Морфологические и биохимические изменения подкожной рыхлой соединительной ткани у крыс линии Wistar при экспериментальных воздействиях

Размещено на http://www.allbest.ru/

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПОДКОЖНОЙ РЫХЛОЙ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ У КРЫС ЛИНИИ WISTAR ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

Прошина Л.Г., Григорьева М.В., Божко Н.П., Либо Ю.М.

При действии экстремальных условий состояние адаптивности достигается за счет совокупности изменений организма на молекулярном, клеточном, тканевом и организменном уровнях. Приоритетность тканей внутренней среды (соединительная ткань, кровь) в адаптивных перестройках несомненна, так как они обеспечивают обмен веществ, трофику и защитные реакции организма.

Межклеточное вещество соединительной ткани достаточно интенсивно исследуется. В то время как работ по изучению реакции клеточных элементов на экстремальные воздействия недостаточно.

Активация макрофагов сопряжена с метаболическим взрывом, продукцией и секрецией высокоактивных нестабильных продуктов восстановления кислорода.

Известно, что в процессе адаптации к экстремальным воздействиям ведущая роль принадлежит гормональной регуляции обменных процессов и физиологических функций. Изучение чувствительности отдельных структурных компонентов соединительной ткани к гормональным воздействиям представляет самостоятельный интерес, а также связано с актуальной проблемой поиска механизмов регуляции ее системных реакций. Действие универсального анаболического гормона инсулина на состав популяции клеток соединительной ткани мало исследовано.

Целью исследования явилось изучение морфологических и функциональных изменений клеточных элементов соединительной ткани (СТ) и крови при дегидратации, экспериментальном сахарном диабете и антиоксидантной терапии.

Для исследования морфологических и цитохимических особенностей клеточных элементов подкожной рыхлой соединительной ткани было сформировано пять групп животных.

Группа контрольных животных - содержались на стандартном рационе вивария.

Группа животных с пониженным уровнем инсулина в крови. Модель гипоинсулинемии воспроизводилась путем введения аллоксана 40 мг/кг внутрибрюшинно. Забор материала производили через 10, 14, 17, и 21 дни после введения препарата. За 24 часа до эксперимента животных лишали пищи, но не ограничивали воду.

Группа животных содержащихся на режиме жесткого сухоядения с использованием корма с влажностью менее 15% в течение 3, 5, 7 дней. Для оценки степени дегидратации исследовали динамику веса животных/

Группа животных получавших б-токоферол в дозе 50 мг/кг массы перорально в течении 3-30 суток.

Группа животных с аллоксановым сахарным диабетом на фоне антиоксидантной терапии.

Состав популяции клеточных элементов подкожной рыхлой соединительной ткани исследовали на пленочных препаратах. Подсчитывали количественный состав клеточных элементов и их соотношение. С помощью окуляр-микрометра определяли средний диаметр клеток и их ядер.

В рамках исследования была изучена активность пяти ферментов: лактатдегидрогеназы (ЛДГ), оксибутиратдегидрогеназы (ОБДГ), неспецифической эстеразы (НЭ), б-глицерофосфатазы (б-ГФ) и кислой фосфатазы (КФ) [1]. Состояние перекисного окисления липидов оценивали по содержанию диеновых конъюгатов (ДК) и малонового диальдегида (МДА). Для исследования активности ферментов антиоксидантной системы защиты определяли активность супероксиддисмутазы (СОД) а также глютатион-зависимых ферментов.

В условиях физиологической нормы состав популяции клеток подкожной рыхлой соединительной ткани крыс линии Wistar включает в среднем 65% фибробластов, 31,5% гистиоцитов, 2,9% тучных клеток, 1,5% лейкоцитов. Содержание указанных клеточных элементов достоверно стабильно и имеет незначительный коэффициент вариации.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Изменение площади цитоплазмы и ядра гистиоцитов в подкожной рыхлой соединительной ткани крыс линии Wistar при дегидратации (Д).

Среди популяции клеток соединительной ткани гистиоциты являются метаболически самыми активными. Границы гистиоцитов на пленочных препаратах всегда четко очерчены, что позволяет достаточно точно определить размеры клеток (до 24 мкм) и диаметр ядра (около 7 мкм). Гистиоциты в условиях физиологической нормы отличаются высокой активностью неспецифической эстеразы, лактатдегидрогеназы и б-глицерофосфатазы.

При дегидратации и аллоксановом диабете численность и состав популяции гистиоцитов подкожной соединительной ткани крыс существенно меняются. Среди макрофагов возрастает доля молодых, переходных форм. Увеличение численности гистиоцитов до 38,0% от общего количества клеток сопровождается уменьшением их размеров до 12-20 мкм после семидневной дегидратации. Режим жесткого сухоядения приводит к уменьшению цитоплазмы макрофагов на 33% на пятые сутки и 47% на седьмые сутки и уменьшению диаметра ядер (рис. 1). Содержание клеток с высоким ядерно-цитоплазматическим индексом возрастает на 36%.

На третьи сутки эксперимента водная депривация и аллоксановый диабет вызывает повышение в эритроцитах и плазме крови диеновых конъюгатов на 53%, малонового диальдегида - на 48%, а также снижением активности ферментов антиоксидантной защиты.

Было зафиксировано снижение активности клеточных ферментов при их временной активации на пятый день дегидратации и на 10 сутки при аллоксановом сахарном диабете (увеличение активности кислой фосфатазы, лактатдегидрогеназы и неспецифической эстеразы составило соответственно 24,8, 22,0 и 16,0%). На седьмые сутки дегидратации и на 10 сутки при аллаксановом диабете происходило падение активности практически всех ферментов при достижении максимальных значений МДА в крови (рис. 2).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Активность ферментов в макрофагах подкожной рыхлой соединительной ткани в норме и при дегидратации (Д) у крыс линии Wistar

Содержание фибробластов в разных сериях эксперимента достоверно стабильно и составляет в среднем 64,2%. Границы этих клеток расплывчаты; диаметр ядра колеблется около 10 мкм. Гистохимическая активность ферментов в фибробластах по сравнению с гистиоцитами выражена меньше, как у контрольных, так и экспериментальных животных.

Влияние б-токоферола на морфофункциональное состояние соединительной ткани и периферической кровь оценивалось в качестве контроля для группы животных с антиоксидантной терапией аллоксанового диабета. Введение б-токоферола вызывает реакцию СТ на введение препарата. С 6-го дня введения препарата заметно увеличение численности макрофагов, которое достигало 30% на 9 сутки. Последующее введение препарата не только не стимулировало прироста, а как бы возвращало в исходное состояние численность популяции. б-токоферола вызывал повышение активности практически всех ферментов за исключением КФ.

Введение витамина Е при аллоксановом диабете вызвало увеличение численности макрофагов, однако этот прирост был на 20% меньше, чем при аллоксановом диабете. Антиоксидант вызвал снижение ПОЛ и повышение АОЗ в периферической крови и поджелудочной железе, уменьшил степень морфологических и метаболических нарушений в макрофагах, отодвинул их развертывание по времени, но не устранил эти изменения.

Выводы

дегидратация соединительная ткань крыса

Изменения, происходящие в клеточных элементах соединительной ткани при экспериментальной дегидратации и аллоксановом диабете: увеличение численности макрофагов, повышение активности ферментов можно расценивать как проявление адаптивно-компенсаторной реакции организма, направленной на активное вовлечение макрофагальной системы, связанное с очищением крови от недоокисленных токсичных продуктов.

Применение при диабете в качестве патогенетического средства антиоксидантов позволит уменьшить интенсивность ПОЛ, активизировать компенсаторно-приспособительные процессы, стабилизировать структуры мембран, повысить жизнестойкость организма, снизить процент летальности экспериментальных животных.

Литература.

1. З. Лойда, Р. Госсрау, Т. Шиблер Гистохимия ферментов. Лабораторные методы. - М.: Мир, 1982. - 270с.

Размещено на Allbest.ru