области ворсинок остается увеличенным по сравнению с показателем в контроле на 26% (р<0,05), в подвздошной кишке - на 6%. Выявляются выраженная десквамация эпителиальных клеток и оголение ворсинок (рис. 9, б).
В эпителиальном слое продолжает увеличиваться число бокаловидных клеток как в тощем, так и подвздошном отделах, соответственно, на 49% (р<0,01) и 38% (р<0,01). Митотическая активность энтероцитов у основания ворсинок падает: в тощей кишке - на 44% (р<0,01), в подвздошной кишке - на 32% (р<0,05, рис. 3, а).
В тощей кишке число внутриэпителиальных лимфоцитов резко уменьшается, что говорит о снижении иммунной реакции на границе эпителий — полость кишки.
Глубина залегания крипт уменьшается в каудальном направлении, оставаясь увеличенной на 10% (р<0,05) лишь в тощей кишке (рис. 2). Число энтероцитов на поперечном разрезе крипт во всех трех отделах кишечника остается практически без изменений. Энтероциты, находящиеся в криптах, увеличиваются в продольном размере. В криптах продолжает нарастать число бокаловидных клеток с изменением их формы: в тощей кишке их число увеличилось на 59% (р<0,001), в подвздошной кишке - на 16% (р<0,01), в ободочной кишке - на 21% (р<0,05) (рис. 3, б).
Митотическая активность в области крипт снижается: в тощей кишке -на 13% (р<0,05), в подвздошной кишке - на 15% (р<0,05), в ободочной кишке данный показатель сопоставим с контролем. Во всех отделах кишечника число внутриэпителиальных лимфоцитов достоверно снижается, соответ-
ственно, - на 18%, - на 28%, - на 22% (рис. 3, б).
При окраске по А. Унна в слизистой оболочке тонкой кишки обнаруживаются расширение кровеносных сосудов, их разрывы с кровоизлиянием. В подслизистой оболочке увеличивается число фиброцитов, макрофагов. Появляются округлые, неокрашенные жировые капли разной величины. Тучные клетки располагаются группами до 4-6 клеток в поле зрения. Они имеют многоотростчатую форму, разные размеры, чаще всего укрупнены, имеют Рь Рг-метахроматичную окраску. Происходит снижение сульфатирования гепарина. В тучных клетках усилен процесс дегрануля-ции с повреждением клеточной мембраны.
В криптах ободочной кишки просвет сужен, эпителиоциты в них расположены плотно, наблюдается полиморфная ортохромная окраска эпите-лиоцитов с более бледной или яркой цитоплазмой.
В подслизистой оболочке увеличено число клеток фиброцитарного ряда. Тучные клетки определяются группами по 3-6 в поле зрения, возрастает число ргметахроматичных клеток, имеющих различную форму. Усиливается процесс дегрануляции с разрушением биомембран, цельные тучные клетки практически отсутствуют. Выявляется жировое перерождение.
Таким образом, анализ исследованного материала свидетельствует, что алкогольная интоксикация продолжительностью 120 дней приводит к снижению регенеративных процессов в кишечнике, к гипотрофическим изменениям эпителия слизистой оболочки, которые наиболее выраженно проявляются в каудальном направлении.
При люминесцентно-гистохимическом исследовании срезов тощей кишки после 120 дней алкогольной интоксикации стенка кишечника сохраняет повышенное содержание биогенных аминов во всех исследуемых структурах. В тучных клетках подслизистой основы зарегистрировано максимальное содержание серотонина и гистамина, это, соответственно, больше на 48% (р<0,001) и 43% (р<0,05), чем в контроле. В адренергиче-ских волокнах мышечной оболочки зафиксировано максимальное содержание катехоламинов, которых больше па 63% (р<0,001) по сравнению с контролем и минимальное содержание гистамина - 16,66±1,01 усл. ед. Минимальное содержание серотонина и катехоламинов обнаружено в эпителиальных клетках ворсинок, которых, соответственно, больше на 20% (р<0,05) и 42% (р<0,05), чем в контроле. В эпителии крипт содержание биоаминов увеличено до средних цифровых значений (рис. 5, а, б, в).
В подвздошной кишке высокий уровень серотонина и катехоламинов выявлен в адренергических нервных волокнах, находящихся в мышечной оболочке, соответственно, на 35% (р<0,001) и на 61% (р<0,01) больше, чем в контроле. В эпителиоцитах кишечных ворсинок содержание катехоламинов также увеличено на 61% (р<0,01). Содержание гистамина максимально на 38% (р<0,05) увеличено в эпителии крипт. В тучных клетках подслизистой основы содержание серотонина, гистамина, катехоламинов достигает
средних показателей (рис. 5, а, б, в).
В ободочном отделе толстой кишки содержание серотонина в эпителиальных клетках ворсинок и эпителпоцитах крипт увеличивается равнозначно на 28% (р<0,005), в остальных структурах содержание этого амина достигает меньшего значения. Наибольшее увеличение гистамина на 52% (р<0,05) обнаружено в поверхностных эпителиальных клетках, где определяются клетки с повышенным его содержанием. Минимальное увеличение содержания гистамина на 31% (р<0,05) и серотонина на 23% (р<0,005) выявлено в адренергических нервных волокнах мышечной оболочки. Максимальное содержание катехоламинов больше на 59% (р<0,001) зафиксировано в адренергических нервных волокнах мышечной оболочки. В остальных структурах рост нейроаминов происходит до средних значений.
Серотониновый индекс в структурах тощей кишки при алкогольной интоксикации имеет значения от 4,0 до 5,2. Максимальное значение показателя Is в эпителиоцитах крипт - 5,2, минимальное - в мышечной оболочке - 4,0. В исследуемых структурах подвздошной кишки выявлено наибольшее значение Is в эпителиоцитах кишечных ворсинок - 5,4, наименьшее - в мышечной оболочке - 5,1. В структурах ободочной кишки максимальное значение 15 установлено в поверхностных эпителиальных клетках - 6,4, которое в 1,2 раза больше показателя в контроле, и минимальное значение зарегистрировано в тучных клетках - 4,2 (рис. 6, а, б, в).
При 120-дневной алкоголизации корреляционные отношения в тощей кишке между нейроаминами в исследуемых структурах в основном становятся слабыми, отрицательными. В структурах подвздошной кишки выявляется аналогичная корреляция. Обращает на себя внимание, что между СТ/Г и КА/Г появляется средняя отрицательная связь в энтероцитах крипт г= -0,4 и между КА/СТ в поверхностных энтероцитах г= -0,4, которые ранее не давали взаимосвязи. В ободочном отделе толстой кишки зафиксирована средняя отрицательная корреляционная связь в эпителии ворсинок между КА/СТ г= -0,4(р<0,05) и эпителии крипт между СТ/Г г= -0,4.
Следовательно, в корреляционных отношениях произошло изменение знака с «+» на «-», нейроамины выделяются в разные фазы секреторного цикла клеток, а структуры функционируют в противофазах.
Щелочная фосфатаза при алкогольной интоксикации длительностью 120 дней характеризуется значительным ингибированием. У животных констатируется снижение активности фермента в энтероцитах апикальной части ворсинок тощей кишки на 25% (р<0,05), подвздошной кишки - на 46% (р<0,001), в энтероцитах, расположенных у основания ворсинок тощей кишки, - на 15% (р<0,05), подвздошной - на 21% (р<0,05), в поверхностных колоноцитах ободочной кишки - на 24% (р<0,01). В эндотелии гемокапилляров ободочной кишки щелочная фосфатаза уменьшается на 20% (р<0,05; рис. 7, а).
Сукцинатдегидрогеназа в энтероцитах тощей кишки, расположенных на вершине ворсинок, уменьшается на 12% (р<0,05), в клетках у основания ворсинок - на 24% (р<0,05). В энтероцитах подвздошной кишки, расположенных на вершине ворсинок, активность фермента остается увеличенной на 12% (р<0,05). В эпителиальных клетках, расположенных у основания ворсинок, активность СДГ падает. В поверхностных колоноцитах ободочной кишки и в миоцитах мышечной оболочки тощего и ободочного отделов кишечника активность фермента практически не меняется, за исключением мышечной оболочки подвздошной кишки, где СДГ остается увеличенной на 61% (р<0,05) (рис. 7, б).
Таким образом, по мере воздействия этанола на пищеварительный тракт наблюдается усиление ингибирования активности кишечной щелочной фос-фатазы и снижение активности дыхательного внутримитохондриалыюго фермента в большинстве структур терминального отдела кишечника.
На данном сроке алкогольной интоксикации в сыворотке крови подопытных крыс возникает уменьшение всех исследуемых МЭ, кроме меди, содержание которой увеличивается на 43% (р<0,05). В биоматериале тощей кишки содержание магния, цинка и марганца увеличено, соответственно, на 19% (р<0,05), 37% (р<0,05), 28% (р<0,05), содержание меди сопоставимо с показателем в контроле, содержание кальция снижено на 23% (р<0,01). В подвздошной кишке содержание магния повышено на 17% (р<0,05), цинка - на 23% (р<0,05), а уровень меди сопоставим с показателем в контроле. Содержание кальция уменьшается на 25% (р<0,01) и марганца - на 20% (р<0,01). В ободочной кишке возникает снижение содержания таких МЭ, как кальций на 20% (р<0,01), медь - на 46% (р<0,01), цинк -на 13%. Содержание магния и марганца практически не меняется по сравнению с контролем (табл. 1).
В зависимости от длительности потребления алкоголя изменились показатели плотности колонизации представителей облигатной и условно-патогенной эндофлоры толстой кишки крыс. Выявленные изменения характеризуются уменьшением содержания кишечной палочки до 4,53±0,25 КОЕ/г. Обращает на себя внимание значительное повышение на 60% условно-патогенных бактерий Staphylococcus saprofiticus до 3,71±0,45 КОЕ/г. Количество других микроорганизмов практически не отличается от показателя в контроле: Staphylococcus epidermidis составляет 5,42±0,04 КОЕ/г, Enterococcus - 6,04±0,44 КОЕ/г и Clostridium - 2,10±0,10 КОЕ/г. Патогенная флора (шигелла, сальмонеллы) не обнаружена. Полученные данные свидетельствуют о нарушении основных симбиотических соотношений увеличением транзиторной условно-патогенной микрофлоры.
Следует особо подчеркнуть, что после 120-дневной алкоголизации прослеживается неравномерное изменение скорости всасывания раствора глюкозы на участке тощей кишки. Первый 0,5 ч всасывание увеличилось
на 6%, через 1 ч скорость всасывания приблизилась к контрольному показателю, через 1,5 ч снова возросла на 18% (р<0,05), через 2 ч увеличилась на 16% (р<0,05, рис. 8, а).
Темп всасывания физиологического раствора на участке подвздошной кишки характеризуется тенденцией к снижению практически во всех получасовых интервалах. Первый 0,5 ч и следующий 0,5 ч скорость всасывания не отличается от показателя в контроле. Через 1,5 ч уменьшается на 10%, через 2 ч - на 31% (р<0,05, рис. 8, б).
Проведенные исследования на данном сроке алкоголизации показали изменения, характеризующиеся нарушением микробиоценоза толстой кишки, микроэлементного гомеостаза с уменьшением реабсорбции нутри-ентов в тонкой кишке.
2.2.3. Влияние 180-дпсвной алкоголизации крыс на морфофизиологнческий, микроэлементный и микробиологический статус терминального отдела кишечника
При анализе полученных результатов в условиях 180-дневной алкоголизации подопытных крыс выявлено содержание этанола в биоматериале тощей кишки 0,035±0,0032%, в подвздошной кишке - 0,039±0,0023%, в ободочной кишке - 0,051 ±0,0066%.
Исследования срезов кишечника, окрашенных гематоксилин-эозином, показали нарастание дегенеративных процессов. Наблюдается уменьшение толщины слизистой оболочки тощей кишки на 6%, подвздошной кишки -на 18% (р<0,05), которое происходит в основном за счет размера ворсинок. Их высота в тощей кишке снизилась на 11% (р<0,05) и на 16% (р<0,05) — в подвздошной кишке. Продольный размер энтероцитов уменьшился до 21,99+0,29 мкм (контроль 22,76±0,39 мкм), что, в свою очередь, приводило к сужению однослойного столбчатого эпителия. В то же время высота энтероцитов в ворсинках подвздошной кишки сопоставима с показателем в 1-й и 3-й группах, однако меньше, чем показатель во 2-й группе. В слизистой оболочке происходят структурные изменения в виде уплощения и деформации ворсинок. Отмечается повышенная десквамация большого числа эпителиальных клеток и оголение ворсинок (рис. 10, б).
Митотическая активность энтероцитов у основания ворсинок тощей кишки снижается на 52% (р<0,001), подвздошной кишки - на 40% (р<0,01). Число внутриэпителиальных лимфоцитов уменьшилось в области ворсинок тощей кишки на 28% (р<0,01), аналогичные изменения проявляются и в криптах, в некоторых из них лимфоциты не определяются.
Глубина залегания крипт достоверно уменьшается в дистальном направлении: в тощей кишке она не претерпевает существенных изменений, в подвздошной кишке уменьшается на 20% (р<0,05), в ободочной кишке -
а Штш И 1 6
Рис. 10. Гистоструктура ворсинок тонкой кишки крыс контрольной (я) и опытной (б) групп (Ок. гематоксилин-эозин. Микроскоп Биолам, ув.: а - 900; б - 400)
на 12%. Число энтероцитов в поперечном срезе крипт во всех отделах кишечника соответствует показателю в контроле, однако размер эпителиоци-тов уменьшается в области тощей кишки на 13%, ободочной — на 6%, подвздошной - соответствует показателю в контроле (рис. 3. б).
Число секретирующих бокаловидных клеток крипт приближается к показателю в контроле во всех исследуемых отделах, они имеют искривленную форму и увеличены в размерах в 2 раза.
При окраске по А. Унна в криптах слизистой оболочки тощего, подвздошного и ободочного отделов кишечника теряется четкость, их просвет суживается. В самих криптах впервые определяются тучные клетки. Выявляется полнокровие сосудов, происходят их разрывы с обширными кровоизлияниями в окружающее пространство.
Собственная пластинка слизистой оболочки утончается, наблюдается уменьшение собственной пластинки t. mucosae.
Подслизистая оболочка заполнена жировыми клетками.
Определяются как единичные, так и расположенные группой тучные клетки, их форма изменяется. Они имеют Рг, fb-метахроматичную окраску, крупные размеры и все дегранулированы с повреждением клеточной мембраны. Гранулируют тучные клетки с несульфатированным гепарином, что способствует выходу неэкстрагированных биогенных аминов.
Описанные изменения слизистой оболочки терминального отдела кишечника в виде истончения слизистой оболочки с увеличенным числом бокаловидных клеток, снижения сульфатации гепарина в тучных клетках с дегрануляцией, подавления репродуктивных зон, массивной десквамации эпителия в области ворсинок можно оценивать как результат длительного цитотоксического действия этанола и его метаболитов.
После 180-дневной алкогольной интоксикации в структурах тощей кишки наблюдается тенденция к снижению содержания серотонина по сравнению с опытными группами, но превышающая показатель в контроле
на 32% - в тучных клетках, на 26% - в миоцитах мышечной оболочки, на 22% - в энтероцитах области ворсинок, на 16% - в энтероцитах крипт. Максимальное увеличение гистамина на 51% (р<0,001) зафиксировано в энтероцитах ворсинок. В тучных клетках подслизистой оболочки, энтероцитах крипт и мышечной оболочке также происходит достоверное увеличение гистамина, но в значительно меньшем количестве, соответственно, на 36%, 21%, 31%. Люминесценция тканевых катехоламинов максимально на 54% (р<0,01) увеличилась в адренергических нервных волокнах мышечной оболочки, минимальное увеличение на 23% выявляется в энтероцитах однослойного столбчатого эпителия. Увеличение их до средних значений выявлено в тучных клетках подслизистой основы и энтероцитах крипт (рис. 5, а, б, в).
На фоне алкоголизации в структурах подвздошной кишки люминесценция серотонина была больше на 21% (р<0,01) в тучных клетках подслизистой основы и энтероцитах ворсинок, на 19% (р<0,05) - в энтероцитах крипт, на 16% (р<0,05) - в миоцитах мышечной оболочки. Максимальное содержание гистамина выявлено в энтероцитах ворсинок подвздошной кишки 32,08±2,84 усл. ед. (контроль 21,31 ±1,24 усл. ед). В тучных клетках подслизистой оболочки, энтероцитах крипт и мышечной оболочке гиста-мин увеличивается, соответственно, на 27%, 24%, 14%. Максимальная люминесценция катехоламинов на 47% (р<0,01) выявлена в адренергических нервных волокнах мышечной оболочки, в тучных клетках подслизистой основы - на 38% (р<0,01), в энтероцитах крипт - на 44% (р<0,01). Их содержание в энтероцитах однослойного столбчатого эпителия сопоставимо с контролем (рис. 5, а, б, в).
В ободочном отделе толстой кишки содержание серотонина превышает показатели контроля: в эпителиоцитах крипт на 26% (р<0,01), в тучных клетках и миоцитах мышечной оболочки на 22% (р<0,05), в поверхностных эпителиоцитах на 20% (р<0,05). Увеличение гистамина на 47% (р<0,01) наблюдается в поверхностных энтероцитах, достоверно на 31% - в тучных клетках, на 23% - в энтероцитах крипт, на 24% - в мышечной оболочке. Максимальная люминесценция катехоламинов на 53% (р<0,001) выявлена в адренергических нервных волокнах мышечной оболочки, до средних значений - в тучных клетках подслизистой основы и энтероцитах крипт. В энтероцитах однослойного столбчатого эпителия катехоламины уменьшаются на 10% (р<0,05) (рис. 5, а, б, в).
При анализе динамики показателя серотонинового индекса выявлено, что во всех структурах тощей кишки 13 снижается: в эпителиоцитах крипт — до 5,5, в мышечной оболочке - до 4,0. В тучных клетках подслизистой оболочки 18 уменьшается до 5,1, а в эпителиоцитах ворсинок его значение становится равным показателю в контроле. В подвздошной кишке показатель увеличивается в эпителиоцитах ворсинок до 8,3. В остальных структурах его
значения уменьшаются: в эпителии крипт - до 5,5, в тучных клетках подсли-зистой основы - до 4,6, в мышечной оболочке - до 4,8. В ободочном отделе толстой кишки увеличение Is выявляется только в поверхностных колоноцитах - до 6,9, в других структурах уменьшается: в эпитилиоцитах крипт — до 4,7, в тучных клетках - до 4,4, в мышечной оболочке - до 4,5 (рис. 6, а, б, в).
После 180 дней алкогольной интоксикации в тощей кишке между биогенными аминами в энтероцитах ворсинок, энтероцитах крипт, тучных клетках подслизистой основы и мышечной оболочке корреляционные отношения отсутствуют, они слабые как положительные, так и отрицательные В подвздошной кишке между СТ/Г в энтероцитах крипт г= -0,50 (р<0,05). В ободочной кишке между всеми исследованными нейроаминами в биоаминсодержащих структурах зафиксированы слабые корреляционные отношения кроме поверхностных энтероцитов, где определяется средняя отрицательная связь г= -0,43 между КА/Г и средний положительный коэффициент г=0,41 в мышечной оболочке между КА/СТ.
Таким образом, на данном сроке алкогольного воздействия изменяется синтез и накопление биоаминов в аминопродуцирующих клетках и возникает трансформация корреляционных отношений между биогенными аминами.
При длительной алкоголизации крыс продолжительностью 180 дней активность ЩФ уменьшается на всем протяжении ворсинок от вершины до основания. В энтероцитах, расположенных на вершине ворсинок тощей кишки, активность фермента снижается на 30% (р<0,05), в подвздошной -на 52% (р<0,001), в поверхностных колоноцитах ободочной кишки - на 49% (р<0,01). В энтероцитах у основания ворсинок выявляемость ЩФ уменьшается в тощей кишке на 22% (р<0,05), в подвздошной - на 33%> (р<0,01). В эндотелии кровеносных сосудов всех трех отделов кишечника активность фермента снижается, соответственно, на 21%, 23% и 27% (р<0,05; рис. 7, а).
Отмечается снижение активности СДГ в эпителиоцитах кишечных ворсинок тощей кишки на 33% (р<0,05), подвздошной кишки - на 10%, ободочной - на 32% (р<0,05). Уменьшение гранул формазана наблюдается и в клетках мышечной оболочки: тощей кишки - на 27% (р<0,05), подвздошной - на 8%, ободочной - на 31% (р<0,05; рис. 7, б).
Длительное воздействие этанола и продуктов его промежуточного окисления повреждают не только мембранные фосфолипидные молекулы [С. П. Лебедев, 1982] с трансмембранными ферментами, но и внутримито-хондриальные ферменты цикла трикарбоновых кислот.
При исследовании микроэлементов после 180-дневной алкоголизации прослеживается более выраженное снижение их содержания в сыворотке крови, кроме катионов меди, количество которых повышено. В биоматериале тощей кишки содержание магния, цинка, марганца возросло, соответственно, на 11%, 21%, 23% (р<0,05). Содержание катионов меди сопос-
тавимо с показателем в контроле, а кальция - уменьшено на 23% (р<0,05). В подвздошной кишке содержание кальция и марганца уменьшено, содержание остальных МЭ сопоставимо с контролем. В ободочном отделе кишечника содержание всех исследуемых МЭ снижено (табл. 1).
В зависимости от продолжительности алкогольной интоксикации изменились показатели плотности колонизации представителей микрофлоры толстой кишки в виде увеличения содержания кишечной палочки -5,91+0,33 КОЕ/г, Staphylococcus saprophytics - 3,90±0,19 КОЕ/г и Clostridium -1,81±0,53 КОЕ/г. Плотность колонизации Staphylococcus epidermidis и Enterococcus достигает значений, равных показателей в контроле, соответственно 4,29+0,20 КОЕ/г и 6,77±0,48 КОЕ/г. Патогенная флора (шигел-ла, сальмонеллы) не обнаружена.
Оценка структуры кишечного микробиоценоза выявила адаптационное увеличение колоний образующих единиц кишечной палочки и увеличение количества условно-патогенных микроорганизмов.
Алкогольная интоксикация на данном сроке сопровождается снижением всасывания глюкозы и физиологического раствора в кишечнике. В начале перфузии скорость всасывания глюкозы в тощей кишке снижается на 34%, через 1 ч - на 42% , через 1,5 ч - на 36%, в следующие 0,5 ч - на 9% (рис. 8, а).
При перфузии участка петли подвздошной кишки 0,9% раствором NaCl скорость всасывания существенно снижается. Так, в первые 0,5 ч интенсивность всасывания уменьшается на 26%, через 1 ч - на 15%, через 1,5 ч - на 35% и через 2 ч достигает уровня реабсорбции контрольных животных (рис. 8, б).
Итак, анализируя полученные результаты исследований, следует резюмировать, что использованные современные гистологические, гистохимические, физиологические, микробиологические и математические методы позволили получить убедительные научные данные о морфофизиоло-гической перестройке терминального отдела пищеварительного тракта у экспериментальных крыс в условиях длительной алкогольной интоксикации. Совокупность неспецифических структурных изменений в кишечнике и его всасывательной функции отражают развивающиеся в организме адаптационно-защитные механизмы в начале потребления 20%-ного раствора этанола животными (60-дневная алкоголизация организма). Так, в тонком и толстом отделах кишечника происходят структурная перестройка, гиперплазия поверхностных эгштелиощггов в области ворсинок, углубление крипт, утолщение толщины слизистой оболочки, возрастание мито-тической активности, увеличение общей популяции пролиферирующих бокаловидных клеток. При этом активация компенсаторных изменений позволяет поддерживать высокий темп работы «клеточного конвейера», а гиперплазия бокаловидно-клеточного аппарата обеспечивает выработку
большого количества слизи и выведение из организма алкоголя.
По нашему мнению, в основе адаптационной перестройки и защитно-компенсаторных процессов лежит нейроаминный механизм регулирования функций дистального отдела кишечника. Под влиянием экзогенного этано-лового фактора первоначально наблюдается высокая активность окислительных ферментов в структурах кишечника, обеспечивающая некоторое усиление абсорбционно-транспортной способности кишечного тракта при пищевой нагрузке.
Длительное потребление алкоголя (более 120 дней) сопровождается недостаточностью компенсаторно-приспособительных механизмов организма и дезадаптацией со стороны терминального отдела кишечника. При этом в стенке тощего, подвздошного, ободочного отделов кишечника у крыс 3 и 4 групп выявлены атрофия слизистой оболочки, угнетение функциональной деятельности бокаловидно-клеточного аппарата. Выявленные данные свидетельствуют о декомпенсированном состоянии организма, характеризующемся расстройством нейромедиаторной регуляции кишечных структур, снижением функциональной активности бокаловидных клеток и ослаблением абсорбционной способности кишечника. Кроме того, в условиях 120-, 180-дневного принудительного потребления этанола лабораторными животными отмечены снижение всасывания микроэлементов, глюкозы и 0,9%-ного солевого раствора, а также дисбактериоз кишечника, который сопровождается изменением плотности колонизации микроорганизмов, сменой доминант и увеличением транзиторной условно-патогенной микрофлоры.
Следовательно, в условиях хронической алкогольной интоксикации адаптационные возможности организма становятся недостаточными для полного метаболизма и элиминации экзогенного этанола. Поэтому установленные изменения морфофизиологического, микроэлементного и микробиологического статуса тонкой и толстой кишки носят генерализованный характер.
3. ВЫВОДЫ
1. Установлено, что при 60-дневной принудительной алкоголизации крыс в тощем, подвздошном, ободочном отделах кишечника происходило повышение пролиферативной активности эпителиоцитов, числа бокаловидных клеток и гипертрофия слизистой оболочки, а при 120-, 180-дневной - угнетение регенеративных процессов слизистой с одновременным уменьшением ее толщины по сравнению с контрольными животными.
2. Если в начале хронической алкогольной интоксикации организма в нейроаминсодержащих структурах кишечника имело место увеличение содержания изучаемых биогенных аминов с преобладанием серотонина, то к ее концу выявлена тенденция снижения уровня этих биоаминов с превышением катехоламинов в мышечной оболочке.
3. Показано, что в течение всех сроков исследований сила и характер корреляционных отношений между серотонином, гистамином, катехолами-нами заметно колебались, что объективно отражает происходящие в терминальном отделе кишечника адекватные гистохимические изменения.
4. В условиях 60-, 120-, 180-дневной алкоголизации организма отмечено снижение активности щелочной фосфатазы в эндотелии кровеносных сосудов, поверхностных энтероцитах тонкой и толстой кишки. При этом через 60 дней алкогольной интоксикации ферментативная активность сук-цинатдегидрогеназы была относительно высокой, а через 120, 180 дней -низкой в каемчатых энтероцитах и мышечной оболочке кишечника.
5. К концу моделируемых экспериментов выявлено снижение уровня большинства исследуемых микроэлементов в сыворотке крови, биоматериале подвздошного и ободочного отделов кишечника на 9,7-14,5 % и, наоборот, - его повышение в биоматериале тощей кишки на 7,9—13,1 % (р<0,05-0,01) по отношению к контрольным значениям.
6. Установлено, что 60-, 120-дневная алкогольная интоксикация организма характеризовалась достоверным снижением количества облигатной (Е. coli), увеличением условно-патогенной (Staphilococcus epidermidis, Enterococcus faecalis), а 180-дневная - дисбиотическими изменениями естественного микробиоценоза толстой кишки.
7. На фоне 60-дневного потребления лабораторными животными 20%-пого раствора этанола имело место незначительное увеличение абсорбционной способности (р<0,05) тонкой кишки; в условиях 120-, 180-дневного — заметное ее угнетение (р<0,01), чем в контроле.
4. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
Научные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова», ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева», ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» и в лечебно-профилактических мероприятиях бюджетного учреждения Чувашской Республики «Республиканский наркологический диспансер» Минздравсоцразвития Чувашии, а также рекомендуются к использованию при написании учебных пособий по клеточной биологии, цитологии, гистологии, физиологии и наркологии.
Научно-практическая ценность полученных результатов исследований подтверждена удостоверением на рационализаторское предложение «Способ определения активности всасывания веществ в тонком кишечнике лабораторных животных» (№ 1125 от 25.12.2007 г.).
5. СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Яковлева, Л. М. Изменения в толстом кишечнике при длительной алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, А. 3. Павлова, Л. Н. Иванов // Здравоохранение Башкортостана. - 2005. - № 7. - С. 224-225.
2. Яковлева, Л. М. Алкоголь и микробиоценоз толстого кишечника животных / Л. М. Яковлева, А. 3. Павлова: материалы юбилейной конф., посвящ. 70-летию КГМУ. КГМУ и сессия Центрального-Черноземного научного центра РАМН, 2005. - Курск, КГМУ. - 2005. - Т. 2. - С. 206-207.
3. Яковлева, Л. М. Изменения в толстом кишечнике при длительной алкогольной интоксикации: сб. науч. тр. / Л. М. Яковлева // Достижения и проблемы клинической медицины. -Чебоксары. 2005. - С. 261—263.
4. Яковлева, Л. М. Влияние алкогольной интоксикации на обмен биоаминов в структурах толстого кишечника / Л. М. Яковлева, Е. С. Егорова // I съезд физиологов СНГ. Тезисы докладов. Сочи, 19-23 сентябрь 2005. -Сочи, 2005. Т. 2. - С. 240.
5. Яковлева, Л. М. Содержание биогенных аминов в стенке кишечника при алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, Е. С. Егорова // Охрана здоровья населения: материалы науч.-практ. конф., посвящ. 5-летию ГОУ. -Чебоксары, 2005.-С. 157-158.
6. Яковлева, Л. М. Медико-социальные проблемы алкоголизма / Л.М.Яковлева // Гуманитарно-экономические проблемы современного общества: материалы Всеросс. науч.-практ. конф. Чебоксары, 11 февраля 2006. - Чебоксары. - С. 230-232.
7. Яковлева, Л. М. Содержание БАВ в некоторых отделах ЖКТ в условиях алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, О. А. Емельянова, Л. Н. Иванов // Современные лабораторные технологии в практику здравоохранения: материалы науч.-практ. конф., посвящ. 50-летию ЦКД лаборатории. - Чебоксары, 2006. - С. 111.
8. Яковлева, Л. М. Содержание гистамина в слюнной железе при алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, О. А. Емельянова // Российский журнал Гастроэнтерологии, Гепатологии, Колопрокголопш. - 2006. - С. 90.*
9. Яковлева, Л. М. Кишечная микроэкология и местный иммунитет у экспериментальных животных при алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, И. В. Юсова // Аллергология и иммунология. - М.: Медицина-Здоровье. - 2006. - Т. 7. - № 3. - С. 263.*
10. Яковлева, Л. М. Влияние алкоголя на состояние здоровья / Л. М. Яковлева, А. 3. Павлов // Профилактика наркомании в образовательных учреждениях Чувашской Республики: материалы Всеросс. науч.-практ. конф. - М., Чебоксары. - 2006. — С. 226-229.
11. Яковлева, Л. М. Алкогольная интоксикация и изменения кишечника в эксперименте / Л. М. Яковлева, П. Б. Карышев // Актуальные вопросы
педиатрии: сб. науч. тр. к 25-летию педиатрического факультета. - Чебоксары, 2006.-С. 193-195.
12. Яковлева, Л. М. Исследование биогенных аминов в стенке кишечника и микрофлоры при хронической алкогольной интоксикации крыс / О. А. Емельянова, А. Ю. Борисов, Л. Н. Кузнецова: сб. науч. тр. молодых ученых и специалистов ЧГУ. - Чебоксары, 2007. - С. 136-138.
13. Яковлева, Л. М. Содержание щелочной фосфатазы в некоторых отделах кишечника при хронической алкогольной интоксикации / А. Ю. Борисов, Л. Н. Кузнецова: сб. тр. региональной 41-й науч. студен, конф. «Студент. Наука. Будущее». - Чебоксары, 2007. - С. 212-213.
14. Яковлева, Л. М. Влияние алкогольной интоксикации на микроэко-логшо толстого кишечника в эксперименте / Л. М. Яковлева, И. В. Юсова // XX съезд физиологического общества им. И.П. Павлова. - М.: Русский врач.-2007.-С. 500.
15. Яковлева, Л. М. Способ определения активности всасывания веществ в тонком кишечнике лабораторных животных / Л. А. Любовцева, Л. Н. Иванов, О.С. Кроткова. - Рационализаторское предложение № 1125 25.12.2007.*
16. Яковлева, Л. М. Роль биогенных аминов в развитии алкогольного поражения кишечника / Л. М. Яковлева, А. Л. Павлов [и др.] // Актуальные вопросы судебной медицины и экспертной практики: материалы итог, науч.-практ. конф. Российского центра судебно-медицинской экспертизы. -М, 2008. -С. 98-100.
17. Яковлева, Л. М. Злоупотребление алкоголем и преждевременная смертность в Чувашской Республике / Л. М. Яковлева, Т. В. Прокопьева // Материалы науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию Воронцовой Г. М. - Чебоксары, 2009. - С. 141-143.
18. Яковлева, Л. М. Биогенные амины в структурах кишечника при алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева // Вопросы клинической и экспериментальной медицины: материалы региональной науч.-практ. конф., посвящ. В. В. Амосовой. - Чебоксары, 2009. - С. 256.
19. Яковлева, Л. М. Морфофункциональные изменения слизистой оболочки тонкого кишечника у экспериментальных животных при хронической алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, П. Б. Карышев, С. П. Сапожников // Здравоохранение Чувашии. - Чебоксары. - 2009. - № 3. - С. 52-55.
20. Яковлева, Л. М. Влияние алкогольной интоксикации на содержание гистамина в кишечнике /Л. М. Яковлева // Российский журнал Гастроэнтерологии, Гепатологни, Колопроктологии (Приложение № 34). -М., 2009. - Т. XIX. - № 5. - С. 53.*
21. Яковлева, Л. М. Влияние алкогольной интоксикации на состояние здоровья и смертность / Л. М. Яковлева // Социогуманитарные и правовые проблемы современного общества: материалы X межвузовской науч. конф. -Чебоксары, 2009. - С. 219-222.
22. Яковлева, JI. М. Морфологические изменения слизистой оболочки тонкого кишечника у экспериментальных животных при хронической алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, О. С. Кроткова // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия-медицина. — М., 2009. -№ 4. - С. 313-314.*
23. Яковлева, Л. М. Влияние алкогольной интоксикации на состояние кишечника и периферическую иммунную систему / Л. М. Яковлева, О. С. Кроткова // Международный журнал по иммунологии. - М., 2010. -Т. 12,-№2.-С. 235.
24. Яковлева, Л. М. Изменения активности щелочной фосфатазы в кишечнике при воздействии этанолом / Л. М. Яковлева // Российский журнал Гастроэнтерологии, Гепатологии, Колопроктологии (Приложение № 36): материалы XVI Российской гастроэнтерологической недели 11-13 октября. - М., 2010. - Т. XX. - № 5. - С. 477.*
25. Яковлева, Л. М. Изменение темпа всасывания глюкозы в тонкой кишке у крыс в эксперименте / Л. М. Яковлева, С. С. Перина // Клиника и экспериментальная медицина: сб. науч. тр. к 15-летию Диагностического центра. - Чебоксары, - 2010. - С. 145-146.
26. Яковлева, Л. М. Влияние алкогольной интоксикации на темп всасывания глюкозы в тонкой кишке / Л. М. Яковлева, П. Б. Карышев, М. Д. Тимофеева, Н. В. Николаева // Наука и инновации - 2010: материалы V международного научного семинара фундаментального исследования и инновации 18-24 июля 2010 г. - Йошкар-Ола, 2010. - С. 392-395.
27. Яковлева, Л. М. Содержание гистамина в структурах кишечника в условиях алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, Н. В. Николаева // Вестник Чувашского университета. — 2010. — № 3. — С. 177—180.*
28. Яковлева, Л. М. Изменение темпа всасывания раствора глюкозы в тонкой кишке при алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, О. С. Кроткова // Медицинский альманах. Современное решение актуальных научных проблем в медицине. - 2011. - С. 95-96.*
29. Яковлева, Л. М. Локализация биогенных аминов в толстой кишке крыс при длительном употреблении алкоголя / Л. М. Яковлева, Л. А. Лю-бовцева, М. Д. Тимофеева, О. С. Кроткова // Здравоохранение Чувашии. -2011.-№ 1.-С. 49-52.
30. Яковлева, Л. М. Алкоголь как фактор риска развития рака толстой кишки / Л. М. Яковлева, П. Б. Карышев, С. П. Сапожников, В. Н. Любимова // Новые технологии в диагностике и лечении злокачественных новообразований: материалы межрегион, науч.-практ. конф., посвящ. 65-летию РК онкологического диспансера. —Чебоксары, 2011. - С. 208-212.
31. Яковлева, Л. М. Изменение структур толстой кишки, содержащих биогенные амины, под влиянием алкоголя / Л. М. Яковлева, Л. А. Любов-цева, М. Д. Тимофеева, О. С. Кроткова // Морфология. - 2011. - Т. 139. -№ 2. - С. 59-61* ▲
32. Яковлева, JI. M. Содержание серотонина в подвздошной кишке при воздействии этанолом / Л. М. Яковлева, А. В. Никифорова // Российский журнал Гастроэнтерологии, Гепатологин, Колопроктологии (Приложение № 38): материалы XVII Российской гастроэнтерологической недели 10-12 октября. - 2011. - T. XXI. - № 5. - С. 141.*
33. Яковлева, Л. М. Динамика активности щелочной фосфатазы слизистой оболочки тонкой кишки при алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева // Вестник Чувашского университета. - 2011. - № 3. - С. 497-499.*
34. Яковлева, Л. М. Характеристика слизистой оболочки подвздошной кишки при воздействии этанолом / Л. М. Яковлева // Вестник Чувашского университета. - 2011. - № 3. - С. 494^497.*
35. Яковлева, Л. М. Недостаточность тонкой кишки при хронической алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, В. А. Козлов // Вестник ЧГПУ им. И.Я. Яковлева. - Чуваш, гос. пед. ун-т. - 2011. - № 4 (74). -С. 122-127.*
36. Яковлева, Л. М. Активность кишечной щелочной фосфатазы при алкоголизации крыс / Л. М. Яковлева, А. А. Юсов // III съезд физиологов СНГ. Тезисы докладов. Медицина-Здоровье. Ялта, Украина 1-6 октября 2011.-Ялта, 2011.-С. 139.
37. Яковлева, Л. М. Поражение органов пищеварения при алкоголизме: сб. научных статей / Л. М. Яковлева //Актуальные вопросы оториноларингологии. - Чебоксары, 2011. - С. 119-124.
38. Яковлева, Л. М. Изучение всасывательной функции кишечника на экспериментальной модели хронической алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, С. В. Леженина, Ж. В. Маслова, С. В. Куприянов // Казанский медицинский журнал. - 2012. - Т. 93. - № 3. - С. 499-502. * ▲
39. Яковлева, Л. М. Морфофункциональные изменения подвздошной кишки крыс при интоксикации этанолом / Л. М. Яковлева, Л. А. Любовце-ва // Морфология. - 2012. - Т. 141. - № 1. - С. 62-65.* А
40. Яковлева, Л. М. Структурно-функциональная характеристика тощей кишки крыс при продолжительной алкоголизации / Л. М. Яковлева // Морфология. - 2012. - № 2. - С. 45^18.* А
41 Яковлева, Л. М. Активность щелочной фосфатазы в кишечнике при экспериментальной алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, Л. А. Любовцева // Морфология. - 2012. - № 3. - С. 185. * А
42. Яковлева, Л. М. Морфологические изменения в стенке подвздошной кишки при алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева // Морфология. - 2012. - № 3. - С. 185. * А
43. Яковлева, Л. М. Динамика серотонина в стенке кишечника под влиянием этанола / Л. М. Яковлева // Морфология в теории и практике: сб. материалов и тезисов к 90-летию со дня рождения Д. С. Гордон. - Чебоксары, 2012.-С. 295-296.
44. Яковлева, Л. М. Нарушения микробиоценоза и реабсорбции мик-
роэлементов толстой кишки крыс при алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, Л. А. Михайлова // Вестник Чувашского университета. -2012. - № 3. - С. 541-543.*
45. Яковлева, Л. М. Морфофункциональная характеристика ободочного отдела толстой кишки на фоне алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, ГулияД. Хуснетдинова, Гулынат Д. Хуснетдинова // Российский журнал Гастроэнтерологии, Гепатологии, Колопроктологии (Приложение № 40): материалы XVIII Российской гастроэнтерологической недели 8-10 октября. - 2012. - Т. XXII. - № 5. - С. 59.*
46. Яковлева, Л. М. Первичные результаты исследования тканей паро-донта крыс на фоне алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, А. В. Кир-таева // Российский журнал Гастроэнтерологии, Гепатологии, Колопроктологии (Приложение № 40): материалы ХУ1П Российской гастроэнтерологической недели 8-10 октября. - 2012. - Т. ХХП. - № 5. - С. 130.*
47. Яковлева, Л. М. Структурные изменения тонкого кишечника и всасывание химических элементов при экспериментальной алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, С. П. Сапожников // Наркология. - 2012. - №9. - С. 44-47. *
48. Яковлева, Л. М. Изменение нейромедиаторной регуляции тонкой кишки при экспериментальной алкогольной интоксикации / Л. М. Яковлева, Л. А. Любовцева, М. Д. Тимофеева // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. - 2012. - № 3. — С. 68-72. * Ж
* — публикации в репетируемых научных журналах и изданиях согласно перечню ВАК Минобрнауки России, в т.ч. Ж- включенных в международные базы цитирования.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АДГ - алкогольдегидрогеназа АлДГ -альдегиддегидрогеназа
АцАГ -ацетальдегид БК - бокаловидные клетки Г - гистамин
ДЭС - диффузная эндокринная система
КА - катехоламины
МЭ - микроэлементы
ОР - основной рацион
СДГ - сукцинатдегидрогеназа
СТ - серотонин
15 - серотониновый индекс
ТК - тучная клетка
ЩФ - щелочная фосфатаза
Подписано к печати 26.02.2013 г. Формат 60 х 84 1/16 Бумага офсетная. Печать оперативная. Усл. печ. л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ N2132 Отпечатано в типографии Чувашского госуниверситета. 428015, Чебоксары, Московский проспект, 15
Текст научной работыДиссертация по биологии, доктора биологических наук, Яковлева, Любовь Максимовна, Чебоксары
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЧУВАШСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. И. Н. Ульянова»
На правах рукописи
05201350751
ЯКОВЛЕВА ЛЮБОВЬ МАКСИМОВНА
ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ
КИШЕЧНИКА КРЫС В ПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СРОКАХ ХРОНИЧЕСКОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ОРГАНИЗМА
03.03.04 - клеточная биология, цитология, гистология 03.03.01 - физиология
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени доктора биологических наук
Научные консультанты:
доктор биологических наук, профессор Л. А. Любовцева доктор медицинских наук, профессор Л. Н. Иванов
Чебоксары 2013
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ........................................................................4
ВВЕДЕНИЕ........................................................................................5
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................12
1.1. Структурно-функциональные особенности терминального отдела кишечника...............................................................................................12
1.2. Современное представление о роли этанола в обмене веществ и нейроме-диаторов человека и животных................................................................25
1.3. Морфофизиологические изменения кишечника в условиях алкогольной интоксикации...........................................................................................43
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ................................................47
2.1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ...................................47
2.2. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..........................57
2.2.1. Влияние 60-дневной алкоголизации крыс на морфофизиологический, микроэлементный и микробиологический статус терминального отдела кишечника.......................................................................................57
2.2.1.1. Состояние микроморфологии тонкого и толстого отделов кишечника........................................................................................57
2.2.1.2. Содержание биогенных аминов в нейроаминсодержащих структурах кишечника.........................................................................................68
2.2.1.3. Корреляционный анализ уровня биоаминов в структурах кишечника....80
2.2.1.4. Активность щелочной фосфатазы и сукцинатдегидрогеназы в структурах кишечника...................................................................................88
2.2.1.5. Количественно-качественная характеристика состава микроэлементов и микрофлоры, а также всасывательной способности кишечника..............95
2.2.2. Влияние 120-дневной алкоголизации крыс на морфофизиологический, микроэлементный и микробиологический статус терминального отдела
кишечника.................................. ...................................................105
2.2.2.1. Состояние микроморфологии тонкого и толстого отделов
кишечника.....................................................................................105
2.2.2.2. Содержание биогенных аминов в нейроаминсодержащих структурах кишечника.......................................................................................113
2.2.2.3. Корреляционный анализ уровня биоаминов в структурах кишечника.....................................................................................121
2.2.2.4. Активность щелочной фосфатазы и сукцинатдегидрогеназы в структурах кишечника....................................................................................124
2.2.2.5. Количественно-качественная характеристика состава микроэлементов и микрофлоры, а также всасывательной способности кишечника..............128
2.2.3. Влияние 180-дневной алкоголизации крыс на морфофизиологический, микроэлементный и микробиологический статус терминального отдела кишечника......................................................................................135
2.2.3.1. Состояние микроморфологии тонкого и толстого отделов кишечника.....................................................................................135
2.2.3.2. Содержание биогенных аминов в нейроаминсодержащих структурах кишечника.........................................................................................145
2.2.3.3. Корреляционный анализ уровня биоаминов в структурах кишечника..............................................................................................153
2.2.3.4. Активность щелочной фосфатазы и сукцинатдегидрогеназы в структурах кишечника...........................................................................157
2.2.3.5. Количественно-качественная характеристика состава микроэлементов и микрофлоры, а также всасывательной способности кишечника..............161
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.......................168
4. ВЫВОДЫ.....................................................................................200
5. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.............................................201
6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................202
7. ПРИЛОЖЕНИЯ..........................................................................251
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АДГ - алкогольдегидрогеназа
АлДГ - альдегиддегидрогеназа
АцАГ - ацетальдегид
БК - бокаловидные клетки
ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения
Г - гистамин
ГЛК - гранулярная люминесцирующая клетка ДОФА - дигидроксифенилалани ДЭС - диффузная эндокринная система Б - оптическая плотность
ЕСЬ - эндокринные клетки, секретирующие гистамин
ЖКТ - желудочно-кишечный тракт
КА - катехоламины
КОМТ - катехол-О-метилтрансфераза
ЛПОНП - липопротеид очень низкой плотности
МАО - моноаминооксидаза
мВ - милливольт
МЭОС - микросомальная этанолокисляющая система
НАДН - никотинамидадениндинуклеотид
ОР - основной рацион
СДГ - сукцинатдегидрогеназа
СТ - серотонин
5НТ - серотониновые рецепторы
15 - серотониновый индекс
ТК - тучная клетка
ЦНС - центральная нервная система
цАМФ - циклический аденозинмонофосфат
ЩФ - щелочная фосфатаза
ВВЕДЕНИЕ
Одним из достижений последних лет в биологии и медицине является формирование представления о морфофизиологическом значении диффузной эндокринной системы (ДЭС) для организма человека и животных, которая продуцирует биологически-активные вещества, регулирующие физиологические процессы и контролирующие механизмы гомеостаза в условиях нормы и патологии [в. Мопш, 1993; М. Я. Впфг, 1995; Л. Б. Лазебник, 2006; А. БайтсИ, 2007; В. В. Яглов, 2011, Л. А. Любовцева, 2011, 2012]. В этом плане по данным М. А. Осадчук (1996), А. Ю. Кулиджанова (2003), пищеварительный тракт представляет значительный научно-практический интерес, обусловленный тем, что основная доля ДЭС приходится на гастроэнтеропанкреатиче-скую эндокринную систему.
Вырабатываемые биологически-активные вещества оказывают определенный эффект на окружающие клетки и ткани либо дистанционным воздействием, поступая в кровоток, либо паракринным механизмом. В связи с этим изучение адаптационной возможности кишечной стенки к различным условиям и химическим компонентам пищевого химуса, оказывающим влияние на эндокринную гастроэнтеропанкреатическую систему, приобретает особую актуальность со стороны исследователей как биологического, так и медицинского профилей.
К сожалению, в настоящее время недостаточно научной информации о том, каким образом происходят сопряжение и интеграция биогенных аминов в процессе реализации управляющего воздействия на эффекторы кишечного тракта. При этом недостаточно целенаправленных исследований по изучению роли тканевых нейротрансмиттеров в регулирующей системе развития адаптации кишечника при хронической алкогольной интоксикации, а также по изучению стадийности и приспособительных возможностей эпителиоцитов слизистой оболочки терминального отдела пищеварительного тракта. Вместе с тем повышенное потребление алкоголя населением способствует чрезвычайно
высокой распространенности среди лиц трудоспособного возраста алкогольной болезни, включающая острую и хроническую интоксикации с поражением внутренних органов [В. С. Пауков, 2005; О. Nilssen, 2005; Д. А. Халтурина, 2007; Ю. Е. Разводовский, 2011].
Любопытно отметить, что в отечественной и зарубежной литературе известны лишь единичные работы, в которых имеются сведения о локальном количественном распределении нейромедиаторов в структурах кишечника при хронической алкогольной интоксикации [Ю. В. Буров, 1985; JI. М. Яковлева, 2011], хотя, как отмечают И.П.Анохина (1988), Т.В.Проскурякова (2009), М. Nenadovic (2011), накопилось не мало сведений о влиянии алкоголя на содержание нейромедиаторов в других органах и тканях (головной мозг, сердце, кровь).
Актуальность темы. Известно, что основную роль в развитии синдрома зависимости от алкоголя играет изменение нейромедиаторного статуса организма. При этом нарушается содержание нейротрансмиттеров в таких жизненно важных органах и системах, как печень, почки, нервная, сердечнососудистая системы [G. Prell, 1982; А. М. Вихерт, 1984; В. П. Левицкий, 2006; В. А. Козлов, 2006; О. К. Случанко, 2009].
Поскольку в синтезе и метаболизме катехоламинов, серотонина активное участие принимают такие микроэлементы, как медь, цинк, марганец, особый интерес представляет изучение роли терминального отдела кишечника в их абсорбции в условиях употребления алкоголя. Вместе с тем, по данным AB. Фролькиса (1989), Ю. С. Шугалей (1991), А. В. Скального (2008), Г. И. Сторожакова (2010) и др., хроническая алкогольная патология часто сопровождается минерально-витаминной недостаточностью. Возникающий при этом микроэлементный дисбаланс усиливает нарастание метаболических и нейротрансмиттерных сдвигов, создавая предпосылки к формированию синдрома зависимости от алкоголя.
Общепринято, что в развитии энтеральной недостаточности важная роль принадлежит физиолого-биохимическим реакциям кишечника [М. S. Millan,
1980; А. М. Уголев, 1986; Б. Пехливанов, 1989; В. Л. Нагорный, 2006; М. КашагшЫ, 2006; А. А. Шептулин, 2008; Л. П. Тельцов, 2008; 3. В. Петрова, 2010]. В то же время в отечественной и зарубежной литературе практически нет систематизированных научных данных о морфофизиологических изменениях дистального отдела пищеварительного тракта (подвздошный, ободочный отделы кишечника), что представляет большой теоретический и практический интерес для современной биологии и медицины.
В связи с этим целью нашей диссертационной работы является изучение онтогенетических особенностей морфофизиологического статуса терминального отдела кишечника у крыс в условиях хронической алкогольной интоксикации.
Исходя из поставленной цели исследований, были сформулированы следующие задачи:
1. Изучить динамику структурно-функционального состояния тощего, подвздошного и ободочного отделов кишечника у крыс при 60-, 120-, 180-дневной принудительной алкоголизации организма.
2. Оценить динамику уровня исследуемых биоаминов в нейроаминсодер-жащих структурах кишечника и характер их корреляционных отношений.
3. Выявить особенности изменений активности щелочной фосфатазы и сукцинатдегидрогеназы.
4. Исследовать содержание кальция, магния, меди, цинка, марганца в сыворотке крови и биоматериале кишечника.
5. Определить количественные и качественные изменения микробиоценоза толстой кишки.
6. Охарактеризовать всасывательную функциональную способность тонкого отдела кишечника крыс в моделируемых экспериментальных условиях.
Научная новизна. Впервые получены новые научные данные, значительно расширяющие современное представление о возрастных морфофизиологических изменениях структур терминального отдела пищеварительного тракта у крыс на фоне принудительной алкоголизации организма. Так, если
при 60-дневной алкогольной интоксикации исследуемых животных в поверхностном эпителиальном слое тощего, подвздошного и ободочного отделов кишечника выявлена повышенная пролиферативная дифференцировка клеток, особенно бокаловидных, то при 120-, 180-дневной - ее угнетение с признаками гипотрофии слизистой оболочки и одновременным сохранением дифференци-ровки соответствующих клеток.
Определены количественные и качественные колебания серотонина, гис-тамина и катехоламинов в нейроаминсодержащих структурах стенки кишечника. При этом 60-дневное принудительное потребление 20%-ного раствора этанола крысами сопровождается преимущественным преобладанием серотонина, а более длительное его употребление вызывает превышение преимущественно катехоламинов, что более отчетливо выражено в мышечной оболочке.
Установлено, что корреляционные отношения между изучаемыми биогенными аминами и содержащими их структурами у подопытных лабораторных животных значительно варьировались во все исследуемые сроки хронической алкогольной интоксикации, которые объективно отражали происходящие в стенке кишечника адекватные морфофизиологические реакции и гистохимические изменения.
Выявлено заметное повышение активности сукцинатдегидрогеназы в всасывательных и сократительных структурах кишечника на фоне 60-дневной алкоголизации организма, которая в последующие сроки хронической интоксикации понижалась. В этих условиях отмечено ингибирование ферментативной активности щелочной фосфатазы в эндотелии кровеносных сосудов и каемчатых энтероцитах кишечника на всем протяжении моделируемых экспериментов.
Показано, что если в условиях 60-дневного принудительного потребления алкоголя крысами происходят увеличение содержания изучаемых микроэлементов в биоматериале кишечника, одновременное их понижение в сыворотке крови и некоторое усиление всасывательной функции проксимального и дистального отделов тонкой кишки, то при 120-, 180-дневном потреблении -
уменьшение уровня микроэлементов в организме, угнетение адсорбционной способности кишечника. При этом отмечены дисбиотические изменения микробиоценоза толстой кишки с преобладанием условно-патогенной микрофлоры.
Новизна полученных результатов исследований подтверждена удостоверением на рационализаторское предложение (№ 1125 от 25.12.2007 г.).
Теоретическая и практическая значимость. Выдвинуты новые научные положения и выявлены закономерности, значительно расширяющие современную теоретическую базу данных об особенностях морфофизиологического и гистохимического состояния терминального отдела кишечника в условиях алкогольной интоксикации крыс 20%-ным раствором этанола. Теория работы построена на оригинальных научных фактах, показывающих стадийность происходящих структурно-функциональных изменений в кишечнике в зависимости от продолжительности алкоголизации организма.
Научная идея базируется на дополнении опубликованных отечественными и зарубежными учеными данных по нейромедиаторному обеспечению тощего, подвздошного, ободочного отделов кишечника и их функциональному состоянию, при котором в процессе пищеварения нарушается абсорбционная способность питательных веществ. В моделируемых условиях экспериментов получены сведения об изменении микроэлементного обмена в организме исследуемых лабораторных животных, вызванном энтеральной недостаточностью и дисбиозом толстой кишки.
Разработаны практические рекомендации, направленные на эффективную профилактику развития синдрома зависимости человека от алкоголя.
Реализация результатов исследований. Научные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова», ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева», ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйст-
венная академия» и в лечебно-профилактических мероприятиях бюджетного учреждения Чувашской Республики «Республиканский наркологический диспансер» Минздравсоцразвития Чувашии.
Полученные результаты исследований рекомендуются к использованию при написании учебных пособий по клеточной биологии, цитологии, гистологии, физиологии и наркологии.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на I—II съездах физиологов СНГ (Сочи, 2005; Ялта, 2011), VI съезде аллергологов и иммунологов СКОТ (М., 2006), XX-XXI съездах физиологического общества им. И. П. Павлова (М., Казань, 2007; М., Калуга, 2010); XI конгрессе Международной ассоциации морфологов (Самара, 2012); V- VI Международной научной школе «Наука и инновации» (Йошкар-Ола, 2010-2011); Всероссийских (М., 2006, 2008; Чебоксары, 2012), региональных (Курск, 2005; Казань, 2009; Н. Новгород, 2011), республиканских (Чебоксары, 2006-2012) научных симпозиумах, сессиях и конференциях; XV- XVIII Российских гастроэнтерологических неделях (М., 2009-2012), расширенном заседании кафедры общей и клинической патологии с курсом судебной медицины ФГБОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова» (Чебоксары, 2012).
Основные научные положения, выносимые на защиту:
1. Выраженное к концу моделируемых экспериментов уменьшение цито-морфометрических показателей терминального отдела кишечника у крыс обусловлено длительным принудительным потреблением 20%-ного раствора этанола.
2. В условиях 60-, 120-, 180-дневной алкоголизации организма в нейроа-минсодержащих структурах кишечника происходит значительное повышение содержания тканевых биоаминов с преобладанием преимущественно серо-тонина.
3. В течение исследуемых сроков алкогольной интоксикации лабораторных животных имеет место ингибирование изучаемых ферментов соответст-
венно в двигательных, всасывающих (сукцинатдегидрогеназа) и всасывающих (щелочная фосфатаза) структурах тонкого и толстого отделов кишечника.
4. Существует причинно-следственная связь колебаний уровня кальция, магния, меди, цинка, марганц
-
Яковлева, Любовь Максимовна
-
доктора биологических наук
-
Чебоксары, 2013
-
ВАК 03.03.04
- Алкогольный синдром плода и его фармакологическая коррекция при помощи синтетического нейропептида даларгина (экспериментальное исследование)
- Функционально-морфологические особенности алкогольобусловленной патологии на фоне алиментарного дисбаланса (экспериментальное исследование)
- Влияние алкогольной интоксикации самок белых крыс на систему эритрона у потомства в раннем постнатальном онтогенезе
- Влияние экспериментального хронического алкогольного поражения печения самок крыс на структурно-функциональное становление нейросекреторных ядер гипоталамуса на различных этапах постнатального онтоген
- Влияние хронического алкоголизма на водно-солевой состав тканей и их аккумулирующую способность
