Автореферат и диссертация по медицине (14.00.02) на тему:Функциональная морфология зитовидной железы при воздействии бальнеологических факторов (экспериментально-морфологическое исследование)

Актуальность темы

Непременным условием прогресса морфологических наук стала экспериментальная морфология, изучающая воздействия и нагрузки на микро-и макросистемы организма человека с учетом экологической морфологии (Хачиров и соавт., 1997).

В фундаментальных исследованиях, посвященных бальнеотерапии и водолечению, вопросы морфологической перестройки в иммунных и эндокринных органах остаются малоизученными (В.М. Боголюбов, 1985, В.Г. Олиференко, 1986, Т.С. Гусейнов в соавт., 2005, 2006 и др.). Среди немедикаментозных методов лечения в настоящее время широко используются различные виды бальнеотерапии, что способствует большому научному и практическому интересу изучения механизма действия лечебных минеральных и пресных вод, а также лечебных грязей (А.Н. Обросов, 1986; В.Г. Олиференко 1986; Т.С, Гусейнов, 1992; 1996; 2002; 2003; P.M. Рагимов, 1991; М.С. Агаларова, 2001 ;3.Р. Сеидова 2002; К.А. Гарунова, 2004 и др).

Щитовидная железа - один из основных органов эндокринной системы, принимающих участие в гормональном обеспечении роста, развития и адаптации организма к различным факторам внешней и внутренней среды. Хотя вопросам морфологии щитовидной железы в условиях нормы, эксперимента и патологии посвящено большое количество исследований (Ю.А. Романов, 1993; Tomir et. al., 1996; Bocian - Sobkowska et.al., 1997), интерес к анатомии, физиологии, биохимии щитовидной железы неуклонно возрастает в связи с тем, что заболевания щитовидной железы перешли в разряд медико-социальной проблемы во всем мире. Это, в свою очередь, связанно с высоким уровнем распространенности патологии щитовидной железы, в том числе и среди наиболее трудоспособного населения и у детей (И.Н. Дедов, 2001; Г.А. Мельниченко, 1999;В.В. Фадеев, 20024; Boddenber et. al., 1993, Casparian et.al,

1999). Для Российской Федерации проблема заболеваний щитовидной железы всегда была актуальной, тем более, что за последние 20 лет отмечен их рост * (И.И.Дедов, 2000; Э.П.Касаткина, 2002; Г.А. Мельниченко, 2002). Большое медико-социальное значение йододефицитных заболеваний для России обусловлено тем, что более или менее выраженный дефицит йода наблюдается практически на всей ее территории.

В связи с этим оправдан значительный интерес исследователей к использованию йодсодержащих средств, способных предупреждать и коррегировать гомеостатические сдвиги в организме.

Как известно, недостаток йода в организме служит предпосылкой для развития многих патологических состояний, обусловленных, в первую очередь, недостаточным синтезом тиреоидных гормонов (Б.В. Алешин с соавт., 1983; Т.Н. Берзин, 1964; А.Ш. Бышевский с соавт., 1994). К одному из проявлений недостатка йода можно отнести вторичный иммунодефицит (Б.А. Бахметьев, 1987; И.И. Дедов с соавт. 1992; Е.Е. Потемкина с соавт., 1993; H.H. Кеворков с соавт., 1984; В.С Смирнова с соавт., 2000; Comsa J. et.al., 1982; lemarchand -Berand F. et.al., 1977). Поэтому поиск адекватных немедикаментозных методов лечения и профилактики патологии щитовидной железы, на наш взгляд, вполне оправдан.

Изучение вопросов воздействия бальнеологических факторов на организм человека продиктовано необходимостью рационального применения одного из перспективных направлений современной медицины - бальнеопрофилактики и бальнеотерапии в системе реабилитации большого круга заболеваний (В.М. Боголюбов, 1985; В.А. Поберская с соавт, 2001).

Вместе с тем, работы, в которых рассматриваются функционально-\ морфологические изменения компонентов и гормонального гомеостаза щитовидной железы в условиях воздействия ванн с водой различного химического состава немногочисленны. Эти исследования, как правило, выполнялись на недостаточном в количественном плане фактическом 4 материале. Часто в таких работах приводятся противоречивые данные. Постулированные положения при этом оказываются лишенными соответствующих морфометрических подтверждений. Поэтому следует признать, что вопросы структурно-функциональных изменений щитовидной железы в условиях курсового воздействия ванн различного минерального состава, также как и изменчивость гормонального гомеостаза при этой клинически значимой ситуации, до настоящего времени оставались недостаточно разработанными. Решению данных проблем и посвящено настоящее исследование.

Цель работы

Целью настоящего исследования явилось экспериментальное изучение характера влияния бальнеологических ванн с различным составом минеральных веществ на функциональную морфологию и гормональный гомеостаз щитовидной железы с использованием различных методов.

Задачи исследования

1. Описать состояние функционально-морфологических показателей и гормонального гомеостаза щитовидной железы у интактных животных.

2. Изучить функциональную морфологию и уровень тиреоидпых гормонов щитовидной железы экспериментальных животных после курсового воздействия пресных ванн.

3. Исследовать особенности функционально-морфологической реакции и гормонального гомеостаза щитовидной железы крыс при курсовом воздействии крепких сульфидных ванн.

4. Выявить особенности функционально-морфологической реакции ткани щитовидной железы и гормонального гомеостаза у крыс при курсовом воздействии йодобромных ванн.

5. Провести сравнительный анализ состояния функционально-морфологических показателей и уровня гормонов щитовидной железы у интактных крыс с аналогичными показателями у животных после воздействия пресных, сероводородных и йодобромных ванн.

Научная новизна

Проведено комплексное исследование функционально-морфологических показателей и состояния гормонального гомеостаза у интактных крыс, а также после курсового воздействия балыюованн с водой различного химического состава.

Впервые получен комплекс морфологических данных об особенностях структурной организации, цитологическом профиле функциональных зон и уровне тиреоидных гормонов щитовидной железы у интактных животных.

Впервые показано, что курсовое воздействие балыюованн с водой различного химического состава вызывает в целом однонаправленного характера перестройку функциональной морфологии щитовидной железы с активацией ее функции и синхронным изменением гормонального гомеостаза. Установлено, что курсовое воздействие бальнеованн способствует увеличению массы щитовидной железы, увеличению общего количества количества фолликулов и доли их малых форм, увеличению индекса функциональной активности щитовидной железы, высоты и количества десквамированных клеток тиреоидного эпителия. В щитовидной железе увеличивается кровенаполнение сосудов стромы, возрастает индекс кровоснабжения, появляется плазмоцитарно-лимфоидная инфильтрация стромы.

Статистические данные свидетельствуют, что за период курсового воздействия бальнеованн происходит изменение гормонального гомеостаза щитовидной железы с достоверным увеличением гормонопоэза (Тз, Т4, ТТГ).

Впервые проведенное сравнительное экспериментальное изучение влияния на структуру и цитоархитектонику функционально-активных зон щитовидной железы белых крыс курсового воздействия ванн с различным химическим составом воды на организм крыс, установлено, что повышение функциональной активности в щитовидной железы, более выражено у животных после приема йодобромных, в меньшей степени - после приема сероводородных и пресных ванн.

Практическая значимость

Получены данные о характере и степени выраженности реакции щитовидной железы экспериментальных животных (белые крысы) на ^ воздействие бальнеованн различного химического (минерального) состава. Установлены определенные различия их влияния на морфофункциональное состояние щитовидной железы и гормональный гомеостаз. Установлено, что наиболее выраженным стимулирующим влиянием на гормонопоэз обладают йодобромные ванны и меньшей степени - сероводородные ванны. Ванны с пресной водой оказывают слабое влияние на гормональный гомеостаз и морфофункциональное состояние щитовидной железы. Полученные результаты должны быть учтены при разработке корректирующих методов лечения и лечебных схем используемых в бальнеологии и эндокринологии. Материалы исследования могут быть востребованы эндокринологами, тиреоидологами, бальнеотерапевтами и другими специалистами.

Результаты исследований следует использовать при составлении учебных пособий, практических рекомендаций, в лекциях по морфологическим дисциплинам и эндокринологии для студентов и слушателей ФПО.

Положения, выносимые на защиту:

1. При курсовом воздействии на организм животных бальнеованн различного химического состава, наблюдается изменения функциональных зон щитовидной железы, заключающиеся в увеличении количества фолликулов и доли их малых форм, увеличении высоты и количества десквамированного эпителия, возрастании индексов кровоснабжения и активности железы. Выраженность изменения указанных функционально-морфологических показателей активности щитовидной железы зависит от химического состава бальнеологических ванн.

2. Курсовое воздействие минеральных ванн сопровождается изменением гормонального гомеостаза щитовидной железы, повышением уровня тиреоидных гормонов (Тз, Т4, ТТГ).

3. При курсовом воздействии бальнеованн на организм животных повышение функционально-морфологической активности щитовидной железы наиболее выражено после приема йодобромных ванн, а наименее выражено после воздействия ванн с обычной пресной водой.

Выводы

1. В интактной щитовидной железе белых крыс большую масть составляет доля средних фолликулов (47%); они в 2 раза превышают количество малых. Их диаметр в среднем 26.1± 0.20 мкм. Общая площадь, занимаемая фолликулами составляет 0,88±0,11% от общей площади срезов интактной щитовидной железы.

2. Стенки фолликулов интактной щитовидной железы выстланы одним слоем тироцитов, которые образуют основную массу паренхимы органа (85,3± 0,7 па 1 мм площади среза). Суммарный объем эпителия в целом (Уе) составляет 52,2±1,2 мкм3 , а суммарный объем фолликулярного эпителия (УеО составляет 1,70±0,10%. Количество интерфолликулярпых островков в поле зрения в интактной щитовидной железе составляет 14,2±0,6.

3. В интактной щитовидной железе строма развита слабо и образована соединительнотканными прослойками, отходящими от капсулы железы, которые содержат кровеносные, лимфатические сосуды и нервы. Суммарный объем стромы (Уз) составляет в среднем 10,0±0,3 мкм3 , а относительный объем (Ууб) равен в среднем 16,02±0,7%, индекс склерозирования (Ууе/Уув) составляет 3,5±0,2.

4. Исследование сосудистого русла иптактных крыс показало, что суммарный объем кровеносного русла (Уу) составляет 7,20±0,11 мкм3 . Относительный объем перифолликулярного сосудистого русла (Ууу) составляет 10,7±0,4%, индекс кровоснабжения щитовидной железы интактных крыс в среднем равен 1,4±0,2, а процентное соотношение относительного объема капилляров к объему органа (Уу/УЙ1) составляет 20,0±1,8%.

5. Функциональная морфология щитовидной железы крысы отличается высокой чувствительностью к экспериментальному курсовому воздействию ванн с водой различного минерального состава в виде морфологической перестройки ткани железы с синхронной активацией ее функции. Ряд однонаправленных морфологических изменений в щитовидной железе у крыс после курса бальнеопроцедур связан с воздействием специфических (температуры, гидростатических) факторов, а степень их проявлений зависит от специфических факторов воды (ионов йода, хрома, свободного сероводорода, микроэлементов и РН воды).

6. Курсовое воздействие пресных вод на щитовидную железу приводит к слабо выраженным изменениям, проявляющимся в увеличении массы щитовидной железы (на 11%), количества малых фолликулов (на 12%), высоты тиреоидного эпителия (на 2%), фолликуло-коллоидного индекса (на 4%), ядерно-цитоплазматического индекса(на 2%), а также индекса кровоснабжения железы(на 7%).

7. Воздействие крепких сульфидных ванн проявляется существенным увеличением массы железы(в 1,5 раза) по сравнению с интактными животными, значительным возрастанием доли малых фолликулов(в 1,4 раза), размеров ядер и высоты тиреоидного эпителия (в 1,2 раза), ростом числа десквамированного эпителия (в 1,4 раза), индекса активности железы (ФКИ) в 1,3 раза. Происходит диффузная лимфоплазмоцитарная инфильтрация и гиперемия сосудов стромы железы.

8. Общими признаками реакции щитовидной железы при действии йодобромных ванн являются: увеличение ее массы (в 1,6 раза), увеличение количества малых фолликулов с их преобладанием в общей выборке; значительное увеличение высоты тиреоидного эпителия (в 1,6 раза) и количества десквамированных клеток эпителия (в 1,5 раза), а также выраженная гиперемия сосудов стромы, лимфоплазмоцитарная инфильтрация.

9. Курсовые воздействия изучаемых бальнеологических факторов вызывают существенные сдвиги тиреоидного гомсостаза у крыс. При воздействии пресных ванн количество трийодтиронипа (Тз) в крови повышается незначительно, однако количество тироксина (Т4) и тиреотропного

93 гормона (ТТГ) достоверно (соответственно в 1,3 - 1,5 раза) повышается. При воздействии сероводородных ванн количество трийодтиронина (Тз) достоверно в 1,6 раза - (Р<0,05) повышалось, по сравнению с контролем, а при воздействии йодобромных вод повышалось в 1,9 раза (Р<0,05). Наблюдалось параллельное увеличение количества содержания тиреотропного гормона (ТТГ)в сыворотке животных: после пресных ванн - в 1,5 раза (Р<0,05), после сероводородных - в 1,6 раза (Р<0,05), после йодобромных - в 1,8 раза (Р<0,05).

10. Установлено, что курсовое воздействие бальнеопроцедур с использованием пресных, крепких сульфидных и йодобромных вод приводит к однотипным функционально-морфологическим изменениям в щитовидной железе с активацией ее функции. Однако их выраженность при воздействии ванн различного состава. В наименьшей степени щитовидная железа реагирует при воздействии пресной воды, в наибольшей степени - при воздействии йодобромных вод. При воздействии сероводородных ванн реакция щитовидной железы значительно менее выражена, чем при воздействии йодобромных.

Практические рекомендации

1. Полученные данные об особенностях функционально - мофологической перестройки щитовидной железы после воздействия бальнеологических ванн различного состава могут быть использованы при разработке стратегии и тактики назначения бальнеологических процедур.

2. При назначении комплексного лечения, профилактике и реабилитации больных с гипотиреоидным зобом рекомендуется использование курсового воздействия йодобромных и сульфидных ванн.

3. Подбор курса бальнеотерапии следует начинать (всегда) с определения исходного уровня тиреоидных гормонов, т.к. гипертиреодные состояния следует считать противопоказанием к назначению йодобромных и сероводородных ванн.

4. Иодобромные и сероводородные ванны могут быть использованы при гипотиреозе, однако продолжительность каждой процедуры, курса их применения, содержание солей следует регулировать, в зависимости от степени выраженности гипотиреоза, контролируемого в динамике.