Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Функциональная морфология тучных клеток репродуктивной системы самок белых мышей в различные периоды эстрального цикла

На правах рукописи

Григорьева Любовь Александровна

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ ТУЧНЫХ КЛЕТОК РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ САМОК БЕЛЫХ МЫШЕЙ В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ЭСТРАЛЬНОГО ЦИКЛА

16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Москва 2004

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина»

Научный руководитель: Доктор медицинских наук, профессор Яглов Валентин Васильевич

Официальные оппоненты: Доктор ветеринарных наук, профессор Стрельников Алексей Павлович Доктор биологических наук, профессор Втюрин Борис Викторович

Ведущая организация: ФГОУ ЗШ) «Белгородская государственная сельскохозяйственная академияЛ

Защита состоится «ЗЯ» <Ц>о)ЦубииЗ2004 года часов на заседании

диссертационного совета Д. 220.042.02 при ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина» по адресу: 109472, г. Москва, ул. Академика Скрябина, 23, тел. 37793-83.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО МГАВМиБ.

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного совета

И. Г. Волкова

V^S-Zof?

, ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

23920

Актуальность проблемы. Морфология и гистофизиология половой системы самок привлекают внимание ученых разных направлений, поэтому расшифровка интимных механизмов функционирования репродуктивных органов, взаимодействие и взаимозависимость их компонентов - одна из актуальных проблем современной биологии и ветеринарии.

Обязательным компонентом рыхлой соединительной ткани являются тучные клетки. Несмотря на то, что со времени описания П. Эрлихом (1877 г.) тучных клеток прошло более 100 лет, исследовательский интерес к этим клеткам не ослабел до настоящего времени. Их локализация и функции в различных органах и тканях широко и подробно рассматриваются рядом авторов: Виноградов В.В., Воробьева Н.Ф., 1968, 1973; Дзись Е.И., 1980; Ионов И.Д., 1988; Клименко Н.А., 1952, 1992; Клименко Н.А., Тотарко СВ., 1995; Коблов В.Л., 1990; Линдер Д.Н., Коган Э.М., 1976; Линдер Д.Н., Поберий И.А., Розкин М. Я., 1980; Лопунова Ж.К., 1973; Лопунова Ж.К., Гордон Д.С., 1986; Радостина А.И., 1960, 1971, 1983; Шубич М.Г., 1958, 1963; Юрина НА, Радостина А.И., 1977,1990; Яглов В.В., Гурих И., Голуша Р., 1990; Яглов В.В., 1990.

Тучные клетки представляют собой особую группу клеток, располагающуюся в рыхлой соединительной ткани всех органов. О значении тучных клеток в жизнедеятельности организма свидетельствуют количественные и качественные их изменения при различных физиологических и патологических состояниях организма.

Тучные клетки содержат широкий набор биологически активных веществ, которые влияют на многие физиологические процессы: развитие реакции гиперчувствительности немедленного типа, повышение проницаемости сосудов микроциркуляторного русла при воспалении, сокращение гладкомышечных элементов, вазодилатация артерий и венулоконстрикция, изменение транскапиллярного давления, отек тканей; а так же стимулируют фибробласты,

БИБЛИОТЕКА

ХМ""СШ ЛЬНА'Л

лсл

3 isrsi=KU

повышают активность макро- и микрофагов; участвуют в регулировании процессов клеточной пролиферации; задействованы в формировании межклеточного вещества.

У многих животных топография и секреторная деятельность тучных клеток в половой системе не изучена. Вместе с тем знание локализации тучных клеток в репродуктивной системе самок необходимо для понимания механизмов паракринного регулирования функциональной деятельности структурных элементов половой системы в различные физиологические периоды.

Выявление закономерностей распределения тучных клеток в различных отделах половой системы самок важно для определения их влияния на её функционирование и тех реакций и изменений, которые они могут вызвать при выделении биологически активных веществ. Все это и определяет актуальность данной проблемы.

Цель и задачи исследования Целью данной работы являлось изучение функциональной морфологии тучных клеток в органах репродуктивной системы самок мышей в различные периоды эстрального цикла.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

• определить топографию и содержание тучных клеток в органах репродуктивной системы самок белых мышей;

• изучить секреторную деятельность тучных клеток в органах половой системы самок белых мышей в различные стадии эстрального цикла.

Научная новизна работы

Впервые на основе морфологического анализа органов репродуктивной системы самок белых мышей показано присутствие тучных клеток во всех её отделах; исследованы топографические закономерности и количественные показатели их содержания в органах репродуктивной системы самок белых мышей.

Выявлена закономерность динамики численности и секреторной деятельности тучных клеток в органах репродуктивной системы самок белых мышей- в разные периоды эстрального цикла. Показано, что выделение секреторного продукта тучных клеток достигает максимума в периоде эструса.

Впервые детализированы ультраструктурные показатели фаз секреторной деятельности тучных клеток. Показано, что процесс оводнения секреторных гранул, содержащихся в тучных клетках, является ультраструктурным показателем выделения из их состава секреторного продукта.

Теоретическая и практическая значимость работы

Проведенное исследование популяции тучных клеток в органах репродуктивной системы самок белых мышей, в стадии диэструс, выявило общие закономерности локализации и количественные показатели тучных клеток в разных отделах половой системы самок белых мышей.

Установлена динамика численности тучных клеток и их секреторной деятельности в органах репродуктивной системы самок белых мышей в разные периоды эстрального цикла, что имеет базовое значение для расшифровки механизмов паракринной регуляции функционирования половой системы самок.

Полученные данные о локализации, количестве тучных клеток и их секреторной деятельности в различных органах репродуктивной системы в разные периоды полового цикла рекомендуется включать в учебный процесс при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий по морфологии и физиологии половой системы.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Тучные клетки располагаются в соединительнотканной строме всех органов репродуктивной системы самок белых мышей: яичниках, яйцеводах, рогах и теле матки, влагалище.

2. Тучные клетки по локализации в органах репродуктивной системы подразделяются на две формы: субэпителиальные и интерстициальные.

3. Наибольшее количество выявляемых тучных клеток концентрируется в

рогах и теле матки, достоверно меньше их содержится во влагалище и яичниках, единичные тучные клетки встречаются в яйцеводах. 4. Количественная динамика выявляемых тучнвгх клеток в различные фазы полового цикла (уменьшение в проэструсе, эструсе, нарастание их количества в метаэструсе и пик увеличения в диэструсе), коррелирует с изменением их секреторной деятельностью (в диэструсе основная масса тучных клеток находится в фазе накопления секреторных гранул, а в эструсе - в фазе оводнения секреторных гранул и выделения секрета).

Публикации результатов исследований

По материалам диссертационной работы опубликованы три статьи.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены на научной конференции преподавателей, сотрудников и аспирантов МГАВМиБ имени К.И. Скрябина (Москва, 2001 г); на научной конференции сотрудников кафедры цитологии, гистологии и эмбриологии ФГОУ ВПО МГАВМиБ (Москва, 2003 г.); на межкафедральной конференции профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО МГАВМиБ (Москва, 2003 г.).

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 121 странице и состоит из введения, четырех глав (обзор литературы, материалы и методы, результаты исследований, обсуждение результатов), выводов, библиографического списока, включающего из 126 источников (89 отечественных, 37 зарубежных авторов).

Диссертация иллюстрирована 7 таблицами, 4 графиками, 1 диаграммой, 31 светооптической и 12 электронными микрофотографиями, 2 схемами и 4 рисунками.

Собственные исследования Материалы и методы исследования

Собственные экспериментальные исследования проводили на кафедре цитологии, гистологии и эмбриологии ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К. И. Скрябина» в 2000 - 2003 гг. Электронномикроскопические исследования проводили в Московском областном научно-исследовательском клиническом институте им. М.Ф. Владимирского в 2002 - 2003 г.

Материалом для исследования служили половые органы самок белых мышей: яичники, яйцеводы, рога и тело матки, влагалище, взятые от клинически здоровых животных.

Объектом исследований были половозрелые самки белых мышей линии Balb/c (возраст 2-3 месяца). Выбор животных, как стандартной модели, был обусловлен продолжительностью полового цикла и объективной сопоставимостью результатов.

Самки были разделены на 4 группы (по 5 особей в каждой) в зависимости от стадии полового цикла: диэструс, проэструс, эструс, метаэструс (А.И. Эскин, 1968).

Животных, полученных путем разведения в виварии академии, содержали в стандартных условиях, в сухом, отапливаемом помещении, с хорошим естественным и искусственным освещением при температуре воздуха 20 - 22° С. Питание мышей производили в соответствии с рационом, предусмотренным для этих лабораторных животных. Эксперименты проводили в одно время года (весенне - летний период). Регулярно производили осмотр и учет состояния животных. При работе с животными мы руководствовались «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных», утвержденными МЗ РФ в 1977 г. Эвтаназию мышей проводили методом цервикалыюй дислокации. Материал отбирали в течение 3-5 минут после эвтаназии.

Количественный подсчет тучных клеток проводили при увеличении

объектива микроскопа х40 и окуляра х7. Поля зрения выбирались методом случайного шага (Автаидилов Г. Г., 1990). Количество выбранных полей зрения определяли величиной органа, которые варьировала от 56 до 419. Для каждого показателя рассчитывали среднее значение в 1 поле зрения.

В работе проведена стандартная статистическая обработка, включающая в себя подсчет среднеарифметических значений абсолютных и относительных величин (х) и их стандартных отклонений Достоверность отличий средних величии оценивалась по t - критерию Стьюдента (Лакин Г.Ф. 1990).

Стадию полового цикла определяли с помощью влагалищных мазков, окрашенных по методу Романовского - Гимза.

После определения стадии полового цикла брали материал, который фиксировали в 10% нейтральном формалине, жидкости Буэна, жидкости Карнуа. Фиксированный материал обрабатывали и заключали в парафин по общепринятому методу. С блоков получали серийные срезы толщиной 5-7 мкм. Для обзорных целей срезы окрашивали гематоксилином • и эозином; тучные клетки выявляли при окраске срезов 1% раствором толуидинового синего, использовали комбинированное окрашивание коричневым основным по М.Г.Шубичу с докраской железным гематоксилином; для выявления секрета маточных желез использовали ШИК - реакцию.

Для электронной микроскопии кусочки материала фиксировали в охлажденном 4% растворе параформальдегида на буфере Хенкса (рН -7,4), с последующей дофиксацией в 1% растворе четырехокиси осмия, приготовленном на 0,1 М фосфатном буфере, рН - 7,4. После общепринятой подготовки и дегидратации материал заключали в смесь эпон-аралдит. С блоков для электронной микроскопии на ультрамикротоме LKB-V (Швеция) изготавливали срезы (полутонкие, ультратонкие). Полутонкие срезы окрашивали раствором толуидинового синего. Ультратонкие срезы контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца по Е.С. Рейнольдсу, просматривали в электронном микроскопе JEM-7A (Япония) при различных увеличениях.

Морфология и топография тучных клеток в половой системе самок белых мышей

В работах (Ионов И.Д., 1988.; Нежданова B.C., I960.; Фесенко М.Л., Шеина Н.А., Яглов В.В., 1991; Яглов В.В., соавт., 1991) описывается присутствие тучных клеток в соединительной ткани яичников и матки у лабораторных животных и человека. В своей работе Гниломедова Л.П. (1998 г.) подробно описала топографические особенности распределения тучных клеток в яичниках крупного рогатого скота. Данные о локализации и содержании тучных клеток в других органах половой системы самок в литературе отсутствуют.

Используя различные методы окрашивания - комбинированное окрашивание коричневым основным по М.Г.Шубичу с докраской железным гематоксилином, 1% раствором толуидинового синего, мы выявили тучные клетки в соединительнотканной строме всех органов репродуктивной системы самок белых мышей (яичниках, рогах и теле матки, влагалище). Данные методы позволили не только выявить тучные клетки, но и определить их локализацию среди различных структурных элементов половой системы (таблица 1).

В яичниках тучные клетки располагаются в строме коркового и мозгового вещества. Средний показатель содержания тучных клеток в одном поле зрения (х 280) в яичнике равен 3,51 ±0,71. В корковом веществе яичников тучные клетки располагаются вблизи сосудов микроциркуляторного русла, фолликулов, находящихся на различных стадиях развития и свободно лежат в интерстиции, их число составляет 1,57±0,28. В мозговом веществе яичников встречаются свободнолежащие тучные клетки и расположенные около сосудов - 1,94+0,24.

Анализ локализации показал, что наибольшее количество тучных клеток в рогах и теле матки - 25,07+0,71 и 22,39+0,23 соответственно. В рогах и теле матки тучные клетки локализуются в собственном слое слизистой оболочки 1,09+0,02 и 0,93+0,005. Среди них встречаются свободно лежащие клетки и локализованные около маточных желез. Они имеют круглую форму. Также

Таблица 1. Распределение тучных клеток в половой системе самок белых мышей в стадии диэструс

"\Параметри изучения Диэструс

Сумма общего числа Число тучных клеток в 1 Процентное

выявленных тучных попе зрения при соотношение

Локализация клеток увеличении микроскопа %

тучных клеток х 280

ЯИЧНИКИ 1

Общее число тучных

клеток (56 полей зрения) 197 3,51*0,71 100

корковое вещество 88 1,57*0,28 44,73

мозговое вещество 109 1,94* 0,24 55,27

Рога матки ■

Общее число тучных

клеток (210 полей 5266 25,07* 0,71 100

зрения)

Эндометрий

Собственная пластинка 230 1,09*0,02 4,34

Из них:

около желез 113 0,53* 0,04 2,11

свободнолежашие 117 0,55* 0,04 2,19

Миометрий 4794 22,82* 0,74 90,99

кольцевой слой 624 2,97*0,13 11,84

сосудистый слой 2490 11,85* 0,38 47,26

продольный слой 1680 8,00* 0,32 31,91

Перичетрий 140 0,66*0,05 2,63

Тело матки

Общее число тучных

клеток (223 поля зрения) • 4995 22,39* 0,23 100

Эндометрий

Собственная пластинка 208 0,93* 0,005 4,15

Из них:

около желез 94 0,42* 0,001 1,87

свободнолежашие 114 0,50* 0,004 2,23

Миометрий 4651 20,85* 0,22 93,12

кольцевой слой 518 2,32* 0,005 10,36

сосудистый слой 2613 11,71*0,07 52,30

продольный слой 1520 6,8*0,07 30,37

Периметрий 136 0,6* 0,001 2,67

Влагалище

Общее число тучных

клеток (140 полей 1582 11,3* 0,65 100

зрения)

слизистая оболочка 1176 8,4* 0,46 74,33

мышечная оболочка 210 1,5*0,05 13,27

адвентиция 196 1,4*0,04 12,38

тучные клетки располагаются во всех слоях соединительной ткани мышечной оболочки матки - в рогах их число составляет 22,82±0,74 и теле - 22,39±0,23.

В кольцевом слое мышечной оболочки тучные клетки чаще всего располагаются в виде коротких цепочек, их доля невысока - в рогах она составляет 2,97±0,13, а в теле 2,32±0,005. В сосудистом слое мышечной

оболочки локализовано наибольшее количество тучных клеток - в рогах 11,85±0,38, в теле 11,71±0,07. В этом слое встречаются как свободнолежащие тучные клетки, так и расположенные группами вблизи кровеносных сосудов. В продольном слое мышечной оболочки выявлены свободнолежащие тучные клетки, в рогах 8,0±0,32, а в теле 6,8±0,07.

В периметрии тучные клетки имеют вытянутую форму и расположены цепочками, их число в рогах - 0,66±0,05, в теле - 0,6±0,001 в одном поле зрения.

Нами выявлена следующая картина распределения тучных клеток во влагалище: в собственном слое слизистой оболочки содержится 8,4±0,46 тучных клеток; они располагаются под эпителием в виде клеточных муфт, существенно меньше тучных клеток в мышечной оболочке и в адвентиции -

I,5±0,46 и 1,4±0,04 клетки в 1 поле зрения соответственно. Тучные клетки адвентиции имеют вытянутую форму, как и клетки периметрия матки, характер!гую для интерстициальных форм тучных клеток.

Проведенное морфологическое исследование локализации тучных клеток и сравнительный анализ результатов (таблица 1) показали, что распределение тучных клеток в половой' системе самок белых мышей неравномерное. Наибольшее количество тучных клеток выявлено в рогах и теле матки -25,07±0,71 и 22,39±0,23 клетки в одном поле зрения (х 280), причем их доля в эндометрии и периметрии незначительна, а в сосудистом слое миометрия рогов и тела матки в одном поле зрения располагается 11,85±0,38 и 11,71±0,07 тучных клеток соответственно.

Сравнительно меньше тучных клеток содержится во влагалище -

II,3±0,65. При этом важно отметить, что их основная масса имеет субэпителиальную локализацию. Что касается яичников, то в них содержится 3,51±0,71 тучные клетки. В яйцеводах нам встречались единичные тучные клетки.

Ряд авторов (Бочкарев В.А., Гордон Д.С., Андреев С.Н., 1982; Йегер Л., 1990; Лопунова Ж.К., Гордон Д.С., 1986) выделяет две популяции тучных

клеток - это субэпителиальные и интерстициальные тучные клетки. Субэпителиальные тучные клетки располагаются в слизистых оболочках внутренних органов (кишечник, легкие, матка) и имеют округлую форму, а интерстициальные лежат в глубоколежащих слоях соединительной ткани внутренних органов, имеют овальную, вытянутую или веретенообразную форму. Из-за такого расположения тучные клетки выполняют разные функции - интерстициальные участвуют в процессах образования межклеточного вещества; а субэпителиальные благодаря их пограничному расположению, участвуют в защитных реакциях.

Наши морфологические и электронномикроскопические исследования подтвердили деление тучных клеток на две популяции. Пограничное положение субэпителиальных тучных клеток хорошо просматривается в слизистой оболочке матки и влагалища, где они располагаются в субэпителиальной зоне цепочкой или по одиночке, и имеют округлую форму. Интерстициальные тучные клетки выделены в мышечном слое, серозной оболочке матки и влагалища.

Тучные клетки в различные периоды эстрального цикла самок белых

мышей

Данные о локализации, содержании и закономерностях секреторной деятельности тучных клеток в органах репродуктивной системы самок в различные периоды полового цикла самок отсутствуют в литературе.

Результаты количественных исследований показали, что число выявляемых тучных клеток, содержащих секреторные гранулы, в разные периоды эстрального цикла неодинаково (таблица 2).

Анализ полученных данных показывает (таблица 2), что наибольшее количество выявляемых тучных клеток в стадии диэструса. Так в яичниках количество тучных клеток в 1 поле зрения (х 280) - 3,51±О,17; в рогах матки -25,07+0,71; в теле матки - 22,39±0,23 и во влагалище - 11,3+0,65.

Таблица 2. Количество выявляемых тучных клеток в органах половой системы самок белых мышей в различные стадии астрального цикла.

^-Огадия полового цикла тучных клеток"4-^. Диэструс Количество тучных клеток в 1 поле зрения Проэструс Количество тучных клеток в 1 поле зрения Эструе Количество тучных клеток в 1 поле зрения Метаэсгрус Количество тучных клеток в 1 поле зрения

Янчннки корковое вещество мозговое вещество 3,514 0,17 1,574 0,28 1,944 0,24 2,174 0,02* 0,944 0,02* 1,234 0,01* 0,374 0,08*** 0,144 0,04*** 0,234 0,06*** 0,834 0,09*** 0,34 0,07*** 0,534 0,01***

Рога матки эндометрий миометрий периметрий 25,07± 0,71 1,09±0,02 22,824 0,74 0,664 0,05 15,004 0,12*** 0,794 0,004*** 13,774 0,13*** 0,434 0,001 *** 1,454 0,06*** 1,45±0,06*** 2,254 0,08*** 0,224 0,02**« 2,034 0,07***

Тело матки -эндометрий миометрий периметрий 22,3940,23 0,93* 0,005 20,854 0,22 0,60* 0,001 13,704 0,14*** 0,634 0,003*** 12,664 0,03*** 0,394 0,001*** 1,244 0,07*** 1,244 0,07*** 1,904 0,09*** 0,214 0,02*** 1,694 0,09***

Влагалище слизистая оболочка мышечная оболочка адвентиция 11,3*0,65 8,44 0,46 1,54 0,05 1,4± 0,04 6,794 0,05*** 5,24 0,02*** 0,914 0,008*** 0,654 0,005*** 1,174 0,07** 0,764 0,09** 0,24± 0,03** 0,164 0,03** 1,734 0,14*** 1,1840,13*** 0,30=0,04*** 0,254 0,03***

Примечание; * р < 0,05; ♦* р < 0,01; р < 0,001

Эти результаты и данные электронной микроскопии свидетельствуют о том, что основная масса тучных клеток находится в стадии накопления и созревания секреторных гранул. В этой стадии полового цикла основная масса тучных клеток содержит большое количество секреторных гранул, осмиофилъное вещество, которых имеет умеренную и высокую электронную плотность.

В стадии проэструса количество выявляемых тучных клеток умеренно снижается по отношению к диэструсу в яичниках на 38,17%; в рогах матки на 40,16%; в теле матки на 38,81% и влагалище на 39,9% (таблица 2, рисунок 1). Снижение числа выявляемых тучных клеток в проэструсе свидетельствует о том, что тучные клетки вступают в фазу выделения секреторного продукта и теряют свойственные им тинкториальные свойства. Подтверждением этому являются наши данные электронной микроскопии. Они показывают, что часть клеток вступает в фазу оводнения и начала выделения секрета. Процесс оводнения секреторных гранул в тучных клетках начинается с образования в цитоплазме единичных мелких вакуолей, которые, сливаясь между собой формируют, более крупные вакуоли, образуя систему полостей.

В стадии эструса происходит максимальное снижение числа выявляемых тучных клеток по отношению к диэструсу, так в яичниках оно снизилось на 89,45%; в рогах матки на 94,21%; в теле матки на 94,46% и влагалище на 89,64% (таблица 2, рисунок 1).

Полученные данные электронной микроскопии свидетельствуют о том, что на этой стадии основная масса тучных клеток находится в фазе выделения секреторного продукта. Оводнение цитоплазмы выражено настолько сильно, что она имеет пенистый вид и между вакуолями встречаются лишь одиночные секреторные гранулы. Можно полагать, что выделение гистамина индуцирует процесс, приводящий к овуляции, усилению сокращений гладкой мускулатуры матки. Выделение тучными клетками серотонина приводит к усилению сокращений гладкой мускулатуры матки, а также усилению секреции маточных желез (Волков Н.И., 1999; Ионов И.Д., 1988; Юрина Н.А., Радостина А.И., 1977). Весь этот комплекс процессов способствует продвижению спермиев по половым путям самки и оплодотворению.

В стадии метаэструса наблюдается нарастание числа выявляемых тучных клеток по отношению к эструсу, в яичниках на 24,32%; в рогах и теле матки на 55,17% и 53,22% соответственно и влагалище на 47,86%. Эти данные свидетельствуют о переходе тучных клеток в стадию синтеза и накопления секреторных гранул.

Таким образом, наши данные свидетельствуют, что секреторный цикл тучной клетки слагается из фаз синтеза, накопления, оводнения секреторных гранул и выделения секрета. Это согласуется с данными других авторов о фазности секреторного цикла других железистых клеток (Григорьева Т.А., Астахова A.M., Яглов В.В., 1971; Зражевская Ю.А., 1951; Шкурко В.И., 1963; Шубникова Е.А., 1965; Яглов В.В., 1966).

Данные морфологического анализа и статистической обработки результатов исследований местонахождения тучных клеток в структурах репродуктивной системы самок белых мышей, изменения количественных показателей численности тучных клеток, их секреторной деятельности в

половой системе самок белых мышей указывают на их участие в паракриннои регуляции процессов функционирования структурных элементов половой системы самок белых мышей и служат подтверждением мнения (Шурин СП., 1965, 1968; Линдер Д.П., Коган Э.М., 1976.; Яглов В.В., 1983, 1989, 1991) о тучных клетках, как клетках диффузной эндокринной системы, осуществляющих поддержание тканевого гомеостаза органов репродуктивной системы в различные периоды полового цикла.

30

Рис. 1 Содержание тучных клеток в различных отделах половой системы самок

белых мышей.

По оси X - стадия полового цикла: 1 - диэструс; 2 - проэструс; 3 - эструс; 4 - метазстр) с. По оси У - число тучных клеток в 1 поле зреиия * р < 0,05, »♦ р < 0,01; ♦♦♦ р < 0,001

Выводы

1. Тучные клетки содержатся в соединительной ткани всех органов репродуктивной системы половозрелых самок белых мышей. По расположению их можно классифицировать на субэпителиальные и интерстициальные, лежащие соответственно под эпителием слизистых оболочек и в интерстиции органов.

2. В соединительной ткани органов репродуктивной системы половозрелых самок белых мышей тучные клетки располагаются по ходу сосудов микроциркуляторного русла, около фолликулов, свободно лежат в строме коркового и мозгового вещества яичников, и в соединительнотканных прослойках стромы матки и влагалища.

3. Выявлено, что наибольшее количество тучных клеток содержится в соединительнотканной строме рогов и тела матки, меньше во влагалище и яичниках, и единичные клетки встречаются в яйцеводах.

4. В секреторном цикле тучной клетки выделены следующие фазы: синтеза секрета и его оформления в секреторные гранулы, накопления секреторных гранул, оводнения секреторных гранул и выделения секрета. Секреторная деятельность тучноклеточной популяции органов репродуктивной системы самок белых мышей закономерно меняется в различные стадии эстрального цикла.

5. В стадии диэструса основная масса тучных клеток находится в фазе накопления секреторных гранул. Среднеарифметический показатель числа выявляемых тучных клеток в одном поле зрения микроскопа (х 280) в яичниках равен 3,51± 0,17; , в рогах матки - 25,07± 0,71, в теле матки - 22,39± 0,23, во влагалище - 11,3± 0,65.

6. В стадии проэструса значительная часть тучных клеток вступает в фазу оводнения секреторных гранул и выделения секрета. Об этом свидетельствует снижение числа выявляемых тучных клеток по сравнению со стадией диэструса - в яичниках на 38,17%; в рогах матки на 40,16%; в теле матки на 38,81% и влагалище на 39,9%.

7. В стадии эструса основная масса тучных клеток продолжает выделять секреторный продукт. Число выявляемых тучных клеток в яичниках снижается по сравнению со стадией диэструса на 89,45%; в рогах матки на 94,21%; в теле матки на 94,46% и влагалище на 89,64%. В этой стадии электронномикроскопически основная масса тучных клеток находится в фазе оводнения и почти не содержит секреторные гранулы.

8. В стадии метаэструса тучноклеточная популяция вступает в фазу синтеза и накопления секреторных гранул. Количество выявляемых тучных клеток существенно повышается по сравнению с эструсом в яичниках на 24,32%; в рогах и теле матки на 55,17% и 53,22% соответственно и влагалище на 47,86%.

9. Выявленные закономерности локализации и содержания тучных клеток, изменения их секреторной деятельности в различные стадии астрального цикла свидетельствуют об их участии в регуляции процессов функционирования органов репродуктивной системы самок белых мышей.

Сведения о практическом использовании полученных научных

результатов

Полученные результаты используются на кафедре цитологии, гистологии и эмбриологии ФГОУ ВПО МГАВМиБ при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий со студентами факультета ветеринарной медицины; на кафедрах анатомии, гистологии и эмбриологии, зоогигиены, акушерства и ветеринарии Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий со студентами по специальности 310700 - "Ветеринария"; на кафедрах морфологии и физиологии с/х животных и основ ветеринарии ФГОУ ВПО Великолукской государственной сельскохозяйственной академии при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий на факультете технологии животноводства.

Рекомендации по использованию полученных результатов

Полученные данные необходимо использовать в учебном процессе при изучении морфологии и физиологии репродуктивной системы самок.

Полученные данные необходимо учитывать в практике ветеринарной медицины при использовании антигистаминных препаратов с учетом стадии полового цикла самки.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Григорьева Л.А. Тучные клетки половой системы самок белых мышей // Вопросы физико- химической биологии в ветеринарии сборник научных трудов.-М.: МГАВМиБ.-2003. - С. 131-133.

2. Григорьева Л.А., Яглов В.В. Цитология и цитофизиология тучных клеток половой системы самок белых мышей в различные периоды астрального цикла // Вопросы физико- химической биологии в ветеринарии сборник научных трудов.-М.: МГАВМиБ. - 2003. - С.133-137

3. Григорьева Л.А., Яглов В.В. Роль тучных клеток в регуляции полового цикла самок // Вопросы физико- химической биологии в ветеринарии сборник научных трудов.- М.: МГАВМиБ. - 2003. - С. 143-148.

Подписано в печать 9.01.2004 г. Формат 60x90, 1/16. Объем 1,25 пл. Тираж 100 экз. Заказ № 8

Отпечатано в ООО "Фирма Блок" 107140, г. Москва, ул. Русаковская, д.1. т. 264-30-73 ад^ж.ЫокО lcentre.narod.ru Изготовление брошюр, авторефератов, переплет диссертаций.

»- 2289

РНБ Русский фонд

2004-4 23920

Актуальность. Морфология и гистофизиология половой системы самок привлекают внимание ученых разных направлений, поэтому расшифровка интимных механизмов функционирования репродуктивных органов, взаимодействие и взаимозависимость их компонентов - одна из актуальных проблем современной биологии и ветеринарии.

Обязательным компонентом рыхлой соединительной ткани являются тучные клетки. Несмотря на то, что со времени описания П.Эрлихом (1877 г.) тучных клеток прошло более 100 лет, исследовательский интерес к этим клеткам не ослабел до настоящего времени. Их локализация и функции в различных органах и тканях широко и подробно рассматриваются рядом авторов: Виноградов В.В., Воробьева Н.Ф., 1968, 1973; Дзись Е.И., 1980; Ионов И.Д., 1988; Клименко H.A., 1952, 1992; Клименко H.A., Тотарко C.B., 1995; Коблов В.Л., 1990; Линдер Д.Н., Коган Э.М., 1976; Линдер Д.Н., Поберий И.А., Розкин М. Я., 1980; Лопунова Ж.К., 1973; Лопунова Ж.К., Гордон Д.С., 1986; Радостина А.И., 1960, 1971, 1983; Шубич М.Г., 1958, 1963; Юрина H.A., Радостина А.И., 1977, 1990; Яглов В.В., Гурих И., Голуша Р., 1990; Яглов В.В., 1990.

Тканевой базофил, лаброцит, базофильный лейкоцит, гепарино-цит, гистаминоцит - вот неполный перечень наименований тучной клетки, несущей в своих гранулах различные биологически активные вещества.

Эти клетки представляют собой особую группу клеток, располагающуюся в рыхлой соединительной ткани всех органов. О значении тучных клеток в жизнедеятельности организма свидетельствуют количественные и качественные их изменения при различных физиологических и патологических состояниях организма.

Тучные клетки содержат широкий набор биологически активных веществ, которые влияют на многие физиологические процессы: развитие реакции гиперчувствительности немедленного типа, повышение проницаемости сосудов микроциркуляторного русла при воспалении, сокращение гладкомышечных элементов, вазодилатация артерий и венулоконстрикция, изменение транскапилярного давления, отек тканей; а так же стимулируют фибробласты, влияют на процессы склерозирования; повышают активность макро- и микрофагов; участвуют в регулировании процессов клеточной пролиферации; задействованы в формировании межклеточного вещества.

У многих животных топография и секреторная деятельность тучных клеток в половой системе не изучена. Вместе с тем знание локализации тучных клеток в репродуктивной системе самок необходимо для понимания механизмов паракринного регулирования функциональной деятельности структурных элементов половой системы в различные физиологические периоды.

Выявление закономерностей распределения тучных клеток в различных отделах половой системы самок важно для определения их влияния на её функционирование и тех реакций и изменений, которые они могут вызвать при выделении биологически активных веществ. Все это и определяет актуальность данной проблемы.

Цель и задачи исследования Целью данной работы являлось изучение функциональной морфологии тучных клеток в органах репродуктивной системы самок мышей в различные периоды эстрального цикла.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

• определить топографию и содержание тучных клеток в органах репродуктивной системы самок белых мышей;

• изучить секреторную деятельность тучных клеток в органах половой системы самок белых мышей в различные стадии астрального цикла.

Научная новизна работы

Впервые на основе морфологического анализа органов репродуктивной системы самок белых мышей показано присутствие тучных клеток во всех её отделах; исследованы топографические закономерности и количественные показатели их содержания в органах репродуктивной системы самок белых мышей.

Выявлена закономерность динамики численности и секреторной деятельности тучных клеток в органах репродуктивной системы самок белых мышей в разные периоды астрального цикла. Показано, что выделение секреторного продукта тучных клеток достигает максимума в периоде эструса.

Впервые детализированы ультраструктурные показатели фаз секреторной деятельности тучных клеток. Показано, что процесс оводнения секреторных гранул, содержащихся в тучных клетках, является ультраструктурным показателем выделения из их состава секреторного продукта.

Теоретическая и практическая значимость работы

Проведенное исследование популяции тучных клеток в органах репродуктивной системы самок белых мышей, в стадии диэструс, выявило общие закономерности локализации и количественные показатели тучных клеток в разных отделах половой системы самок белых мышей.

Установлена динамика численности тучных клеток и их секреторной деятельности в органах репродуктивной системы самок белых мышей в разные периоды астрального цикла, что имеет базовое значение для расшифровки механизмов паракринной регуляции функционирования половой системы самок.

Полученные данные о локализации, количестве тучных клеток и их секреторной деятельности в различных органах репродуктивной системы в разные периоды полового цикла рекомендуется включать в учебный процесс при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий по морфологии и физиологии половой системы.

Основные положения, выносимые на защиту:

• тучные клетки располагаются в соединительнотканной строме всех органов репродуктивной системы самок белых мышей: яичниках, яйцеводах, рогах и теле матки, влагалище.

• тучные клетки по локализации в органах репродуктивной системы подразделяются на две формы: субэпителиальные и интерстициальные.

• наибольшее количество выявляемых тучных клеток концентрируется в рогах и теле матки, достоверно меньше их содержится во влагалище и яичниках, единичные тучные клетки встречаются в яйцеводах.

• количественная динамика выявляемых тучных клеток в различные фазы полового цикла (уменьшение в проэструсе, эструсе, нарастание их количества в метаэструсе и пик увеличения в диэструсе), коррелирует с изменением их секреторной деятельностью (в диэструсе основная масса тучных клеток находится в фазе накопления секреторных гранул, а в эструсе - в фазе оводнения секреторных гранул и выделения секрета).

Публикации результатов исследований

По материалам диссертационной работы опубликованы три статьи.

Апробация работы

Материалы диссертации доложены на научной конференции преподавателей, сотрудников и аспирантов МГАВМиБ имени К.И. Скрябина (Москва, 2001 г); на научной конференции сотрудников кафедры цитологии, гистологии и эмбриологии МГАВМиБ (Москва, 2003 г.); на межкафедральной конференции профессорско-преподавательского состава МГАВМиБ (Москва, 2003 г.).

V. Выводы

1. Тучные клетки содержатся в соединительной ткани всех органов репродуктивной системы самок белых мышей. По расположению их можно классифицировать на субэпителиальные и интерстициальные, лежащие соответственно под эпителием слизистых оболочек и в интерстиции органов.

2. В соединительной ткани органов репродуктивной системы самок белых мышей тучные клетки располагаются по ходу сосудов микроциркуляторного русла, около фолликулов, свободно лежат в строме коркового и мозгового вещества яичников, и в соединительнотканных прослойках стромы матки и влагалища.

3. Выявлено, что наибольшее количество тучных клеток содержится в соединительнотканной строме рогов и тела матки, меньше во влагалище и яичниках, и единичные клетки встречаются в яйцеводах.

4. В секреторном цикле тучной клетки выделены следующие фазы: синтеза секрета и его оформления в секреторные гранулы, накопления секреторных гранул, оводнения секреторных гранул и выделения секрета. Секреторная деятельность тучноклеточной популяции органов репродуктивной системы самок белых мышей закономерно меняется в различные стадии эстрального цикла.

5. В стадии диэструса основная масса тучных клеток находится в фазе накопления секреторных гранул. Среднееарифметический показатель числа выявляемых тучных клеток в одном поле зрения микроскопа (х 280) в яичниках равен 3,51 ± 0,17; , в рогах матки -25,07± 0,71, в теле матки - 22,39± 0,23, во влагалище - 11,3± 0,65.

6. В стадии проэструса значительная часть тучных клеток вступает в фазу оводнения секреторных гранул и выделения секрета. Об этом свидетельствует снижение числа выявляемых тучных клеток по сравнению со стадией диэструса - в яичниках на 38,17%; в рогах матки на 40,16%; в теле матки на 38,81% и влагалище на 39,9%.

7. В стадии эструса основная масса тучных клеток продолжает выделять секреторный продукт. Число выявляемых тучных клеток в яичниках снижается по сравнению со стадией диэструса на 89,45%; в рогах матки на 94,21%; в теле матки на 94,46% и влагалище на 89,64%. В этой стадии электронно-микроскопически основная масса тучных клеток находится в фазе оводнения и почти не содержит секреторные гранулы.

8. В стадии метаэструса тучноклеточная популяция вступает в фазу синтеза и накопления секреторных гранул. Количество выявляемых тучных клеток существенно повышается по сравнению с эструсом в яичниках на 24,32%; в рогах и теле матки на 55,17% и 53,22% соответственно и влагалище на 47,86%.

9. Выявленные закономерности локализации и содержания тучных клеток, изменения их секреторной деятельности в различные стадии эстрального цикла свидетельствуют об их участии в регуляции процессов функционирования органов репродуктивной системы самок белых мышей.