Автореферат диссертации по медицине на тему Развитие и строение яичника человека и белой крысы в норме и при облучении
1 I о \/и
2 4 ФЕВ 1997
------МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
МИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ
УДК: б11.651-013+591.465.31]:616-001.28
ЖДАНОВИЧ ВИТАЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ
РАЗВИТИЕ И СТРОЕНИЕ ЯИЧНИКА ЧЕЛОВЕКА И БЕЛОЙ КРЫСЫ В НОРМЕ И ПРИ ОБЛУЧЕНИИ
14.00.02. - анатомия человека
Автореферат
на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Минск, 1997
о
Работа выполнена в Минском государственном медицинском институте
Научный руководитель -
Научный консультант -
Официальные оппоненты:
Засл. деятель науки, лауреат Государственной премии Республики Беларусь, доктор медицинских наук, профессор ПЛ. Лобко
доктор медицинских наук, профессор, академик БИА Ю.И. Бандажевский
доктор медицинских наук, профессор A.C. Леонтюк кандидат медицинских наук, старшиий научный сотрудник Т.А. Вылегжанина
Оппонирующая организация -
Гродненский государственный медицинский институт
Защита состоится "_".
.1996года в.
.час. на заседай»
специализированного совета по защите диссертаций ДОЗ. 18.03 при Минском госуда] ственном медицинском институте (220 116 г.Минск, пр. Дзержинского, 83 ).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Минского государственного м дицинского института.
Автореферат разослан "_"
.1996 года
Ученый секретарь специализированного совета, доктор медицинских наук, профессор
Г.И. Кравцо!
I ___.
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ДИССЕРТАЦИИ
Актуальность диссертационной работы продиктована высокой частотой и рас-фостраненностью женского бесплодия и различного рода эндокринных нарушений.
Возможность будущей патологии развития плода может бьпъ заложена в самой фироде половых клеток или возникнуть в ходе их развития. По современным предъявлениям определяющим в возникновении патологии является взаимодействие трех факторов: генетического, гормонального и эпигенетического (Волкова О.В., Пекар-кий М.И., 1976)
Первый из них - генетический контроль регуляции половых хромосом, обуслов-[ивающий в нормальном эмбриогенезе пол человека (Elger W. et., al., 1974; Ohno S., 979). В то же время имеются данные о том, что инактивация отцовской Х-хромосо-<ы может наступать в процессе развития в разное время и зависит от тканевых особенностей (Rostan S. et., al., 1980). Имеются основания полагать, что на возможность :онденсации мужской хромосомы влияет ряд внутренних эпигенетических факторов ферментные системы, индукторы генома, гормоны). Особого внимания заслуживает ормон белковой природы, вырабатываемый эмбриональным семенником, который юдавляет развитие парамезонефрических образований (Picard et., al., 1980). Нельзя включить воздействие и внешних факторов (окружающей среды, характера питания, тресса, возможной травматизации и др.). Среди внешних факторов, обладающих ератогенным эффектом, особое место занимает ионизирующее излучение, которое в юследнее время нашло широкое применение в народном хозяйстве, научных иссле-;ованиях, практической медицине и др. Влияние радиационного фактора особенно озросло ■ после аварии на Чернобыльской АЭС и как следствие этого воздействия [алых доз радиации на взаимоотношение органов в системе мать-плод, стало одной ;з важнейших проблем современной радиобиологии.
В отечественной и иностранной литературе имеются сведения по изучению влия-ия неблагоприятных факторов на женскую половую железу, в основном в постна-альном периоде развития (Левина С.Е., 1974; Andersen A. al., 1977; Ronnback С., 983; Пучкова О.М., Корытный B.C., 1985; Tatemo H., Mikamo К., 1986).
Экспериментальные модели воздействия ионизирующей радиации на яичник и го структурные элементы исследователи применяют главным образом в отношении оворожденных и половозрелых самок белой крысы (Добровольский Л.А., 1964; Lonnback С., 1980, 1983; Rüssel S.S. et. al., 1983). Влияние рентгеновского облучения, нкорпорированных радионуклидов на развитие и строение женской половой железы ародышей и плодов белой крысы не изучалось. В доступной литературе нами также
не обнаружено сведений, касающихся способности накопления радиоактивных веществ яичниками плодов человека. Задачи медицинской эмбриологии при проведении охранных мероприятий в системе мать-плод требуют исследования механизмов воздействия различных видов облучения на органо- и гистогенез яичника и морфологических изменений в железе, вызванных облучением. Для выявления патологии органа в эксперименте необходимо изучить развитие й строение яичника у интактных зародышей.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Установить закономерности развития и строения яичника в эмбриогенезе у человека и белой крысы в норме и после воздействия ионизирующей радиации.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1. Исследовать органогенез яичника у зародышей и плодов человека и белой крысы в норме.
2. Исследовать органогенез яичника плодов после воздействия малых доз радиации на беременных женщин, проживающих на территории Гомельской области. Провести количественный анализ содержания радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в яичниках плодов человека II половины беременности.
3. Изучить развитие и строение яичника зародышей белой крысы после рентгеновского и инкорпорированного облучения самки в разные сроки беременности.
4. Дать сравнительно-эмбриологическую характеристику- яичника зародышей белой крысы в норме и под влиянием ионизирующей радиации/
СВЯЗЬ РАБОТЫ С КРУПНЫМИ НАУЧНЫМИ ПРОГРАММАМИ
Тема диссертации является продолжением одного из научных направлений кафедры нормальной анатомии Минского государственного медицинского института, касающегося Изучения развития и строения различных органов и систем организма человека и животных в пре- и постнатальном онтогенезе как в норме, так и под влиянием повреждающих факторов физической и химической природы.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
В результате проведенного исследования показаны сложные взаимоотношения иежду растущей гонадой и регрессирующим мезонефросом в процессе раннего и позднего эмбриогенеза. Впервые в антенатальном онтогенезе женской половой желе-1Ы выделены три стадии: индифферентной закладки, формирования яйценосных шаров или пфлюгеровских тяжей, образования фолликулов.
Впервые комплексно изучен органо и гистогенез яичников белой крысы, дана сравнительно-эмбриологическая характеристика, определяющая общие закономерности и видовые особенности в развитии женской гонады человека и белой крысы.
Впервые исследованы яичники плодов человека второй половины беременности в условиях воздействия на беременную уенщину малых доз радиации.
Впервые изучены особенности развития и строения яичника зародышей белой крысы, подвергшейся влиянию рентгеновского облучения в разные сроки беременности и инкорпорации самки белой крысы радионуклидами цезия-137 и стронция-90 в течение всего периода беременности. Показана большая специфичность повреждений структурных элементов яичника при рентгеновском облучении, чем при хроническом инкорпорированном введении радиоактивных веществ. Установлены критические периоды в развитии женской половой железы.
На основании сопоставления морфометрических параметров тканевых компонентов яичника интактных и облученных зародышей и плодов белой крысы выявлен ряд отклонений от нормального развития.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
Сходство в развитии женской половой железы человека и белой крысы позволяет изучать патологические изменения от внешнего и внутреннего облучения этого органа на различных экспериментальных моделях. Результаты настоящего исследования вносят определенный вклад в медицинскую эмбриологию, и нацеливают на изыскание подходов и методов антенатальной охраны плода.
Полученные данные о развитии дегенеративно-склеротических изменений в яичниках опытных животных могут объяснить возможные причины женского бесплодия, преждевременного старения, гормональной дисфункции и лучевого канцерогенеза.
Материалы диссертации могут быть использованы в качестве учебного материала в курсах анатомии, гистологии с эмбриологией, патологической анатомии, ги-~ некологии и эндокринологии.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
(.Общие закономерности в эмбриогенезе яичника человека и белой крысы состоят в наличии сложных взаимоотношений между развивающейся гонадой и мезо-нефросом, сходных стадий в развитии женской половой железы у этих представителей класса млекопитающих, а также морфологической однотипности признаков половой дифференцировки гонад, образования и редукции яйценосных шаров и во взаимосвязи развития и становления органа с его кровоснабжением и иннервацией.
2. В процессе становления яичника белой крысы установлены сменяющие друг друга периоды ускоренного и замедленного роста как проявление общей биологической закономерности.
3. Рентгеновское облучение и инкорпорация радионуклидами беременной самки белой крысы в критический период развития женской половой железы у ее плодов приводит к различным морфологическим изменениям структурных компонентов яичника.
ЛИЧНЫЙ ВКЛАД СОИСКАТЕЛЯ
Материал диссертации обработан и проанализирован лично автором.
АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИИ
Материалы диссертации доложены на Международном научном конгрессе молодых ученых (Гомель, сентябрь, 1994); научном заседании кафедры анатомии человека Го.ГМИ (Гомель, апрель, 1995); Первом конгрессе морфологов Беларуси (Минск, сентябрь, 1996); научном заседании кафедры анатомии МГМИ (Минск, сентябрь, 1996), научном заседании городского общества АГЭ (Минск, декабрь 1996).
ОПУБЛИКОВАННОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ
Результаты диссертации опубликованы в тезисах 4-х докладов; коллективной монографии "Органы эндокринной системы (эмбриогенез и структурно- функциональная организация)"; материалах 3-х международных научных конференций; сборнике научных трудов по актуальным вопросам фундаментальной и прикладной медицинской морфологии.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ
Диссертация изложена на 133 страницах машинописного текста и состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы, включающего 200 источников (отечественных и зарубежных авторов). Работа иллюстрирована 6 таблицами, 17 диаграммами, 70 микрофотографиями.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
В соответствии с поставленными задачами работа выполнена с помощью морфологического, морфометрического и радиохимического методов исследования.
В эмбриологической части изучено 35 зародышей человека (9 - 65 мм ТКД), 49 зародышей-плодов белой крысы (5 - 35 мм ТКД, 11-21 суток развития) разложенных на серии поперечных, саггитальных, фронтальных срезов из коллекции кафедры анатомии МГМИ, а также 20 срезов яичников плодов человека II половины беременности (17S-265 мм ТКД, 17-31 нед.) и 10 срезов яичников плодов белой крысы из лаборатории кафедры патологии Го.ГМИ.
Зародыши и плоды фиксированы в 12% формалине, жидкостях Кориуа и Буэна. Серийные и другие срезы окрашены гематоксилин-эозином, тионином по Нисслю, импрегнированы азотнокислым серебром по методу Бильшовского-Буке. Срезы опытных зародышей фиксированы и окрашены по тем же методикам, что и интакт-ные.
Яичники плодов человека препарировались под бинокулярной лупой, с определением уровня расположения органа, его отношения к пограничной линии малого таза, с измерением длины, ширины, толщины и массы гонады. Серийность срезов, а также изучение зародышей в различных плоскостях позволили составить объемное представление об изучаемом объекте.
Избранный нами эмбриологический метод позволил получить наиболее полное представление о развитии и строении основных морфофункциональных зон и их структурных элементов женской половой железы человека и белой крысы. Так, закладку индифферентной гонады мы наблюдали у зародышей человека 9-15 мм ТКД, 5-6 недель, у зародышей белой крысы 6-10 ми ТКД, 11-13 суток. У данных представителей класса млекопитающих закладка индифферентной гонады представлена полоской целомического эпителия на вентромедиальной поверхности мезонефроса, расположение которой соответствует нижнему грудному и верхнему поясничному позвонкам. Индифферентная гонада состоит из недифференцированных половых и мезенхимных клеток.
Использованный нами сравнительно эмбриологический подход позволяет установить не только ряд признаков морфологического сходства, ко также вывить видовые особенности строения яичника человека и белой крысы в ходе антенатального онтогенеза. Половая дифференцировка по женскому типу происходит у зародышей человека и белой крысы однотипно. Существует определенный переходный период: для зародыша человека он составляет 5-7 дней (эмбрионы 13-15 мм ТКД), для зародышей белой крысы - 1-2 дня (эмбрионы 10-13 мм ТКД, 13-14 суток), если в течение которого не появляется закладка белочной оболочки, то развитие пойдет по женскому типу. Следовательно, закладка белочной оболочки является основным морфологическим признаком, указывающим на половую принадлежность железы. В ходе дальнейшего развития у зародышей человека 16-17 мм ТКД, а у зародышей белой крысы 12-15 мм ТКД (15-16 суток) происходит беспорядочное разрастание целомического эпителия в мезенхимной основе железы. Несколько позднее начинается дифференциация мезенхимных клеток, сопровождающаяся образованием соединительнотканных тяжей, закладкой мозгового вещества, формированием ворот и брыжейки яичника, отделением его от мезонефроса. Образование провизорной коры гонады, происходит за счет дробления ее производными мезенхимы на группы половых, эпителиальных и соматических клеток нами определена как стадия формирования яйценосных шаров.
В течение этого времени развивается яичниковая артерия; у зародышей человека - из каудального мезонефрического сосуда, а у зародышей белой крысы - из среднего.
Из видовых особенностей, проявляющихся на второй стадии развития яичника плодов белой крысы, следует отметить высокое и вертикальное положение гонады (на уровне задней поверхности метанефроса), более выраженную сегментированность коркового вещества и строгую радиальность яйценосных шаров. Расположение железы высоко в брюшной полости можно объяснить горизонтальным положением гры-
зуна и особенностями развития его половой системы (двурогая матка, вертикальные маточные трубы).
Закладка мозгового вещества у зародышей человека и белой крысы происходит сходным образом на второй стадии развития. Участок между воротами яичника и его корковым веществом заполняется тесно лежащими клетками мезонефрической мезенхимы. Закладку мозгового слоя мы наблюдали у зародышей человека 21 - 23 мм ТКД, у плодов белой крысы 15 - 16 мм ТКД (17 суток). Однако, четкой границы между формирующимся корковым и мозговым слоями во второй стадии развития для плодов белой крысы не характерно. Существуют определенные видовые различия и для сроков возникновения интерстициальных клеток. Время их появления зависит от продолжительности беременности (Волкова О.В., 1983). Следующим этапом в развитии женской половой железы является дробление яйценосных шаров и образование фолликулов. Редукция дистальных участков пфлюгеровских тяжей, расположенных на границе коркового и мозгового вещества у плодов человека и белой крысы происходит с одным образом. У плодов человека данный процесс по времени совпадает с началом поворота и перемещением яичника в тазовую полость и выявляется у эмбрионов 50 - 60 мм ТКД (12 недель). Образовавшиеся в результате резорбции яйценосных шаров примордиальные фолликулы растут и у плодов 165 мм ТКД (17 нед.) превращаясь в первичные. Развитие и созревание фолликулов происходит только в тех яичниках, ооциты которых находятся на стадии диплотены (Курило Л.Ф., 1980, 1982).
Первые признаки фолликулогенеза заключаются в округлении и укрупнении клеток лучистого венца (Волкова О.В., Пекарский М.И., 1976). У плодов белой крысы максимально выраженные видовые отличия появляются на третьей стадии развития - в начале образования примордиальных фолликулов.
По нашим наблюдениям первые признаки дробления яйценосных шаров в яичнике крысы происходит к концу антенатального развития, у зародышей 18 - 25 мм ТКД (19-20 сут.) и не носят постоянного характера. Признаков роста и созревания фолликулов в эмбриональной гонаде грызуна нами не обнаружено. По-видимому, это ' связано с тем, что крыса относится к группе незрелорожденных животных, рост и созревание органов которых происходит после рождения.
На основании морфометрического исследования установлено, что в нормальном эмбриогенезе белой крысы развитие яичника от закладки до новорожденного происходит неравномерно по восходящей, а с периодами ускорения и замедления. Это является общебиологической закономерностью для процессов роста и дифферен-цировки органов и тканей (Шмальгаузен И.И., 1935, 1984; Леонтюк A.C., 1973).
Выделяются периоды интенсивного (в течение 13,16-17, 19 суток) и замедленного роста (в течение 14-15, 18 суток). Период ускоренного роста органа происходит при его относительно однородной структуре. Так, на 13 сутки индифферентная гонада имеет вид однородной клеточной массы. А ее объем увеличивается в 2,6 раза; на 16 - 17 сутки в яичнике сформированы яйценосные шары, а за это время объем возрастает более, чем в 3,2 раза. Замедление темпов роста женской половой железы происходит перед переходом органа к новому качественному состоянию. По-видимому, замедление роста органа в течение 12 суток можно объяснить переходом закладки индифферентной гонады из полоски целомического эпителия в форму валика, в котором сформированы первичные половые тяжи. Замедление роста в течение 14-15 сутки вероятно связано с происходящей половой дифференцировкой гонады в яичник. Замедление в течение 18 суток, возможно, связано с предстоящим дроблением яйценосных шаров.
Таким образом, чередование периодов ускоренного и замедленного роста в яичнике указывает на взаимосвязь процессов роста и дифференцировки ткани в эмбриогенезе.
В экспериментально-эмбриологической части работы мы использовали серийные срезы зародышей белой крысы, самки которых были облучены дозой рентгеновского излучения 2,24 Гр в период плацентации и активного органогенеза (12 - 16 сутки беременности). Всего было изучено 77 зародышей. Использование такой высокой дозы обусловлено необходимостью получения максимально выраженных изменений в строении развивающегося яичника, а также с целью сравнения патологических эффектов вызываемых внешним облучением с эффектами, наблюдаемыми при эндогенном поступлении радионуклидов. В последнем использовались 10 зародышей кафедры патологии Го.ГМИ. С этой целью животным ежедневно в составе продуктов питания (мясо говядина) вводили радионуклиды Се-137 и 8г-90, удельная активность которых составила соответственно 5587 Б к/кг и 23,7 Бк/кг. Наступление беременности у самок устанавливалось по обнаружению сперматозоидов во влагалищном мазке (А.П. Дыбан и соавт., 1975). День их обнаружения считался "нулевым" днем беременности.
Для количественной оценки развития и строения яичника у зародышей белой крысы в норме и экспериментальных моделях использован морфометрический метод исследования. В качестве анализируемых параметров определены объем яичника в целом, его коркового и мозгового вещества, диаметр половых клеток. Морфометри-
I
ческая оценка вышеуказанных показателей проведена на анализаторе изображений
ю программам, разработанным в лаборатории морфологических методов исследо-|ания ЦНИЛ МГМИ.
Статистическая обработка результатов проведена с учетом И.Ф. Рокицкого 1973), Г.Г. Автандилова (1980) на ПЭВМ IBM PC/AT.
В нашем исследовании установлено, что облучение самок на 12-16 сутки эм-">риогенеза, а также инкорпорированное введение радионуклидов, во время всей бе-«менности вызывает различные по степени выраженности изменения со стороны >ргана в целом, его основных тканевых и клеточных элементов. Патологические эф-[>екты, вызванные как внешним, так и внутренним облучением, проявляющиеся на легочном уровне, характеризуются возникновением в тканях фетальной гонады оча-ов альтерации и деструкции. В целом все клетки железы, облученных зародышей лабо воспринимают краситель, их границы смазаны, ядра сморщены и деформиро-1аны, выявляются с трудом. Внутри клеток определяются глыбки и гранулы темного (вета, что объясняется фагоцитозом, здоровыми клетками дегенерирующих (Лагучев :.С., 1963; Орлова И.И., 1972). Гибель клеток при облучении связана с прямым дей-ггвием рентгеновских лучей на ядерные структуры (Кабак С.Л., 1986). К 20, 21 суткам [нтенатального развития явления общей дистрофии паренхиматозных клеток в юювном исчезают. Сохраняются лишь единичные очаги деструкции, расположенные |доль кровеносных сосудов и связанные с повреждением эндотелиоцитов.
Облучение на 12 сутки внутриутробного развития вызывает на 16 сутки умень-иение объема гонады в 1,7 раза, а на 19 сутки - в 1,1 раза по сравнению с контролем. Снижается и объем мозгового вещества на 19 сутки - в 1,9 раза, что составляет 4,7% гг общего объема железы, тогда как в нормальном эмбриогенезе этот показатель раен 9,3%.
Облучение на 12 сутки вызывает на 15 сутки замедление, а затем на 16-17 сутки скорение процессов дифференцировки структурных элементов яичника. Гистологи-[ески это проявляется более ранним и выраженым дроблением яйценосных шаров, а ледовательно, началом образования примордиальных фолликулов. Однако, даль-[ейшего развития фолликулы не претерпевают.
К 20 суткам объем мозгового вещества восстанавливается и незначительно гекьше нормы, в то время как объем железы в целом, по сравнению с контролем нижен в 1,3 раза за счет коркового вещества.
При облучении на 13 сутки объем яичника по сравнению с контролем уменьшается на 16сутки в2,7раза,на 19сутки-в4,2 раза, на 20сутки-в 1,5раза.
Резкое снижение объема органа на 16 и19 сутки происходит за счет его форми-ующегося коркового слоя, очевидно это можно объяснить тем, что на 13 сутки на-
чикается половая дифференцировка индифферентной гонады в яичник, а следовательно усиливаются процессы пролиферации клеток, что делает их более радиочувствительными. Гистологически это проявляется более ранним образованием, а затем и дроблением яценосных шаров( на 1 сутки), что в последнем случае приводит (на 1920 сутки) появлению многочисленных примордиальных фолликулов. Кроме того,в яйценосных шарах имеет место некоторая гибель половых и эпителиальных клеток и их замещение соединительной тканью.
Объем мозгового вещества при облучении на эти же сутки -на 19 сутки уменьшается в 2,0 раза, а на 20 - в 1,2 раза.
Таким образом при облучении на 12-13 сутки эмбриогенеза происходит ускорение в развитии яичника, его основных морфофункциональных зон. Несмотря на выраженную гипоплазию органа на 19 сутки, к 20 суткам железа несколько восгана-.' вливает свой обьем
При облучении на 14 сутки эмбриогенеза объем яичника на 16 сутки уменьшается в 1,3 раза, 19 сутки - в 2,0 раза, на 20 сутки - в 1,8 раза. Объем мозгового вещества на 19 сутки снижается в 2,3 раза, и на 20 сутки - в 3,1 раза. Корковое вещество на эти же сутки уменьшается соответственно в 2,1 раза и 2,3 раза.
При облучении на 15 сутки внутриутробного развития объем яичника через 24 часа после облучения уменьшается в 1,2 раза, на 19 сутки он практически не изменялся, а на 20 сутки - в 3,2 раза. Объем коркового вещества уменьшается на 19 сутки в 2,1 раза, на 20 сутки - в 2,1 раза. Таким образом, при облучении на 15 сутки реакция со стороны мозгового вещества более выражена, чем со стороны коркового вещества.
При облучении зародышей на 16 сутки эмбриогенеза объем яичника на 18 сутки снижается в 1,5 раза, на 19 сутки - в 1,6 раза, на 20 сутки - в 1,9 раза. Объем мозгового вещества уменьшается на 18 сутки в 3 раза, на 19 сутки - в 3,8 раза, на 20 сутки в 2,8 раза по сравнению с контролем. Закладка мозгового вещества опаздывает на сутки, по сравнению с контролем. Объем коркового слоя на 19 сутки уменьшается в 1,5 раза, на 20 сутки - в 1,9 раза. Облучение на данные сутки приводит к замедлению половой дифференцировки, угнетению развития яйценосных шаров, отставанию сроков их резорбции, а следовательно, образованию фолликулов.
При инкорпорированном ежедневном введении радионуклидов цезия-137 и стронция-90 объем яичника уменьшается на 20 сутки в 1,3 раза. Объем мозгового вещества в- 3,1 раза. Объем коркового вещества - в 1,4 раза.
Анализируя количественные показатели, характеризующие динамику развития яичника и его коркового и мозгового вещества в условиях воздействия ионизирующего облучения, четко прослеживается закономерность снижения объема органа.
Чем позже производили облучение, тем выше степень гипоплазии гонады и ниже способность ее к восстановлению лучевых повреждений. Максимально выраженные изменения происходят в органе при облучении на 16 сутки беременности. На стадии формирования яйценосных шаров (зародыши 16 суток) наиболее выраженное снижение объема гонады происходит при облучении на 13 сутки (в 2,7 раза). На стадии резорбции яйценосных шаров и образования примордиальных фолликулов гипоплазия яичника наблюдается при облучении на 13 сутки (в 4,2 раза), за счет уменьшения объема коркового вещества (в 7,2 раза). Вероятно, это связано с тем, что как указывалось выше с 13 суток начинается дифференцировка гонады по полу и отделение ее от ме-зонефроса. Тем не менее, при облучении на 13 сутки объем железы несколько восстанавливается на 20 сутки, и ниже нормы такого в 1,5 раза. [ •; ~
Обращает на себя внимание реакция медулярной зоны развивающегося яичника при облучении на 13-16 сутки и при инкорпорации радионуклидами. Ее объем во всех случаях снижается более, чем в 3 раза, максимально - при облучении на 16 сутки (в 3,8 раза), минимально - в 3,1 раза при инкорпорации радионуклидами. Возможно, это объясняется тем, что основу мозгового вещества составляют кровеносные сосуды, эн-дотелиоциты которых обладают доказанной радиочувствительностью. Микроскопически в медулярной зоне яичника нами определялись признаки перестройки соединительной ткани, выраженные в уплотнении ее эластических и коллагеновых волокон.
Таким образом, проведенными исследованиями установлено, что эмбриогенез яичников у человека и белой крысы протекает сходным образом. Полученные данные экспериментальных исследований на зародышах и плодах белой крысы в определенной степени можно экстраполировать на зародыши человека.
ВЫВОДЫ
1. Общими закономерностями антенатального морфогенеза яичника человека и белой крысы являются: а) наличие трех стадий в развитии органа (индифферентной закладки, формирования яйценосных шаров, образование фолликулов), б) морфологическая однотипность половой дифференцировки, дробления яйценосных шаров и фолликулообразования, в) медленная регрессия мезонефрических протоков.
2. Становление органных признаков женской половой железы человека происходит в раннем эмбриогенезе и характеризуется ранней закладкой мозгового вещества, активной редукцией яйценосных шаров и образованием примордиальных фолликулов. В плодном периоде изменяется положение гонады, окончательно определяется
ее соединительнотканная архитектоника, завершается фолликулообразование и появляются фолликулы с высокой вариабельностью в степени их развития.
3. Становление яичника как органа, завершение половой дифференцировки, формирование коркового и мозгового вещества в нормальном эмбриогенезе белой
. крысы происходит в плодном периоде. К концу внутриутробного развития фетальная гонада занимает высокое положение в брюшной полости ( на уровне метанефроса); большая часть яйценосных шаров не редуцирована,' отсутствуют признаки фоллику-логенеза.
4. Воздействие малых доз радиации на беременных женщин не индуцирует нарушений органо- и гистогенеза эмбриональных яичников и не приводит к накоплению ими радионуклидов цезия-137 и стронция-90.
5. Однократное рентгеновское облучение самок белой крысы на 12 - 16 сутки беременности приводит к изменению темпов развития органа. Так при облучении на 12-13 сутки беременности происходит ускоренное развитие яичников плодов, характеризующееся более ранними процессами половой дифференцировки, резорбции яйценосных шаров и образованием примордиальных фолликулов. Облучение на 14 - 16 сутки, наоборот влечет за собой замедление вышеуказанных процессов.
6. Патологические изменения вызванные внешним облучением, представлены очагами альтерации и деструкции, признаками дистрофии специфических элементов яичника, явлениями склероза в основных морфофукциональных зонах орга-на.Указанные изменения наиболее выражены при облучении самки на 16 сутки беременности. Этот срок следует считать критическим периодом в эмбриогенезе женской половой железы белой крысы.
7. При эндогенном поступлений радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в организм беременной самки в яичниках ее плодов возникают явления склероза.
8. Сравнительно-эмбриологический анализ строения яичника белой крысы в нормальном эмбриогенезе и после облучения свидетельствует о том, что ионизирующая радиация в высоких дозах индуцирует нарушения органо- и гистогенеза женской половой железы. Тяжесть и обратимость морфологических изменений зависит от срока эмбриогенеза в момент облучения.
При выполнении настоящей работы большая консультативная помощь оказана к.м.н. Г.П. Дорохович, за что выражаю ей искренюю благодарность.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Жданович В.Н. Влияние рентгеновского облучения на развитие и строение яичника белой крысы. II Мат-лы Международного научного конгресса. - Гомель, 1994.-с. 21-22.
2. Дорохович Г.П., Жданович В.Н. Формирование сосудистого компонента половой железы в раннем эмбриогенезе человека. Актуальные вопросы фундаментальной и прикладной медицинской морфологии // Сборник- научных трудов. -Смоленск, 1994. - с. 48-49.
3. Лобко П.И., Бандажевский Ю.И., Жданович В.Н. Эффекты инкорпорированных радионуклидов в яичниках плодов белой крысы // Мат-лы Международной научной конференции, посвященной V-летию образования Гом.ГМИ.Тез.докл. -Гомель, 1995.-с. 183-184.
4. Жданович В.Н. Сравнительно-эмбриологическая характеристика яичника человека и белой крысы в антенатальном онтогенезе // Мат-лы Международной научной конференции, посвященной V-летию образования Гом.ГМИ.Тез.докл. -Гомель, 1995. - с. 195-196.
5. Жданович В.Н. Сравнительно-эмбриологическая характеристика яичника человека и белой крысы. Органы эндокринной системы (эмбриогенез и структурно-функциональная организация). Под ред. док.мед.наук, проф. Лобко П.И. -Минск, 1995-.с. 82-87.
6. Жданович В.Н. Морфология яичников плодов человека // Мат-лы первого конгресса морфологов Беларуси. Тез. докл. конгр. - Минск, 1996. - с. 36.
РЕЗЮМЕ
Жданович Виталий Николаевич
Тема диссертации: "Строение и развитие яичника человека и белой крысы в норме и при облучении".
Ключевые слова: эмбриогенез, яичник, ионизирующее облучение, плод.
С целью установления общих закономерностей и видовых особенностей развития и строения яичника в эмбриогенезе у. человека н белой крысы в норме и после воздействия ионизирующей радиации изучены серийные срезы зародышей человека и белой крысы. Выявлены морфологические сходства и видовые отличия в развитии и строении женской половой железы.
Установлено начало критического периода развития женской половой железы. Результаты сравнительно-эмбриологической характеристики строения яичника белой крысы в нормальном эмбриогенезе и после облучения свидетельствуют о том, что ионизирующая радиация в высоких дозах индуцирует нарушения органо- и гистогенеза женской гонады, изменяет темпы ее развития. Тяжесть и обратимость морфологических изменений зависит от стадии эмбриогенеза в момент облучения.
Полученные данные о развитии дегенеративно-склеротических изменений в яичниках опытных животных могут объяснить возможные причины женского бесплодия, преждевременного старения, гормональной дисфункции и лучевого канцеро-■ генеза.
РЭЗЮМЕ
Жданов1ч Вгталъ Мисалаев»н
Тэма дысертацьп: "Пабудова 1 развщце яечшка чалавека 1 беяага пацука у норме 1 пры апраменьваннр.
Ключавыя словы: эмбрыягенэз, яечшк, ¡ян131руючае апраменьванне, плод.
3 мэтай устанаулення агульных заканамернасцей 1 вщавых асаблтасцей развщця 1 пабудовы яечниса у эмбрыягенезе у чалавека белага пацука у норме 1 пры уздзеянш ¡ян!31'руючай радыяцьи вывучаны серыйныя зрэзы зародкау*чалавека I белага пацука. Выяулены марфалапчныя падабенствы 1 вдавыя адрозненш у развщц! 1 пабудове жаночай палавой залозы.
Устаноулен пачатак крытычнага перыяду развщця жаночай палавой залозы. Вында параунальна-эмбрыялапчнай характарыстым пабудовы яечшка белага пацука у нармальным эмбрыягенезе I пасля апраменьвання гаворыць об тым, што ¡янЫруючая радыяцыя у высоюх дозах ¡ндуцыруе парушенш аргана - 1 пстагенеза жаночай гонады, змяняе гэмпы яе развщця. Тяжкасць 1 зваротнасць марфалалчных змяненняу залежыць ад стадьп эмбрыягенеза у момант апраменьвання.
Атрыманыя вынш аб развщщ дэгенератыуна-склератычных змяненняу у яечшках вопыгных жывел могуць растлумачыць магчымыя прычыны жаночага бясплоддзя, заучаснага старэння, гарманальнай дысфункцьн I праменевага канцерагенеза.
SUMMARY
Vitaliy N. Zhdanovich
Subject of the Study: "Structure and Development of Human and Albino Rat Ovaries Normal and upon Exposure to Radiation"
Key words: embryogenesis, ovary, ionizing radiation, fetus.
The objective of the study has been to investigate general regularities and species features of development and the structure of ovaries in human and albino rat embryogenesis in the normal condition and upon exposure to ionizing radiation by examining the serial sections of the human and albino rat fetuses. Morphological similarities and species differences have been identified in the development and the structure of female reproductive organs.
The onset of the critical period in the development of female reproductive organs has been established. The results of the comparative embryological characteristics of the albino rat ovaries in the normal embryogenesis and upon irradiation evidence that high doses of ionizing radiation induce disorders of the organogenesis and histogenesis of the female gonad and modify the rate of evolution. The severity and reversibility of the morphological modifications depend upon the stage of embryogenesis at the moment of irradiation.
The obtained data about the evolution of denerative and sclerotic modifications in the ovaries of experimental animals can explain the possible causes of female infertility, premature aging, the hormonal dysfunction and radiation-induced cancerogenesis.