Автореферат диссертации по медицине на тему Действие некоторых экологических факторов на тканевые базофоы щитовидной железы (экспериментальное исследование)
■ Б ОД
ЛДОЇВСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ іи. ТАРАСА ШЕВЧЕНКА
г янв і?
ІГа прапах рукопису
гЛ*
КОРНІЛОВСЬКА Ірина Миколаївн?
ДІЯ ДЕЯКИХ ЕКОЛОГІЧНИХ ЧИННИКІВ НА ТКАНИННІ БАЗОФІЛИ ЩИТОВИДНОЇ ЗАЛОЗИ
(Експериментальне дослідженая)
14.00.23 - гістологія, цитологія, ембріологія
Автореферат на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук
Г'аботу виконано в Дніпропетровській державній медичній академії
Науковий керівник: член-кореспондент УЕАН,
доктор медичних наук, професор Л.ІІ.Гербільський
Офіційні опоненти:
доктор медичних наук, професор В.М.Гордієнко '
Ведучий науковий співробітник, кандидат
біологічних наук
І.І.Дроздович
Провідна установа:
Український державний меднчішіі університет . ім. академіка А.А.Богомольця
Захист дисертації відбудеться 199.1^року на засіданні
спеціалізованої Вченої Ради Д 01.01.13 Київського університету ім. Тараса Шевченка за адресою: 252017, м. Київ, вул. Володимирська 60
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Київського універсіггету ім. Тараса Шевченка
Вчений секретар спеціалізованої
вченої ради, .
кандидат біологічних наук
О. В. Данилова
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОКОТИ , Актуальність_теми. За останні 10-15 років зґявилась тенденція до
збільшення показників захворювань тиреотоксикозом, гіпотиреозом, тирсоїдітами та іншими формами тиреоїдної патології, повґязаиа з різким погіршенням екологічного стану, то потребує поглибленого вивчення структури, функції та регуляції щитовидної залози в умовах дії різних екологічних чишіикіп. її останній час численні наукові праці, присвячені різним аспектам вивчення щитовидної залози, були опубліковані вченими України (Байда JI.K., '.994; Воловик M.R., 1994; Гордієнко В.М., 1994; Данилова
О.В., 1994; Дроздович 1.1., 1994; Карніна J1.3., 1994; Рукавишнікова Д.К., 1994; Тропьно М.Д., 1994). Разом с тим деякі аспекти дії екологічних чишіикіа на стан щитовидної і а лоні, зокрема на її тканинні базофіли, недостатньо вивчені. Спираючись на точку зору системної органології, щитовидна залоза цс високоіптсгрована система, іцо складається з багатьох компонентів (Гербільсі.кий JI.B., 1983). Стан шитовидпої залози регулюється як зовнішніми чинниками, так і внутрішніми, у тому числі біологічно активними реч винами тканинних базофіл.л. Тому вивчення цієї клітинної популяції може допомогти у вирішенні актуальних проблем, пов'язаних з корекцією стану щитовидної залози.
Історія пквчепня тканинних базофілів налічує понад 100 років з моменту відкриття них клітин Ерліхом (Ehrlich P., 1873). Тканинні базофіли виявляють високу чутливість до дії різноманітних чинників як навколишнього, так і внутрішні,ого середовищ. З точки зору екологічної гістології важливо вивчати різноманітність таких обґектів. Класичним прикладом розподілу тканинних базофілів на різні популяції є виділення так званих "слизових" та ‘'сполучнотканинних" базофілів (Enerhack L., 1966). Підставами для виділення субпопулянііі ткаішіших базофілів були різна чутливість до фіксаторів і спорідненість до барвників. У багатьох ссавців виявлена гетероморфність тканинних базофілів, як із різноманітною анатомічною локалізацією, так і в межах одного органа (Galli S.J., 1984; Fearee F.L., 1985; Van-Overveld F.J., 1989; Miller II.R., 1988; Bentley A.M., 1992; Montella A., 1992). Морфологічна гетерогенність тканинних базофілів яка зберігається як на світлооптичному, так і на елсктронномікроскопічному рівнях, корелює з відмінністю їх біохімічних характеристик (BruijnzecI P.L., 1991), та може формуватися під впливом мікрооточення (Valent P., 1991; Gurish M.F., 1992). Слід зазначити, mo нині визнаним є положення про клгочопу роль тканинних базофілів у регуляції локального гомеостазу (Лінднер Д.П., 1976; Гордон Д.С., 1982). Також необхідно зазначити, шо яктивапія тканинного базофіла може
призвести до запуску ланцюга реакцій, який здійснює ампліфікацію реакції відповіді (Galli S.J., 1991). Цідимо, що у щитовидній залозі присутність ікашшшіх базофілів зумовлена цс тільки запалювальними або алергічними реакціями (Calini С., 1980). Ці клітини виконують також роль
систомооудуючих елементів тиреоїдіюго мікрорайону. Біологічно активні речовини, які секретушть тканинні базофіли, можуть значно змінювати стан різних елементів епітеліальної та сполучної тканин (Гсрбільськніі JI.B., 1982, 1983, 1986; Uanovac К., 1992; Katayama 1., 1992). Доцільно звернути увагу на чутливість тканинних базофілів до різноманітних екологічних . чинників як фізичною, так і хімічного походження, яка виявляється у морфологічній реакції - дегрануляції (Van-Overveld K.J., 1989; Fujimaki Н., 1992, 1993). Розподіл популяції тканинних базофілів на підгрупи здійснюється за ступенем деграну.'шції (Heard В.Е., 1990), Тканинні базофіли щитошщиої залози можуть виконувані роль "екоцепторів", тому що щитовидна залоза у багатьох випадках виявляється мішенню для чинників забруднення навколишнього середовища (Гсрбільськніі Л.В., 1992; Chnabla R.S., 1992).
У сучасні/і науковій літературі мас місце точка зору, що розподіл на "снолучнотканшніі" та "слизот" тканинні базофіли не відображає дійсності, тому що с проміжні тиші клітин (Таіпьіі K.R., 1992). Деякі автори вважають, ти непохідно аналізувати характеристики кожної популяції тканинних базофілів (Galli S.J., 1991). До цього часу гетеромопфшеть тканинних базофілії! щитовидної залози не вивчена. Не виключено, що гетероморфність тканинна* базофілів має місце як необхідна ошака регуляїора (Ешбі У.Р., 1959). Очевидно, тканишіі базофіли щитовидної залози можуть відрізнятися за морфологічними та фізіолиіічннми характеристиками в залежності від їх локалізації, що продемонстровано на інших, органах (Montella А., 1992). Наведені дані, зумовлюють необхідність вивчений популяції тканинних базофілів щитовидної залози на підставі врахування локалізації цих клітин та реактивних змінах в ни . при дії різноманітних чинникіо.
]\Іета роботи. Ііїшчит структуру тканинних базофілів в нормі та під впливом деяких фізичних та хімічних ЧИІНІІІКІи.
Завдання дослідження:
1. Д-ін кількісну морфологічну характеристику популяції тканинних :мфілів щитовидної залози інтактних шурія.
2. Дати кількісну морфологічну характеристику популяції тканинних: базофілів ічитовидної залози щурів, які підлягали дії фізичних та хімічних чинників навколишнього середовиша.
з
3. Дати кількісну морфологічну характеристику посмертних змін популяції тканинних базофілів щитовидної залози щурів.
Наукова_ нош«на._ і теоретичне значення. .Новизна нього дослідження полягає у тому, що на підставі врахування локалізації кожного тканинного базофілу щитовидної залози, за допомогою цитохімічних та морфометричних методів встановлені нові факти: '
- вперше тканинні базофіли щитовидної залози за . жалізацією, цнтохімічни,.ііі властивостями, та реакцею на дію деяких: екологічних чинників поділені на дві субпопуляції - парафолікуляриу та ііггерфолікулярну; .
- вперше вивчені шітохім.іні та морфометричні властивості субпопуляцій тканинних базофілів щитовидної залози у інтактних щурів; .
- вперше продемонстрована гстсроморфність субпопуляцій тканинних базофілів щитовидної залози при реактивних змінах у відповідь на дію різних екологічних чинників.
Результати роботи вносять нові положення в теоретичні уявлення про тканіпші базофіли як регулятори місцевого гомеостазу. Виявлена гетероморфпість тканинних базофілів щиторидної 'залози. Одержані нові дані про вплив випромінювання, іиталу, суміспоі діі випромінювання з інталом та гербіциду атразину на стан різних субпопуляцій тканинних базофілів щитовидної залози, які також уточнюють уявлення про механізм дії зазначених Чинників на морфологічну структуру щитовидної залози.
Практична____ііініїість роботті. Дані про відмінність реактивності
субпопуляцій тканинних базофілів щитовидної залози у відповідь на вплив фізичних та хімічних (у тому числі фармакологічних) чинників, що встановлені в результаті дослідження, дозволяють обгрунтувати нові підходи до корекції стану щитовидної залози. Матеріали дисертації можуть бути використані в навчальному процесі на кафедрах ендокринології, гістології та цитології, а також у лабораторіях зазначеного профілю.
Апробація роботи. Основні положення дисертаційної роботи були викладені і обговорені на: конференціях молодих вчених Дніпропетровської державної медичної академії (1993-1994); міжнародній конференції "Компьютерная техника и программное обеспечение в медицине" (Дніпропетровськ, 1993); Ш Європейському конгресі ендокринологів (Амстердам, 1994); XIV міжнародному конгресі анатомів (Лісабон, 1994); І національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів та топографоанатомів України (Івано-Франківськ, 1994).
Публікації, За матеріалами дисертації опубліковано 14 наукових робіт, оформлено 1 рацпропозицію.
11а захист виносяться такі положення:
1. Наявність гетероморфиості популяції тканинних базофілів щитовидної залози у інтактних щурів.
2. Наявність гетероморфиості популяції тканинних базофілів щитовидної
зало м у иідповідь на дію випромінювання, фармакологічного препарату Іиталу ■а гербіциду атразіну. .
3. Ііашшісгь гетероморфиості популяції тканинних базофілів.щитовидної залози у посмертно зміненому органі.
Структура____дисертації. Дисертація викладена на 145 сторінках
машинописного тексту і складається із вступу, огляду літератури, 5 розділів експериментальних досліджень, обговорення, висновків та списку літератури, який включає 120 джерел вітчизняних та зарубіжних авторів. Робота проілюстрована 20 таблицями, 47 мікрофотографіями, 17 графіками та 2 схемами. ' . .
МАТЕРІАЛИ ТА МетОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
Експерименти були проведені иа 295 безнородніх білих щурах (100 самцях та 195 самках), масою тіла ПО-150г. Тварини піддавали дії різних чинників. Було утворено 5 контрольних та 28 піддослідних груп.
Моделювання дії рентгенівського опромінення проводили на приладі РУМ 17 згідно з технічними умовами: сила току - 15 мА, напруга - 200 кВ, фільтр - 0.5 Си, відстань шкіра-фокус 50 см, нотужність „оїіі - 33 К ("0.33 Гр). Було проведено дві серії експериментів. У першій серії застосовували дози тотального опромінення 250, 500 та 1000 рентген (Я), а у другій - 50, 100, 200 та 400 Я. Забивання тварин здійснювали через 3 доби після опромінювання шляхом розрізу серця під ефірним наркозом.
Ііггал (комерційний препарат, ЛЕК, Любляна) вводили підшкірно у дозі 1.3 мг на 100 г маси тіла на фізіологічному розчині, дворазово, на протязі 4 діб (АЦоїиіуаіі К.Т.С., 1980). Контрольна група одержувала ішекції фізіологічного розчину. Дві групи щурів через 4 години після першої іііґскції інталу були опромінені (тотально) у дозах 100 К та 400 И.
Дня вивчення посмертних змін у популяції тканинних базофілів щитовидної залози було сформовано 15 екснеримеїпальшіх груп. Після зупинки серня в наслідок ефірного наркозу у контрольної групи щурів вилучали щитовидну залозу, а у піддослідних - через І0ґ, 20г, 40г, 80ґ, 160г, 320ґ, 640ґ та 12' ') хвилин. Починаючи з 40-1 хвилини після загибелі, тварин розподіляли на дві підгрупи які зберігали при температурі +15 ,+19°С та при +5.+9°С.
Гербіцид атразин (осі) у дозі 1/5 LD50, тобто 24 иг на 100 г маси тіла у вигляді суспензії па 1% розчині крохмалю вводили зондом на протязі б та 12 діб (Мельников МЛ.,'1972).
Контролем були також інтактні тури масою тіла під 100 до 200г. У всіх вищезазначених тварин ліву частку щитовидної залози негайно фіксували у 4% центральному формаліні, або у рідині Карнуа, або у рідині Буена. В останньому випадку інколи проводили префіксацію щитовидної залози (21мл рідшій Буена, 18 мл 1% розчину трихлороцтової кислоти та 3 мл льодиої оцтової кислоти). Префіксація тривала на протязі 3 годин. Після цього матеріал промивали у двох змінах рідини Бусла по 20 хвилин і дофіксувади у рідині Буена на протязі 24 годин. Матеріал збезводнювали у етилових спиртах та заливали у парапласт або парафін. Серединні зрізи товщиною 5-7 мкм монтували на стекла, скриті хромато-желатииом (Lacey A.J., 1989).
Для загальної характеристики препарати щитовидної залози забарвлювали багатокольоровою методикою за Сліиченком (1964). Для вияву тканинних базофілів препарати забарвлювали: толуїдиновим блакитним по Унна з контрастуванням ядер гематоксилінон., алыйановим блакитним (Sigma), сафраніном-О (Serva) та альціаповим блакитним/сафраніном (Enerback L.,1966; Kawabori S., 1992), та методом із застосуванням конґюгату авідин-пероксидази (Sigma) (Bcrgstresser P.R., 1984). Згідно класичній методиці після фіксації формаліном "слизові" тканинні базофіли втрачають здібність забарвлюватися будь якими барвниками. Після фіксації рідиною Карнуа попи забарвлюються альціаповим блакитним. "Сполучнотканинні" базофіли забарвлюються сафраніном після вищезазначенім методів фіксації. Юні "сполучнотканинні” базофіли можуть забарвлюватися як сафраніном так і альциановпм блакитним.
. Базальні мембрани епітеліомерів виявляли за допомогою кролячої антисироватки до ламініну (Sigma) у розведенні 1/200 згідно схемі непрямого виявлення антигену з використанням авідии-біотінової системи з перокендазою як ферментною міткою (Lacey F.J., 1989). Лнтиввдові антитіла, конґюговані з біотіиом (Sigma) використовували у розведенні 1/200. Конґюгат авідин-пероксидаза (Sigma) - у розведенні 1/250. Субстратом був диамінобензидін (Serva). Як негативний контроль першого шару застосовували 1% розчин бичачого альбуміну (Serva). С-клітвни щитовидної залози виявляли за допомогою антисироватки до нейроиспеннфічіїої енолязи (Sena) у розведенні 1/1000 - 1/2000 (Rosai J., 1992). Для виявлення тирсоглпбуліну щитовидної залози використовували антиеироватку, одержану згідно до метолу імуніїашї кролів. Як антиген застосовували ’розчин Koviepuiiinoro препарату
б
тиреоглобуліну бика (Sigma). Одержану антисироватку тестували імуноферментним аналізом (Нго Т., 1988). ■
Для кількісної оцінки стану структур щитовидної залози використовували комплекс морфометршимх методик. Усі виміри робили за допомогою окулярної лінійки (Автаццілоп Ґ.Г., 1973, 1980). Загальна морфометрпчпа характеристика щитовидної залози та популяції тканинних базофілів була проведена згідно методики, розробленої на кафедрі Гістології Дніпропетровської державної медичної академії (Гербільський Л.В., 1986). Якісніш стан тканинних базофілів ошшшшш за допомогою ланівкількісного методу, згідно з яким в залежності від розташув; .шя секреторних гранул визначали ступінь дегрануляції ткашшшіх базофілів. При компактному розташуванні усіх гранул клітини її дегранулниію оцінювали як "0" ступінь.. Якщо за межами клітини знаходили від 1 до 5 окремих гранул, то визначали ступінь дегрануляції як "1", а якщо таких гранул було бульш ніж 5 - "2" ступінь. "З" ступінь дегрануляції надавали тканинному базофілу у тому иипадку, коли дифузне розташування гранул не дозволяло визначити дійсні межі клітини. Визначали локалізацію кожного тканинного базофіла, що вивчали (Рис. 1). Якщо ткашшшш базофіл мав коїігакг з фолікулом, його локалізація визначалась як парафолікулярна (P-F).
Рис. 1 Схема локалізації ткашшшіх базофілів щитовидної залози.
Тканинні базофіли, які лежали у стромі - як іптсрфолікулярні ( -10, локалізовані у капсулі органу - як капсулярні (С). .
Статистичну обробку даних проводили за допомогою програм для псрсональинх комін'іотерів. Вірогідність результатів визначали за критерієм Стьюдеита (і) з урахуванням рівня значимості (Р).
РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
Проведені гістохімічні дослідження з використанням класичної методики (ЕпсгЬаск и,1966) виявлення ''сполучнотканинних" та "слизових" тканинних базофілів після різних фіксацій (рідиною Карнуа, або формаліном) показали, що всі тканинні базофіли щитовидної залози можна віднести до типу "сполучнотканинних”. Так при комплексному забарвленні альїііановим блакитним/сафраніном капсулярні тканинні базофіли виявились альціаппозитивними. Іптсрфолікулярні тканинні базофіли забарвлювались обома барвниками, при цьому альпіаповиіі блакитний забаршновав гранули по периферії клітини. Парафолікулярні тканинні базофіли інтенсивно забарвлювались сафраніном. При виявленні "сполучнотканинних" базофілів авідии-псрокст-дазою головним чином забарвліов&лнсь клітини, локалізовані у стромі та капсулі щитовидної залози. Забарвлення толуїдиновим блакитним після пероксидазної реакції виявило парафолікулярні тканинні базофіли.
Використання методу префіксації, що коагулює білки строми та збільшує гідратацію сполучної тканини і при цьому зберігає структуру паренхіми органу, показало наявність гетероморфності популяції тканинних базофідів щитовидної залози, тому що парафолікулярні тканинні базофіли зберігають контакт з базальною мембраною епітеліомерів. Ці тканинні базофіли складають 55% від загальної кількості. Інтерфолікулярні. тканинні базофіли складають близько 43% від загальної кількості тканинних базофілів і знаходяться у сполучній тканині між колагеновими волокнами. Капсулярні тканинні базофіли складають 2% тканинних базофілів щитовидної залози і розташовані, головним чином, біля магістральних кровоносних судин та нервових волокон. .
Застосування комплексу імуногістохімії з виявленням тканинних базофілів толуїдиновим блакитним продемонструвало, що ні самі тканинні базофіли ані їх гранули не знаходяться у межах базальної мембрани епітеліомерів, тобто у епітеліальному шарі. Контакти між тканинними базофілами та С-клітинапіи мають місце, але зустрічаються досить рі.жо. Тканинні базофіли розповсюджені у нштошичіїї залозі більш рівномірно ніж С-КЛІТИНИ. ІМуі!ОПСТО>;ІМІ‘П'Є виявлення ТИр ГЧІГЛОҐЇУ.'М ну Гіролсмонеірупяло
неоднородність колоїд)’ щитовидної .залози. Насичене забарвлення спостерігалося на межі з апікальними поверхнями тироцитів, де процеси ііакоші'іешш та резорбції колошу мають інтенсивніш характер. Кореляції між ішененьшепо забарвлення колоїду та наявністю парафолікулярних базофілів біли такого фолікула не виявлено. Тканинні базофіли інколи утворюють асоціації - іноді у формі ланцюжка, що складається з 5-Ю клітин. Розуміючи, що такі ланцюжки не можуть розташовуватись стисло в одній нлощині можна зробити внеовок, що їх довжина набагато більша, ніж це демонструє гістологічний препарат. ,
. Парафолікулярні тканшші базофіли вірогідно відрізняються від к-нсулярних за ступенем дегрануляиії (P-F - 0.24+0.05; 1-F - 0.22+0.14; С -
1.59+0.18*; t=9.33, *Р<0.05) та обґему (P-F 453.6+31.1; 1-F 372.2+65.3; С
- 604.3+83.7*; tm1.94, *Р<0.05; мкм-^). Незважаючи на малу кількість капсулмрннх тканшших базофілів, інтенсивність їх дегрануляції найбільша. Відсутність різниці у ексцентриситеті тканинних базофілів свідчить про те, що цей параметр не є характерною ознакою різних субпопуляцій. Кількісна більшість пирафолікулярних тканинних базофілів дозволяє висунути тезу про ключеву роль цієї субнопуляції у регуляції стану щитовидної залози. Цю точку зору підтверджують дані про наявність хемотаксису і градиєнта збільшення кількості кашшних базофілів по відношенню до базально! мембрани епітелію (Flynn Е.А., 1991; Heard В.Е., 1990).
Не зважаючи на те, що реакція загальної популяції тканинних базофілів на рентгенівське випромінювання вже досліджена (Гербільський Л.В., 1986), нами було проведено вивченні! окремих субнонуляцій тканинних базофілів. Встановлено, що після дії іонізуючого випромінювання тканшші базофіли -найбільш чутливі клітинні елемент щитовидної залози. Виявлена вірогідна зміна числа тканинних базофілів на 1 мм^ зрізу (контроль - 59.2+0.38, 250R -61.1+0.22% 500R 64.8+0.34*. 1000U - 51.8+0.22*; *Р<0.05). При дослідженні окремих субпопуляцій тканиш'чх базофілів виявлено, що кількість нарафолікулярних тканинних базофілів вірогідно збільшується, а кількість інгерфолікулярних - зменшується. Ступінь дегрануляції тканинних базофілів щитовидної залози вірогідно дозозалежио збільшується (1=3.68, Р<0.05). Морфометричне вивчення ступеню дегрануляції тканинних базофілів в залежності від локалізації клітин іі,<одемонструвало відмінність реагування різних за локалізацією тканинних базофілів (Рис. 2, 3). При цьому ексцентриситет тканинних базофілів не змінювався, а обгем зберігав відмінність між різними за локалізацією тканинними базофілами у межах експериментальних груп.
' 20
} 5
1 О
05
control 250 R ЬОО R 1COO R
Рис. 2, 3. Вплив ріліих до* випромінювання на ступінь деграиуляїіії тканинних базофілів шитовіцііоі залози у гострому експерименті, ф парафолікулнрні, -О-Інтерфолікулярні, -Ш- капсулярні тканинні базофіли. * -статистично вірогідна відмінність порівняно з контролем; о * стаїисшчно вірогідна відаіішіісгь порівняно з ларафолікулярнимн тканинними базофілами; Р<0.05.
2 0 і-------------------------------------------------------
00 L---------
control
50 R
100 Я
400 R
Класичним інструментом вивчення гстсроморфності тканинних базофілів є застосування модуляторів дсгранулянії них клітин. Тому ми провели експеримент з інталом, відомим фармакологічним іипібітором дсграпуляції "сполучнотканинних” базофілів (Altounyan R.E.C., 1980; Scott R.B., 1993). Як встановлено нами, при дослідженні популяцій тканинних базофілів щитовидно! залози в умовах лі і нього чинника, ступінь дегранулянії тканинних базофілів вірогідно, зменшується. Цс зменшення відбувається переважно за рахунок парафолікулярних тканинних базофілів. В інтерфолікулярних тканинних базофілів пірогілніїх змін у ступені дсгранулянії не виявлено. Оскільки інтал зменшує лсірануляиію сполучнотканинних базофілів, це дозволяє висловити припущення, шо пара фолікулярні тканинні баюфіли щитовидної залози с зрілими, диференційованими формами тканишшх базофілів, що корелює з иіпохімічними властивостями даної субпопулянії тканинних базофілів пштовилної залози. Інтсрфолікулярні тканинні баюфіли можуть бути незрілою субпопулянісю. Пи комбінованій дії іонізуючого випромінювання та інтал у пірогідно зменшується кількість тканинних базофілів на 1 мм^ зрізу, тоді як один інтал не впливає на цей параметр. Кількість тканиниих базофілів з різною локалізанісю при дії інталу змінюється подібно до дії іонізуючого випромінювання: кількість парафолікуляршіх .тканинних базофілів
збільшується, а кількість інтерфолікулярних • зменшується. Ступінь дсгранулянії тканинних базофілів при комбінованій дії інталу та випромінювання зменшується на 41%- (1=3.7, Р<0.05). Пара фолікулярні тканинні базофіли вірогідно реагують як на дію інталу, так і на спільну дію шталу і вішромнювашш, а стромальні пірогідно реагують тільки на випромінювання (Рис. 4). Стабілізація парафолікудярішх тканшших базофілів приводить до вірогідного збільшення розмірів "інтраепітеліальних" гемокапілярів щитовидної залози. Застосування інталу нівелювало різницю між застосованими лозами випромінювання (IOOR та 400R).
Т іким чином, гстероморфиість тканинних базофілів щитовидної залози мала мірне і при змінах у популяції у відповідь на подразники. Тому закономірно виникло питання про наявність гстсроморфності тканинних базофілів у тому випадку, коли і внутрішнє регулювання з боку організму, так і активна зовнішня дія відсутні. Був проведений експеримент з вивченням популяції, тканинних базофілів щитовидної залози в умовах посмертних змін органу.
Морфометричне вивчення популяції тканинних базофілів у посмертно зміненому органі виявило різке, вірогідне зменшення кількості тканинних базофілів на І мм^ зрізу через 10 хпилті після запібмі тпяріш (контроль -
control
p <
I00R
p •
400R
p і pi p •
SCCi SCO/ SCO/
тканинні
P<0.05.
10QR IQOK базофіли. * - статистично вірогідна відмінність
Рис. 4. Вплив різних доз випромінювання (R), інталу (SCG) та сумісної дії вииромішошиїпн та інталу на стунії... дегрануллції ткашиших базофілів щитовидної залози у гострому експерн.мсіпі. Р -ішрафолікулнрні, S • іитерфо-чікулярні порівняно з контролем;
Рис. 5. ІЗн ш а і ризику на ступінь лпрануляції тканинних базофілів щитовидної залози у ГОСТРОМУ ЄКСНЄріІЖ‘111 і. ♦- парафолікуліірііі, інтерфолікулярні, -п-капсуляріїі ткашнші базофіли. * -статистично в!| гідна відмінність порівняно з контролем; о -статистично вірогідна дмінність порівняно з парафолікулярішми
тканинними базофілами; Р<0.05.
62.4+0.19; 10' - 31.2+0.14*; 1=4.43, *Р<0.05). В інших експериментальних групах зміна кількості тканинних базофілів не мала вірогідного характеру в обох температурних режимах. Ступінь деграиуляції популяції ткаиштшгх базофілів щитовидної залози вірогідно збільшився на 20 хвилині після загибелі тварин (контроль - 0.30+0.07, 20' - 0.72±0.09*; 1=3.22, *Р<0.05). При температурі +9°С інших вірогідних змін не було. При температурі +19°С вірогідне збільшення ступеню дсгранулянії має місце на 80г, 320г та 640 хвилинах після умертвіння тварин (контроль - 0.30+0.07; 80' 0.61 ±0.(16; 320' -
0.7+0.14; 640' - 0.67+0.09). Парафолікулярні тканинні базофіли менше стійкі в обох температурних режимах. Взаємозалежні зміни кількості парафоліку.іяріїих тканинних базофілів та їх ступеню дсгранулянії дозволяють припустити, що посмертні пронеси приводять спочатку до критичного збільшення розмірів частини тканинних базофілів, а потім до їх деструкції. Таким чином, гетероморфність тканинних базофілів щнтовнтпої залози була виявлена також у посмертно зміненому органі.
Гебішід атразин застосовується у сільскому господарстві в усьому світі, але його механізм дії на ряд органів вивчений недостатньо повно.. Ми вивчили вплив нього препарату на субпопуляції тканинних базофілів як одного з показників стану ішгтовилної залози. При ваедгнні атразину число тканинних базофілів па 1 мм^ зрізу вірогідно не змінюється, також не змінюється кількість тканинних базофілів з різною локалізацією. Ступінь деграиуляції
ткліинних базофілів щитовидної залози вияіиіяс тенденцію до зменшення у
обох експериментальних групах (контроль - 0.47+0.07, 6 діб - 0.33+0.06, 12 діб - 0.42+0.07). У нарафолікуляриих ткашпших базофілів вірогідно
зменшується ступінь деграиуляції. В ііттсрфолікулярних він незначно підвищується, а у капсулярних змін не виявлено (Рис. 5). Вірогідні відмінності у ступеню дсірануляції ткаїшшшх базофілів мають місце як у контролі, так і о обох експеримеїпгальїшх групах між сублопуляціями тканинних базофілів щитовидної залози. При дії атразину була виявлена зміна багатьох
морфомеїричннх параметрів паренхіми щитовидної залози. Базуючись на цих фактах, можна висунути припущення, що' зміни у морфології щитовидної залози після дії атразину є сумою ефектів прямої токсичної дії атразину та інгібування регулюючого впливу ткашшшіх базофілів иигговіщної залози. Таким чином, у всіх описаних експериментах найбільш реактивною була субпопулянія пзрафолікулярних тканшших базофілів. Дані експериментів у спрощеному вигляді зведені у таблиці 1. ”+" то є збільшення ступелю
деграиуляції, зменшення, * - вірогідна відміна. при порівнянні з
контролем. Загальна зміна ступеню, дсгранулянії тканинних базофілів
ІЗ
, щитовидної залози' повністю корелює зі зміною ступеню дегрануляції парафолікулярних тканинних базофілів. Іитерфолікулярні тканинні базофіли менш реактивні, та інколи зміна ступеню їх дсгранулягіії має протилежну направленість.
’ Таблиця 1.
Зміна ступеню дегрануляції ткаїішіїшх базофілів щитовидної залози у різних експериментах
Дослід Д Дегрануляпія Загальна P-F 1-F с
Опромінення +* +* 4* •
Опромінеїшя-Нпгал « * -
Інтал * * + • ••«
Лтразин - ' * + +
Аналіз виміленої нами гегероморфноггі гкамиїших баюфіліа щитовидної залози з точки зору сучасних даних літератури дас можливість висловити припущення, що ця гетероморфиість може бугн іювґязана з: диференціюванням тканинних базофілів у різні субтипи (Galli S.J., 1984; Yan-Ovcrvcld F.J., 1989); дісю мікрооточення на кожниіі тканинний базофіл (Valent P., 1991; Gurish M.F., 1992; Montella A., 1992); або міграцією тканинних базоф .іів (Иуші Е.А., 1991; Heard В.Е., 1990).
Таким чином, кількісне вивчення популяції тканинних ба юфілів щитовидної залози щурів дало змогу не тільки підтвердити дані літератури про знач ну реактивність тканинних базофілів (Гербільський Л.В., 1986;
Староселецька Е.М., 1987; Уссико B.C., 1989; Gaily S.J., 1984, 1992; Vait-Ovmeid F.J., 1989; Fujimaki II., 1992, 1993; Heard U.E., 1990), але вперше виділити дві популяції цих клітин, шо поглиблює уяву про механізми дії зовнішніх чинників на щитовидну залозу і мас бути враховано при вивченні реакції щитовидної залози на радіаційні, хімічні, фармакологічні і., інші чинники.
ЇА
. ВИСНОВКИ
1. У ШПГ0П1ІДІ1ІІІ залозі присутні дні субиопуляпії тканинних базофілів, шо відрізняються за локалізацією, цитохімічними властивостями та реакцією на дію екологічних чинників - парафолікулярна та інг.'рфолікулярпа.
ї. За локалі зацісю 55% тканинних базофілів щитовидної залози складають парафолікулярні, що зберігають контакт з базальними мембранами енітеліомеріп після префіксації, та 43% - інтерфолікулярні. Близько 1% тканинних базофілів є кансулярними.
3. За іштохімічіінми властивостями парафолікулярні тканинні базофіли сафршііііофільїіі. Ііітсрфолікуляріїі тканинні базофіли забаралюються як сафраніном, так і альціановим блакитним, а також специфічно забарвлюються авідін-псроксидазою.
4. Після дії рісших чинників гетероморфність тканинних базофілів щитовидної залози зберігається.
5. ІІри різних дозах рентгенівського иипромінюпашія інтенсивність дегрануляції нарафолікулирннх та інтерфолікулярних тканинних базофілів збільшується, у каисулкрцнх тканинних базофілів інтенсивність дегрануляції зменшується.
6. Під дією інталу ступінь дегрануляції усієї популяції тканинних базофілів щитовидної залози зменшується за рахунок зменшення інтенсивності дегрануляції парафолікуляриих тканинних базофілів. Иа дегрануляиію іг терфолікулярних тканинних базофілів інтал н- впливає. ■
7. При спільній дії інталу та випромінювання ступінь дегрануляції у всієї популяції тканинних базофілів щитовидної залози зменшується за рахунок зменшення дегрануляції пара фолікулярних тканинних базофілів, іитенсипність дегрануляц'7 інтерфолікулярних тканинних базофілів при цьому не змінюється.
8. При посмертних змінах щитовидної залози деструкція тканинних базофілів спостерігається вже через 20 хвилин, при цьому парафолікулярні тканинні базофіли характеризуються меншою стііікістю.
9. Під дією гербіциду атразниу у парафолікуляриих тканинних базофілів відбувається дозозалежне зменшення, а в інтерфолікулярних тканинних базофілів - збільшення ступеню дегрануляції.
10. При дії вивчених чинників на щитовилиу залозу парафолікулярні тканинні базофіли є більш реактивною субпонуляцією ніж ііггерфолікулярні тканинні базофіли.
11. Гетероморфн''пь тканинних базофілів слід орахопупати при вивченні дії екологічних чипиішп на шіювидну залозу.
„ СПИСОК НАУКОВИХ РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ
ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Gerhilsky L.V., Kornilovskaya I.N., Rusakov D.V. Thyroid mast cell heterogeneity // J. of Endocrinology. - 1992. - V. П5. - P. 70.
2. Березин В.Л., Гербильскиіі JI.U., Корниловская П.II. Тнреоглобулин // Проблемы эндокринология. - 1993. - N.4. - С. 56-59.
3. Пшіская В.М., Корниловская 11.11., Кравченко Д.И., Лшвип Н.С., Староселсцкая Е.М., Усепко B.C., Шаронов И.А., Гербильскиіі JJ.B. Методические подходы к изучению механизмов действия ’ экологических факторов ш шито»паную железу // В кн.: Актуальные вопросы тсоретнческг”> н клішіїческоіі медицины. Днепропетровск. - 1993. - Т. 1. - С. 72-73.
4. Гербильскіш Л.В., Гарагуля И.С., ХОщкзя Г.Ф., Корниловская if.П., Пинская В.М., Пушкарь С.И., Староселенкая Е.М., Султанова П.П., Усепко B.C. Морфологические критерии опенки жизнеспособности клеток ШИГОВІІДНОІІ железы // В кн.: Критерии и мешды оценки жизнеспособности тканеіі в раневом процессе, Санкт-Петербург. - 1993. * С. 77.
5. Корниловская И.П., Баранник Т.П., Uapcx ({.А., Гербильскиіі Л.В., Латышей Д.Ю., Микрон Ц.Б., Складніша А.В., Шнловский Д.П. Компьютерное моделирование реакции ткаиеиых бизофилов щнювндноіі железы на действие экологических факторов // В кн.: Компьютерная техника н программное обеспечение в медицине, Днепропетровск. - 1993. - С. 33-34.
6. Gerbilsky L.V., Kornilovskaya I.N., Makarov V.B., Staroselet-kaya E M. Unspecific thyroid mast cells response to the various factors // J.of Endocrinology.
- 1993. - P. 134.
7. (.’erbilsky L.V., Kornilovskaya I.N. Influence c. the disodium chromoglycate on the subtypes of the thyroid mast cell // 13th Meeting of British Endocrine Society. - 1994. - P.38.
8. Kornilovskaya I.N. Thyroid mast cell heterogeneity in rat: functional properties in respunce to the herbicide atrazine in rat // European J. of Endocrinology. - 1994. - V. 130. - Р. 12Г
9. Гербільсьішй Л.В., Корніловська I. M. Дія екологічних чшші'-ів на стан тканинних баюфілів нипоїшдііоі залози // В кн.: Сучасні проблеми е. сперимснгальної та клінічної ендокринології, Київ. - 1994. - С. 260.
10. Gerhilsky L.V., Useiiku V.S., Demerdzhi R.C., Kornilovskaya I.N. Maile S. Epitheliomcr: a new paradigm of thyroid gland mor Sological organisation // XIV Federative International Congress of Anatomy, Lisboa. - 1994. - P. 607.
11. Корниловская И.Н. Тканевые базофилы как предмет течения экологической гистологии // В кн.: Актуальные проблемы экологической гистологии. Днепропетровск. - 1994. - С. 80-82.
12. Корниловская И.II., Макарон В. Б. Гетерогенность реакции тканевых баюфилов щитовидной железы на действие экологических факторов // І Національний конгрес АГЕ України. Івано-Франківськ. - 1994. - С. 87-88.
13. Корніловська 1.М. Вплив лсстшшлу агразину на щитовидну залозу у гострому досліді // І Національний конгрес АГЕ України. Івано-Франківськ. -1994. - С. 87.
14. Sfcpura V.P., Kornilovskaya I.N., Fedotov V.P., Gerbilsky E.V. Inlluence of (he 2-mcrkaptobenztiazol-kaptaks-mebctizol on the thyroid gland structure // Canadian J. оГ Physiology and Pharmacology. - 1994. - V. 72. - P. 220. •
15. Спосіб префіксації органів та суміш для ііого здійснення. Рацпропозиція №38/94 віл 28.10.94 р. Дніпропетровська державна медична академія. Корнілопська І.М., Жииька Т.Ф., Сулгаїюва Н.М., Гербілі.ськіш Л.В.
16. l.N. Kornilovskaya, M.V.Gorelaya, V.S.Usenko, L.V.Gerbilsky, V'.A.Berezin Histological studies of atrazine toxicity on the thyroid gland in rats // Biomedical and Evironmenlal Sciences. - in press.
Корниловская И.Н. Действие некоторых экологических факторов на тканевые базофилы шлпоеиднои железы (экспериментальное исследование)
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биолошческнх наук по специальности 14.00.2J - гистология, цитология, эмбриология, Киевский университет ни. Тараса Шевченко, Киев, 1994.
Защищаются результаты экспериментальных исследовании, изложенные и обобщенные и диссертации, 14 опубликованных научных; работах и 1 рацпредложении. Устаноалено, что в щитовидной железе существует две субпопуляціш тканевых базофилов, которые отличаются по локалшации, цитохимическим характеристикам, по физиологической активности и реамии на действие экологических факторов - парафоллукулярная и ■штерфоллнкулярная. Парафолликулярные тканевые базофилы нвляюгея наиболее реактивной субпопуляцией. ■
Kornilovskaya l.N. Influence of the some ecological factors on the thyroid mast cells (experimental research).
■Thesis to obtaii. the candidate of biological sciences in the speciality 14.00.23 - histology, cylology, embryology, Kiev University by name Taras Shevchenko, Kiev, 1994.
14 scientific articles, і rationalisation proposal and thesis is defended. The results suggest that differences in response to the some ecological 'ictors might account an aspect of the funclional heterogeneity within the rat thyiid mast cell population. There arc, at least, two different subpopulations of thyroid mast cells: the parafollicular and the interfollicular. The parafollicular cells are (he most sensitive thyroid mast cells.
Ключові слова; тканинний базофіл, щитовидна залоза, гетероморфність, екологічні чинники.
Подписано v печати » . . формат bOxtto 1/І6,
.Уил.печ.л.і!,25, заказ , тираж 1U0, ДЇН