SUSTENTOCYTE NUMBERS IN THE NEONATAL PERIOD IN THE OFFSPRING OF FEMALE RATS WITH EXPERIMENTAL LIVER DAMAGE

Full Text

Несмотря на распространенность мужского бесплодия и повсеместную тенденцию его роста, эта проблема остается до конца не решенной. Экспериментальные исследования и клинические наблюдения показали, что развитие половой системы в различные возрастные периоды определяется многочисленными факторами окружающей среды, в том числе физическими, химическими и биологическими. Пренатальное действие различных факторов на развитие репродуктивной системы плода и мужской, в частности, изучено недостаточно [10]. Ранее было выявлено, что у потомства самок крыс с экспериментальным поражением печени различного генеза происходит угнетение сперматогенеза [13, 14]. Согласно современным представлениям [3, 15, 17, 19, 21], сустентоциты (СЦ) принимают активное участие в регуляции сперматогенеза у млекопитающих, являясь основным компонентом микроокружения развивающихся гамет, их функция не только в механической поддержке половых клеток, но они оказывают разностороннее паракринное и эндокринное воздействие. Исходя из этого, цель настоящего исследования - анализ содержания СЦ в извитых семенных канальцах (ИСК) у новорожденного потомства самок крыс с экспериментальным поражением печени различного генеза. Материал и методы. Исследования проведены на самках крыс линии Вистар и их потомстве в период новорожденности. У взрослых половозрелых самок моделировали поражение гепатобилиарной системы различного генеза. 1-ю группу (А1) составили 18 новорожденных крысят из 15 пометов от матерей с аутоиммунным поражением печени. Аутоиммунный процесс создавали путем длительной сенсибилизации гомологичным антигеном печени с адъювантом Фрейнда по общепринятой методике [4, 18]. Полный цикл иммунизации продолжался 4 мес. Доза гомологичного печеночного антигена, получаемого животными за полный курс иммунизации, составила 200 мг. 2-ю группу (А2) составили 15 новорожденных крысят из 14 пометов от матерей, у которых аутоиммунный процесс с преимущественным поражением печени создавали путем введения 0,2 мл фильтрата 6-суточной культуры E. coli в 3 участка печени - по одному с обеих сторон у основания мечевидного отростка и справа у края реберной дуги по срединно-ключичной линии. Через 1 сут в хвостовую вену животным вводили фильтрат культуры E. coli из расчета 0,3 мл/кг массы тела [11]. 3-ю группу (Ал) составили 12 новорожденных крысят из 9 пометов от матерей, у которых моделировали алкогольное поражение печени путем замены на 3 мес питьевой воды 15% раствором этилового спирта [5]. Экспериментальные «токсические» группы составили новорожденные крысята в количестве 12 из 12 пометов (Т1) и 20 крысят из 10 пометов (Т2), родившиеся от самок с токсическим поражением печени, которое создавали с помощью четыреххлористого углерода (40% масляный раствор дважды в неделю в течение 2 мес) и D-галактозамина гидрохлорида (Sigma-G500, CLIIA, США) однократно внутрибрюшинно в дозе 250 мг/кг массы тела животного [6]. Для формирования токсического поражения печени взрослым половозрелым самкам интрагастрально вводили тетрациклин (Биосинтез, Россия), 500 мг/кг массы тела в течение 5 сут или парацетамол (АСФАРМА, Россия) 2500 мг/кг массы тела в течение 2 сут. То и другое в виде взвеси на 1% крахмальном клейстере. Эти группы составили новорожденные крысята: Л1 - 12 из 12 пометов, Л2 - 15 из 14 пометов. Повреждение печени у половозрелых самок крыс верифицировали на основании морфологических признаков (очаговые некробиотические изменения гепатоцитов, дискомплексация гепатоцитов, гиперплазия макрофагов, расширение синусоидных капилляров, массивная лимфогистиоцитарная периваскулярная инфильтрация портальных трактов, распространяющаяся на периферию долек), иммунологических показателей (высокий титр противопеченочных аутоантител 1:320; 1:640 и 1:1280) и биохимических критериев [гипергаммаглобулинемия, увеличение аланинаминотрансферазы (AJIT) и аспартатаминотрансферазы (ACT), увеличение билирубина]. Спаривание самок проводили через 7 сут после моделирования поражений печени различного генеза. Контрольную группу (К-группа) составили 14 крысят из 14 пометов, родившихся от интактных матерей. Работу с лабораторными животными проводили в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (приказ № 755 от 12.08.1977 г. МЗ СССР). Объектом исследования явилось непосредственно 1-суточное потомство самок крыс с экспериментальным поражением гепатобилиарной системы различного генеза. На серийных гистологических срезах семенников, окрашенных гематоксилином - эозином, при помощи морфометрической установки Motic ВА400 (Motic Deutsсhland GmbH, Германия) подсчитывали суммарное количество сперматогенных клеток и СЦ из расчета на 1 поперечный срез ИСК и определяли их отношение, т. е. клеточный индекс (КИ). Полученные цифровые данные обрабатывали на компьютере с использованием программы Statistica 6.0. (Stasoft, Inc.). Учитывая небольшую выборку животных, значимость полученных результатов определяли при помощи непараметрического метода - критерия Манна-Уитни. Результаты исследования. Суммарное количество СЦ в ИСК у потомства самок крыс с экспериментальным поражением печени было различным. Оно составило у крысят группы А1 - 5,270±0,002, Т1 - 4,930±0,003 и Ал - 5,40±0,14, превышая таковое в К-группе (3,90±0,026). При этом у крысят группы А2 оно равно 3,79±0,08, Т2 - 1,34±0,12, Л1 - 3,56±0,08 иЛ2 - 3,35±0,11, что ниже, чем у животных К-группы. Наиболее важным показателем являлся КИ СЦ. Его анализ позволил выявить следующую закономерность: у потомства самок с экспериментальным поражением гепатобилиарной системы он оказался значимо сниженным по сравнению с таковым в контроле (рисунок). Исключение составили крысята экспериментальных групп Т2 иЛ2. Обсуждение полученных данных. Согласно современным представлениям [17, 19], одним из факторов, ограничивающих максимальное число вырабатываемых сперматозоидов, является содержание СЦ, которые секретируют ингибин и активин, тормозящие посредством механизма отрицательной обратной связи секрецию фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеинизирующего гормонов (ЛГ) аденогипофиза и, тем самым, угнетающие сперматогенез. Вместе с тем, в СЦ под влиянием ФСГ тестостерон, вырабатываемый интерстициальными эндокриноцитами (клетками Лейдига), ароматизируется в эстрадиол-17β, который транспортируется с помощью андрогенсвязывающего белка к сперматогенным клеткам и обусловливает регуляцию митотических и мейотических делений, а также спермиогенез [20]. Установлено, что СЦ впервые появляются и дифференцируются в раннем антенатальном периоде. Так, например, у человека они появляются на 6-й неделе эмбриогенеза [6]. В связи с этим любые воздействия в период внутриутробного развития, ингибирующие рост числа и активность СЦ, могут привести как к нарушению становления сперматогенного эпителия в антенатальном периоде, так и сперматогенеза в постнатальном периоде. Вместе с тем, согласно современным представлениям, одним из основных факторов, обусловливающих функциональное состояние СЦ, является нарушение гормонального гомеостаза, в том числе за счет увеличения концентрации эстрогенов [16]. Логично предположить, что моделирование патологии гепатобилиарной системы у самок крыс обусловливает нарушение многочисленных функций печени, в том числе функции инактивации половых гормонов, что способствует их накоплению. Беременность увеличивает нагрузку на печень и, как следствие, усугубляет нарушение гормонального гомеостаза. Накапливающиеся гормоны, в том числе половые, проходят через гематоплацентарный барьер и изменяют гормональный гомеостаз у плода. В итоге происходит изменение числа и активности СЦ и, как следствие, нарушение процессов пролиферации и дифференцировки сперматогенных клеток. В целом, полученные результаты настоящего исследования позволяют предположить, что одним из патогенетических звеньев изменения строения сперматогенного эпителия в антенатальном периоде, а в дальнейшем уменьшение активности сперматогенеза у потомства самок крыс с экспериментальным поражением печени различного генеза, является нарушение числа и, возможно, активности СЦ. В то же время, неоднозначность полученных результатов в экспериментальных группах свидетельствует о разной степени чувствительности этих клеток - одного из главных компонентов микроокружения сперматогенного пласта к гонадотоксическому действию различных факторов.

About the authors

G. V. Briukhin

South Ural State Medical University

Email: kanc@vita.chel.su
Department of Histology, Embryology and Cytology

M. L. Sizonenko

South Ural State Medical University

Email: maximus_74.79@mail.ru
Department of Histology, Embryology and Cytology

References

Supplementary files