ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ТИМУСА И КРАНИАЛЬНЫХ БРЫЖЕЕЧНЫХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ У НОВОРОЖДЁННЫХ КРЫС ПОСЛЕ ПРЕНАТАЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭТАНОЛА



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Изучены особенности строения тимуса и краниальных брыжеечных лимфатических узлов (ЛУ) у 72 новорождённых крыс, родившихся от самок, подвергавшихся воздействию 15% раствора этанола во время беременности (n=34), а также во время беременности и на протяжении 1 мес до ее наступления (n=38). Контролем служили 44 новорожденных животных, полученных от интактных самок. Показано, что воздействие этанола на самок только во время беременности приводит к более выраженным изменениям в брыжеечных ЛУ потомства, чем в тимусе. Они проявляются уменьшением количества ЛУ, площади их сечения, доли клеток лимфоидного ряда, подавлением митотической активности, возрастанием содержания ретикулярных клеток и усилением макрофагальной реакции. Прегравидарная алкогольная интоксикация матерей в течение 1 мес в сочетании с воздействием этанола во время беременности в большей степени влияет на морфогенез тимуса потомства, что выражается в снижении показателей его абсолютной и относительной массы, пролиферативной активности, усилении клеточной гибели, появлении микроциркуляторных и диспластических изменений.

Полный текст

Этанол относится к числу наиболее опасных химических веществ, обладающих эмбрио-и фетотоксическим свойством. Однако связь между неонатальной патологией и женским алкоголизмом установлена только во второй половине XX в., когда алкогольный синдром плода был выделен в отдельную нозологическую единицу. Одним из клинических проявлений этого синдрома является сниженная масса тела [13, 16, 18], но в экспериментах на животных такая закономерность прослеживается не всегда [14]. У исследователей особый интерес вызывают нарушения в иммунной системе, возникающие в результате пренатальной алкогольной интоксикации [5, 7, 12, 14, 17]. Большинство авторов отмечают снижение абсолютной и относительной массы тимуса у новорожденных крыс после пренатального воздействия этанола. Тем не менее, нет единого мнения об изменениях в клеточном составе тимуса. Так, по данным Э. А. Надырова [5], при пренатальной этаноловой интоксикации количество всех видов лимфоцитов уменьшается, а ретикулярных эпителиоцитов (РЭ), делящихся и разрушающихся клеток, — увеличивается; на электронно-микроскопическом уровне отмечаются деструктивные процессы как в лимфоидном, так и эпителиальном компонентах тимуса. Результаты исследования В. Э. Торбек [14] показали, что после пренатального воздействия этанола в тимусе у новорожденных крысят происходит снижение числа малых и больших лимфоцитов, митотически делящихся клеток, а доля РЭ, макрофагов и разрушающихся клеток возрастает; ультраструктура большинства лимфоцитов не изменена, а РЭ — нарушена. Одной из причин, объясняющей эти расхождения, может быть разная длительность прегравидарной этаноловой интоксикации самок. Так, в первой из упомянутых работ самки подвергались воздействию этанола только во время беременности, а во второй — на протяжении 2 мес до ее наступления. В проведенных ранее исследованиях краниальных брыжеечных лимфатических узлов (КБЛУ) у новорожденных крыс, родившихся у матерей, подвергавшихся воздействию этанола, были обнаружены изменения их количества, площади, степени дифференцировки паренхимы, а также клеточного состава. При этом выраженность этих изменений зависела от длительности прегравидарного воздействия этанола на самок, но не всегда с ней коррелировала [7, 12]. Как известно, тимус во многом определяет становление вторичных иммунных органов [11], а у новорожденных животных выявлены лимфатические узлы с разной степенью дифференцировки паренхимы [7, 12]. Комплексная оценка нарушений в первичных и вторичных органах иммунной системы, возникающих под влиянием этанола в организме зародыша, и их взаимосвязь с длительностью этаноловой интоксикации матери в литературе [8, 9] представлена недостаточно. В связи с изложенным, целью настоящего исследования было изучение особенности строения тимуса и КБЛУ у новорождённых крыс, родившихся у самок, подвергавшихся воздействию этанола во время беременности и до нее. Материал и методы. Объектом исследования явились 116 крыс обоего пола, родившиеся у 25 беспородных белых самок в возрасте 7 мес. 1-ю экспериментальную группу составили новорожденные животные (n=34), родившиеся у самок, получавших 15% раствор этанола в качестве единственного источника жидкости во время беременности; во 2-ю экспериментальную группу вошли новорожденные крысы (n=38), матери которых получали 15% раствор этанола в течение 1 мес до наступления беременности и на всем ее протяжении. Контролем служили новорожденные животные (n=44), полученные от интактных самок. Новорожденных животных декапитировали под наркозом (пары хлороформа). Исследования проводили с соблюдением приказа МЗ СССР № 755 от 12.08.1977 г. и приказа Министерства высшего и среднего специального образования СССР от 13.11.1984 г. «О правилах проведения работ с использованием экспериментальных животных». Для изучения тимуса и КБЛУ у контрольных и экспериментальных новорожденных крыс использовали комплекс морфометрических и классических гистологических методов исследования. Измерение массы тела животных и их тимуса производили на электронных весах (Acculab, США). Абсолютную массу тимуса определяли после его предварительного препарирования от прилежащих тканей под бинокулярной лупой МБС-2. Относительную массу тимуса вычисляли как отношение его абсолютной массы к массе тела. Тимус и КБЛУ фиксировали в 10% нейральном формалине и после стандартной проводки заливали в парафин. Для изучения патоморфологических изменений и морфометрического исследования КБЛУ и тимуса изготавливали серийные гистологические срезы и окрашивали гематоксилином – эозином. Все препараты изучали при помощи светового микроскопа (МИКРОМЕД-3, Россия) со съемной камерой (LEVENHUK C310, КНР). На продольных срединных срезах с использованием программы «Image J» определяли количество и общую площадь КБЛУ, а также отдельно число и площадь сечения узлов, не имеющих корково-мозговой дифференцировки (КМД), с КМД и первичными лимфоидными узелками (ПЛУ). Размеры структурно-функциональных зон тимуса и КБЛУ определяли в 10 полях зрения. Клеточный состав тимуса и КБЛУ (абсолютное и относительное содержание клеток) определяли на срезах, окрашенных азуром II – эозином (об. 100, ок. 10) на единице площади среза 15 000 мкм2. Количество тимусных телец подсчитывали в каждой дольке. Полученные цифровые данные обрабатывали с использованием статистического пакета Microsoft Excel, рассчитывали среднее арифметическое значение и его стандартную ошибку, значимость различий определяли по t-критерию Стьюдента; различия считали значимыми при Р≤0,05. Результаты исследования. Масса тела новорожденных крыс, развивавшихся в физиологических условиях, составила 5,72±0,21 г. Статистически значимое уменьшение этого показателя на 10% наблюдалось только у новорожденных крыс 1-й экспериментальной группы. Абсолютная и относительная масса тимуса значимо снижалась (в 2,1 и 1,8 раза соответственно) у животных 2-й экспериментальной группы (табл. 1). Клеточный состав коркового вещества (КВ) и мозгового вещества (МВ) тимуса у новорожденных крыс контрольной группы был представлен преимущественно РЭ, большими, средними и малыми лимфоцитами, а также делящимися и дегенерирующими клетками (табл. 2). У новорожденных животных экспериментальных групп наблюдалось уменьшение общего количества клеточных элементов на единице площади среза тимуса, которое в контроле в КВ составляло 108±4, ав МВ — 81,4±2,4. При этом, у животных 1-й группы общее число клеток на срезах в КВ и МВ тимуса уменьшалось в 1,1 раза, а 2-й группы — в 1,3 и 1,2 раза соответственно (Р≤0,05). Изменения соотношений различных клеточных элементов заключались в прогрессивном снижении доли всех видов лимфоцитов и клеток с фигурами митоза на фоне возрастания содержания РЭ и дегенерирующих клеток (см. табл. 2). У новорожденных крыс контрольной группы в дольке органа определялись тимусные тельца в количестве 2,31±0,09, не встречавшиеся у животных экспериментальных групп. У новорождённых крыс, развивавшихся в физиологических условиях, выявлено 3 варианта организации паренхимы КБЛУ: 1) с диффузной лимфоидной тканью; 2) с увеличением плотности расположения лимфоидных клеток непосредственно под капсулой (узлы с КМД); 3) со сформированными ПЛУ. Общее количество КБЛУ при этом составило 8,64±0,14, а их суммарная площадь — 1,20±0,10 мм2. У животных 1-й экспериментальной группы не выявлялись КБЛУ с гомогенной паренхимой, а у животных 2-й группы — с ПЛУ. При этом число лимфатических узлов и их суммарная площадь на срезах у крыс 1-й группы уменьшались в 1,1 раза, ау 2-й группы — уменьшалось их количество, а площадь, напротив, увеличивалась в 1,3 раза. В обеих экспериментальных группах как по количеству, так и по площади доминировали лимфатические узлы, имеющие КМД (см. табл. 1). Основными тенденциями изменения клеточного состава КБЛУ у новорожденных крыс являлись: уменьшение доли клеток лимфоидного ряда, особенно выраженное в узлах с КМД, пропорциональное длительности воздействия этанола на самок; подавление митотической активности, возрастание содержания ретикулярных клеток и усиление макрофагальной реакции. В то же время, эти изменения в узлах с ПЛУ были выражены слабее (табл. 3). Синусная система в лимфатических узлах новорожденных животных контрольной и 1-й экспериментальной группы была представлена субкапсулярным, межузелковыми и мозговыми лимфатическими синусами только в КБЛУ с ПЛУ. В остальных узлах определялся лишь субкапсулярный синус. В большинстве узлов у крыс 2-й группы был выявлен субкапсулярный синус, а в КВ и МВ формирование синусов только начиналось. Помимо изменений морфометрических параметров и клеточного состава тимуса и КБЛУ, у животных экспериментальных групп отмечались полнокровие и расширение сосудов, а также явления эритродиапедеза (рисунок, а). В тимусе у новорожденных крыс 2-й экспериментальной группы регистрировались нарушения организации РЭ. Это проявлялось формированием эпители Обсуждение полученных данных. Полученные нами данные показывают, что состояние первичных и вторичных лимфоидных органов у новорожденных крыс зависит от длительности этаноловой интоксикации их матерей. У экспериментальных животных отмечается тенденция уменьшения абсолютной и относительной массы тимуса, что сопровождается изменениями его клеточного состава, наиболее выраженными во 2-й экспериментальной группе. Уменьшение содержания больших и средних лимфоцитов свидетельствует об угнетении его лимфопоэтической функции, а малых — возможно, обусловлено усилением разрушения клеток. Кроме этого, появляется дисбаланс между процессами миграции и дифференцировки тимоцитов, с одной стороны, и пролиферации и разрушения клеток — с другой [11]. Отсутствие тимусных телец свидетельствует о задержке развития тимуса и снижении функциональной активности РЭ, регулирующих процессы пролиферации и миграции лимфоидных клеток посредством гормонов [3]. Сходные изменения наблюдаются и в клеточном составе КБЛУ. Помимо этого, в КБЛУ выявлено нарушение процессов дифференцировки их паренхимы. Известно, что закладка брыжеечных лимфатических узлов происходит в непосредственной связи с первичными лимфатическими структурами и развитием брюшины, а также характеризуется гетерохронностью их появления, таким образом можно одновременно наблюдать узлы, находящиеся на разных стадиях развития [15]. У новорожденных крыс экспериментальных групп определяется значительное преобладание по числу и площади сечения узлов с КМД. В то же время, в 1-й группе, учитывая отсутствие КБЛУ с гомогенной паренхимой, можно предположить, что этанол препятствует закладке наиболее поздней генерации КБЛУ. Отсутствие лимфатических узлов с ПЛУ у крыс 2-й экспериментальной группы связано с торможением процессов дифференцировки паренхимы КБЛУ, вызванных этанолом. Подтверждением этого является и неразвитая синусная система КБЛУ. Реакция сосудистого русла в виде полнокровия и расширения сосудов, а также диапедезных кровоизлияний различной степени выраженности является типичным проявлением этаноловой интоксикации как у людей, злоупотребляющих этанолсодержащими напитками [2, 4, 12, ], так и у экспериментальных животных [14]. Появление в тимусе животных 2-й экспериментальной группы атипично организованных РЭ (псевдогландулярных структур) может быть следствием диспластических процессов в тимусе, так как у животных контрольной группы мы подобных образований не наблюдали. Сходные структуры часто встречаются в патологоанатомической практике при дисплазии тимуса с псевдогландулярным строением [3]. Для объяснения менее выраженных изменений морфометрических параметров и клеточного состава тимуса у животных 1-й экспериментальной группы необходимо учитывать и 10-суточный период адаптации крыс-матерей к этанолу, в течение которого его поступление в организм естественным образом снижено за счет уменьшения объема потребляемой жидкости [1]. Это обусловливает относительно невысокую концентрацию этанола в тканях зародыша на ранних этапах его развития. Учитывая более раннее заселение эпителиальных зачатков тимуса лимфоидными клетками (11–14-е сутки) [6], по сравнению с брыжеечными лимфатическими узлами (15-е сутки) [10], можно предположить, что эмбриотоксичное действие этанола в большей степени сказывается на закладке лимфатических узлов. Такой параметр, как масса тела новорожденных крыс, не является значимым для оценки строения тимуса. Таким образом, наиболее чувствительными к пренатальному воздействию этанола являются формирующиеся КБЛУ у новорожденных животных, полученных от самок, подвергшихся алкогольной интоксикации только во время беременности. Прегравидарная алкогольная интоксикация в течение 1 мес в большей степени влияет на морфогенез тимуса, что выражается в резком изменении его морфометрических параметров, клеточного состава и появлении микроциркуляторных и диспластических изменений.
×

Об авторах

Петр Владимирович Пугач

Северо-Западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова

Email: Petr.Pugach@spbmapo.ru
кафедра анатомии человека 191015, Санкт-Петербург, ул. Кирочная, 41

Сергей Владимирович Круглов

Северо-Западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова

кафедра анатомии человека 191015, Санкт-Петербург, ул. Кирочная, 41

Наталья Рафаиловна Карелина

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

кафедра анатомии человека 194100, Санкт-Петербург, ул. Литовская, 2

Список литературы

  1. Буров Ю. В. и Жуков В. Н. Биологические модели хронического алкоголизма. В кн.: Теоретические основы поиска средств для лечения алкоголизма: Итоги науки и техники. Сер. Токсикология. 1984, т. 13, с. 57–92.
  2. Ерохин Ю. А. Патологическая анатомия алкогольной болезни: Автореф. дис. … д-ра мед. наук. М., 2009.
  3. Ивановская Т. Е., Зайратьянц О. В., Леонова Л. В. и др. Патология тимуса у детей. СПб., Сотис, 1996.
  4. Молдавская А. А. и Каваев А. А. Морфогенез, микроциркуляторное русло и сосуды головного мозга в условиях алкогольной интоксикации в эксперименте. Морфология, 2010, т. 137, вып. 4, с. 132.
  5. Надыров Н. А. Постнатальное развитие и реактивность тимуса у потомства крыс алкоголизированных во время беременности: Автореф. дис.. канд. мед. наук. Караганда, 1991.
  6. Петрова Т. Б. Морфологические особенности вилочковой железы крыс в антенатальном и раннем постнатальном периодах онтогенеза при воздействии тетрациклина: Автореф. дис. … канд. мед. наук. Симферополь. 1984.
  7. Пугач П. В. Строение брыжеечных лимфатических узлов новорожденных крыс в норме и после пренатального воздействия этанола. Морфология, 2010, т. 138, вып. 6, с. 32–36.
  8. Пугач П. В. Тимус новорожденных крыс, развивавшихся в условиях пренатальной алкогольной интоксикации. Учен. записки Санкт-Петербургск. гос. мед. ун-та, 2011, т. 18, № 2, с. 123–124.
  9. Пугач П. В., Круглов С. В., Карелина Н. Р. и Лукина Н. Н. Брыжеечные лимфатические узлы новорожденных крыс, развивавшихся в условиях пренатальной алкогольной интоксикации. Учен. записки Санкт-Петербургск. гос. мед. ун-та. 2011, т. 18, № 2, с. 124–125.
  10. Савицкая Т. Н. Строение трахеобронхиальных и брыжеечных лимфатических узлов в антенатальном и постнатальном периодах онтогенеза (анатомо-экспериментальное исследование): Автореф. дис. … канд. мед. наук. Л., 1985.
  11. Сапин М. Р. и Этинген Л. E. Иммунная система человека. М., Медицина, 1996.
  12. Свирин С. В. Строение брыжеечных лимфатических узлов у новорождённых крыс при воздействии алкоголя на систему «мать – плод» (экспериментально-морфологическое исследование): Автореф. дис. … канд. мед. наук. СПб., 2010.
  13. Таболин В. А., Жданова С. А., Пятницкая И. Н. и Урывчиков Г. А. Алкоголь и потомство. М., Высшая школа, 1988.
  14. Торбек В. Э. Морфогенез тимуса. М., изд. РУДН. 1995.
  15. Шуркус В. Э., Шуркус Е. А. и Роман Л. Д. Генез, топография и связи лимфопроводящих путей брюшной полости (теоретический и прикладной аспект). СПб., изд. Ленинградск. обл. онкол. диспансера, 2002.
  16. Burd L., Deal E., Rios R. et al. Congenital heart defects and fetal alcohol spectrum disorders. Congenit. Heart. Dis., 2007, v. 2, № 4, p. 250–255.
  17. Csaba G., Kovács P. and Pállinger E. Changes in the endorphin and serotonin content of rat immune cells during adulthood following maternal exposure to ethanol during pregnancy and lactation. Alcohol., 2006, v. 38, № 2, p. 111–116.
  18. Lemoine P., Harousseau H., Borteyru J.-P. et Menuet J.-C. Les enfants de parents alcooliques: Anomalies observees. A propos de 127 cas. Ouest Medical., 1968, v. 21, № 5, p. 476–492.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2013



Периодический печатный журнал зарегистрирован как СМИ Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор): 0110212 от 08.02.1993.
Сетевое издание зарегистрировано как СМИ Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор): ЭЛ № ФС 77 - 84733 от 10.02.2023.