Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфофункциональная характеристика эпителиев мягкого неба крысы в онтогенезе и в экспериментальных условиях

О ' !: Л '....С )

На правах рукописи

КО В Б Ы К Лариса Владимировна

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭПИТЕЛИЕВ МЯГКОГО НЕБА КРЫСЫ В ОНТОГЕНЕЗЕ И В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ

16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации па соискание ученой степени кандидата биологических наук

Оренбург - 1998

Работа выполнена на кафедре гистологии, цитологии и эмбриологии Оренбургской государственной медицинской академии.

Научный руководитель:

действительный член Международной Академии Информатизации (//А), член-корреспондент АЕ, доктор биологических наук, профессор A.A. Стадников

Официальные опноненты:

заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор Б.П. Шевченко

кандидат медицинских наук, доцент В.П. Соустин

Ведущее учреждение:

Московская академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина

Зашита состоится 1998 г. в часов на заседа-

нии диссерт ационного совета К 120.9^02 при Оренбургском государственном аграрном университете (460795, г.Оренбург, ул.Челюскинцев, 18).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОГАУ.

Автореферат разослан " 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

профессор В.В. Дегтярев

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Вопросы физиологического и ре-паративного гистогенезов, тканевой детерминации и цитодиффе-ренцировки являются узловыми в проблеме биологии тканей. Решение их крайне необходимо для понимания механизмов реализации процессов адаптации тканевых структур и их роли в развитии реактивных и патологических состояний организма (В.П.Михайлов, 1972, Д.С.Саркисов, 1977).

Выяснение биологических свойств и гистогенетических особенностей эпителиев мягкого неба имеет важное теоретическое и практическое значение, т.к. в этом органе в силу особенностей его расположения (в месте перекреста пищеварительного и дыхательного путей) часто возникают патологические процессы (Л.Шугар с соавт., 1980, В.А.Дунаевский, Ю.А.Шеломенцев, 1986, Е.В.Боровский, В.КЛеонтьев, 1991). Распознавание и лечение их немыслимо без учета регенераторных возможностей тканей органа, закономерностей их гистогенеза, характера и направленности возрастных изменений.

В научной литературе имеется довольно много публикаций, касающихся морфологии мягкого неба человека и животных (Л.И.Фалин, 1963, A.F.Hayward et al., 1973, P.Cleaton-Jones, 1976, J.B.Black, 1977, M.D.McMillan, 1979, H.C.Srivastava, D.C.Vyas, 1979, D.P.Kuehn, J.C.Kahane, 1990 и др.). Однако, в них содержатся сведения преимущественно о ротовой поверхности мягкого неба. Сообщения о строении глоточной поверхности мягкого неба единичны. Часто данные по мягкому небу авторы приводят в контексте изучения морфологии ротовой полости или глотки в целом, не акцентируя внимания на специфических особенностях гистофизиологии отделов данного органа.

В ходе эволюции пищеварительной и дыхательной систем ведущее функциональное значение приобрели покровные и железистые эпителии. Они определяют неоднотипные и разнохарактерные функции различных участков данных систем. Относительно мягкого неба это касается двух его поверхностей: ротовой и глоточной. Вопросы об источниках происхождения и механизмах развития эпителиальных тканей мягкого неба, особен-

ностях регенераторных свойств эпителиев и структурных компонентов подлежащей соединительной ткани, характере их взаимоотношений в очаге повреждения друг с другом и с пришлыми клетками воспаления в процессе репаративной регенерации остаются актуальными.

Существенным моментом тканевого гомеостаза является обеспечение сохранения в органе общей массы клеток, необходимой для правильного функционирования, т.е. соотношение между делящимися, дифференцирующимися, дифференцированными и гибнущими клетками. Достижение этого состояния, как известно, обеспечивается генетическими механизмами и действием комплекса регуляторных факторов, как внутрисистемных (тканеспеци-фические ингибиторы и стимуляторы клеточной репродукции), так и межсистемных (нейрогуморальные факторы).

В настоящее время особую актуальность приобретает изучение регулирующего воздействия ряда нейрогормонов гипоталамуса (окситоцина и вазопрессина) как факторов, стимулирующих пролиферацию, рост и цитодифференцировку клеток тканей различного генеза (1^асЬагу е1 а1., 1987, А.А.Стадников 1989, 1995, А.А.Стадников, А.Л.Поленов, 1997). Данная проблема рассматривается как имеющая по крайней мере два связанных между собой аспекта: изучение влияния нейрогуморальных веществ как регуляторов функционирования клеточных элементов, с другой стороны, исследование их как факторов, немаловажных для управления процессами репродукции, роста и дифференцировки клеток и тканей, их адаптации и межклеточных корреляций. Вторая сторона этой проблемы изучена несравненно слабее, а в отношении эпителиальных структур мягкого неба данных в литературе на этот счет нет.

Таким образом, очевидна необходимость дальнейшего исследования структурной организации эпителиев слизистых оболочек ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба и изучения их гисто- и органотипических потенций, обеспечивающих поддержание гомеостаза, в том числе и при неблагоприятных воздействиях, а также установления роли и значимости регуляторных систем организма в этих процессах.

Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы состояла в установлении динамики и объема гисто- и органотипи-ческих потенций эпителиев слизистых оболочек мягкого неба крысы в онтогенезе, закономерностей репаративного гистогенеза, компенсаторно-приспособительных возможностей покровных и железистых структур мягкого неба в условиях культивирования, а также выяснении реальности и характеристики воздействия на них нейроэндокринных факторов гипоталамуса.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи исследования:

1. Изучить гистологические и гистохимические особенности покровных и железистых эпителиев ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба крысы в эмбриогенезе и постнатальном развитии.

2. Оценить закономерности морфофункциональных превращений и реактивные свойства эпителиальных тканей мягкого неба крысы в условиях культивирования в организме по методу Ф.МЛазаренко.

3. Определить особенности репаративной регенерации эпителиев мягкого неба в условиях их совместного культивирования в организме с паравентрикулярными ядрами гипоталамуса.

Научная новизна результатов. Уточнены и конкретизированы особенности структурно-функциональной организации эпителиев мягкого неба крысы в онтогенезе, определены структурные проявления лабильности и пластичности их гистофизиологи-ческих свойств. Впервые установлены закономерности пролиферации, роста, вторичной дифференцировки имплантированных кусочков слизистых оболочек ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба крысы в условиях культивирования их по Ф.М Лаза-ренко и сокультивирования in vivo с нонапептидергическими ядрами гипоталамуса (на светооптическом и электронно-микроскопическом уровнях, включая методику гистоавторадиографии). Впервые обнаружены эффекты прямого действия гипоталамичес-ких нонапептидов, проявляющиеся на уровне покровных и железистых эпителиев мягкого неба, а также соединительнотканных элементов (адаптивный эффект на переживание, стимуляция экстенсивного роста и дифференцировки мукоцитов, репродукция,

рост и дифференцировка фибробластов и эндотелиоцитов). Ней-рогормональные вещества, действующие в условиях культуры тканей в организме, могут рассматриваться как инициаторы дедиф-ференцировки клеток, значительно повышающие синтез ДНК в эпителиоцитах, эндотелиоцитах и фибробластах. Установлено позитивное влияние гипоталамических факторов на реализацию адекватных межклеточных отношений в культуральных условиях.

Теоретическая и практическая значимость работы. Сведения об особенностях структурно-функциональных перестроек покровных и железистых эпителиев ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба в различные периоды онтогенеза мо1уг быть использованы при разработке проблем патологии органов пищеварения и дыхания.

Полученные результаты позволяют дополнить существующие представления о закономерностях репаративного процесса в мягком небе млекопитающих. Они создают теоретическую базу для дальнейшего уточнения механизмов восстановления эпителиальных структур мягкого неба, для объективной оценки компенсаторно-приспособительных возможностей тканей мягкого неба человека и животных.

Проведенное исследование открывает перспективы для изучения прямого влияния гипоталамических нонапептидов на процессы гибели, переживания, дедифференцировки, пролиферации, роста и цитодифференцировки клеток эпителиев ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба и коррекции репаративного гистогенеза структурных компонентов органов ротовой полости и глотки. В своей совокупности полученные данные создают предпосылки для последующего развития научной базы стоматологии, оториноларингологии, а также для дальнейшего развития учения о биологии тканей.

Внедрение. Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс на кафедрах гистологии Оренбургской медицинской академии, Самарского и Саратовского медицинских университетов, кафедре анатомии и гистологии Оренбургского аграрного университета, кафедре анатомии и физиологии человека и животных Оренбургского педагогического университета.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Онтогенетические и экспериментальные исследования покровных и железистых эпителиев ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба крысы свидетельствуют о выраженных и специфических свойствах лабильности и пластичности, отражающих эпидермальные черты реализации ими генетически детерминированных гисто- и органотипических потенций.

2. Закономерности эмбрионального гистогенеза эпителиальных структур мягкого неба определяются характером и особенностями формирования органа (срастание небных отростков).

3. Этапный характер реорганизации эпителиальных структур различных поверхностей мягкого неба, гистохимические особенности возрастной смены гистофизиологических процессов покровных и железистых эпителиев органа свидетельствуют о более значительном объеме их гистобластических свойств на глоточной поверхности мягкого неба.

4. Нейрогуморальные факторы паравентрикулярных ядер гипоталамуса в условиях органотипических культур in vivo играют немаловажную роль как регуляторы клеточной репродукции, роста, синтеза ДНК и цитодифференцировки эпителиоцитов и соединительнотканных элементов слизистых оболочек ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на региональных конференциях молодых ученых (Оренбург, 1995, 1996, 1997, 1998), IV Всероссийской конференции "Нейроэндокринология-95" (Санкт-Петербург, 1995), научной конференции "Гистогенез и регенерация тканей", посвященной памяти проф. А.А.Клишова (Санкт-Петербург, 1995), региональной научной конференции молодых ученых-морфологов Урала (Уфа, 1995), II съезде физиологов Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск, 1995), XXVII Международном конгрессе Society for Neuroscience (New Orlean, 1997).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 научных работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 196 страницах машинописного текста. Работа состоит из введе-

ния, обзора литературы, главы "Материалы и методы исследования", 3-х глав собственных исследований, обсуждения собственных результатов с данными, опубликованными в литературе, выводов и практических рекомендаций. Диссертация иллюстрирована 66 рисунками, 5 таблицами. Библиография включает 92 отечественных и 179 зарубежных источников. Диссертация написана на русском языке.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалом для онтогенетических исследований служило мягкое небо белой беспородной крысы, взятое от 36 плодов 16,18,22 и 24 суток эмбриогенеза и 40 крыс разного возраста от периода новорожденное™ до 2 лет. Возраст плодов определяли от момента спаривания, а в постнатальном развитии крысы учитывали возрастную периодизацию лабораторных животных, предложенную И.П.Западнюком с соавт. (1983).

Экспериментальная часть работы выполнена на 160 белых беспородных крысах-самцах массой 180-230 г. В соответствии с задачами настоящей работы объектами исследования служили кусочки слизистых оболочек ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба, а также фрагменты гипоталамуса этих же животных, содержащие паравентрикулярные ядра, в условиях культивирования in vivo.

Проведены 3 серии экспериментов по органотипическому культивированию in vivo кусочков слизистых оболочек ротовой (РПМН) и глоточной (ГПМН) поверхностей мягкого неба (табл. 1). В первой серии опытов использован метод культивирования в организме по Ф.М.Лазаренко (1959). Во второй и третьей сериях эксперимента использованы крысы-реципиенты с предварительно разрушенными паравентрикулярными ядрами гипоталамуса. Во второй серии проведено совместное культивирование кусочков слизистых оболочек мягкого неба с фрагментами гипоталамуса, содержащими паравентрикулярные ядра (опыт), в третьей - совместное культивирование кусочков слизистых оболочек мягкого неба с корой больших полушарий (контроль).

Таблица 1

СВЕДЕНИЯ ПО к'ОЛ 11Ч ЕСТ В К11110 Л1У РАСП Р ЕДЕ Л Е Н И Ю М ЛТ Е Р И ЛIА ПО СЕРИЯМ ЭКСПЕРИМЕНТА

культивирование сокультпшфопаппе еокультннирование

стадия имплантации по Лазаренко с паравен трикуляр- с корой оольших

ными ядрами (11ВМ) пол}'шарин (КБП)

РПМН ГПМН РГ1МН+ ГПМ11+ РГ1МН+ ГПМН+

11ВЯ ПВЯ КЬП КБП

1 сутки 4 4 4 4 4 4

2 суток 4 4 - - - -

3 суток 4 4 - - - -

4 суток 4 4 6 6 6 6

6 суток 4 4 4 4 4 4

8 суток 4 4 6 6 6 6

10 суток 4 4 6 6 (> 6

Всего: 28 28 26 26 26 26

Выделение крупноклеточпых ядер гипоталамуса производили при помощи микроскопа МБС-У, исподьз\я с;среотаксические карты (Я.Буреш с соавт., 1962).

Исследование имплаптатов проведено через 1,2,3,4,6,8 и 10 суток от начала культивирования. Всего изучено по 80 пмпланта-тов, содержащих фрагменты слизистых оболочек ротовой или глоточной поверхностей мягкого неба.

Для светооптического исследования материал (¡массировали в 12% водном растворе нейтрального формалина, жидкостях Буэ-на и Карнуа, обезвоживали в спиртах возрастающей концентрации и заливали в целлоидин-парафин. Депарафпнировапные срезы толщиной 5-6 мкм окрашивали гематоксилином Манера и эозином, нуклеиновые кислоты выявляли по Брате, общий белок - по Даниелли(Э.Пирс,1962), кератин - по Шубичу (М.Г.Шубпч,1963), гликоген и нейтральные мукополпеахариды (глпкоирогепды) - реакцией ШИК(Э.Пирс, 1962), кислые мукополпеахариды (гликоза-миногликаны) - основным коричневым по методу М.Г.Шубича (1961). Идентификацию нейросекрета проводили паральдегид-фуксином по Гомори-Габу в модификации А.Л.Поленова (1962).

Гистохимические реакции сопровождались соответствующими ферментативными контролями.

Для электронно-микроскопического исследования материал последовательно фиксировали при +4°С в 2,5% растворе глютаро-вого альдегида и 1% растворе четырехокиси осмия по G.Millonig (1961), обезвоживали в ацетонах возрастающей концентрации и заливали в эпон-812. Полутонкие срезы окрашивали метиленовым синим и основным фуксином (T.Sato, M.Shamoto, 1973). Ультратонкие срезы подвергали двойному контрастированию растворами уранилацетата и цитрата свинца по E.S.Reynolds (1963). Исследование ультратонких срезов и их фотографирование производили в электронном микроскопе JEM-7 при увеличениях от 4000 до 24000.

Светооптическая авторадиография проведена на парафиновых срезах. Для изучения ДНК-синтетической способности клеток использован 3Н-тимидин (3,7x104 Бк/г массы). Гистоавтогра-фы получены с использованием жидкой эмульсии типа "Р" (производства НИКФИ) по методике, предложенной Л.Н.Жинкиным (1959). Мечеными считали клетки, ядра которых содержали не менее 5 зерен восстановленного серебра.

Количественная информация получена в ходе морфометричес-ких исследований парафиновых срезов с помощью винтового окуляр-микрометра MOB-1 -15х у4.2. При проведении статистического анализа вычисляли среднеарифметические значения и их средне-квадратические отклонения. Оценка различий сравниваемых показателей проводилась с помощью критерия Стьюдента при заданном уровне значимости Р<0,05. Обработка полученных данных проведена в соответствии с рекомендациями Г.Г.Автандилова (1990).

ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Структурная и гистохимическая характеристика покровных и железистых эпителиев мягкого неба крысы в онтогенезе

Наш материал показывает, что небные отростки у плодов белой крысы 16-ти суток эмбриогенеза располагаются вертикально. Их поворот и срастание отмечается на 17-е сутки. Морфогенети-

ческие процессы в тканях мягкого неба осуществляются в кранио-каудальном направлении. В этом наши данные подтверждают наблюдения С.А.СЬпБЙе (1964), МЖРещивоп (1978), У.М.01е\уеП (1982), Р.М.ЗсЬирЬасЬ а а1. (1983).

Латеральные поверхности небных отростков 16-тисуточных плодов (в будущем ротовая поверхность мягкого неба) выстилает эпителий типа переходного (одно-двухрядный пласт, покрытый клетками овальной формы), в котором ШИК-реакция выявляет гранулы гликогена. Медиальные поверхности небных отростков (в будущем глоточная поверхность мягкого неба) покрыты однослойным одно- либо двухрядным эпителием, не проявляющим способность синтезировать гликоген. Апикальные края небных отростков выстланы эпителием переходного типа, содержащим небольшое количество гликогена.

Накопление гликогена в переходном эпителии латеральных поверхностей небных отростков является этапом, предшествующим процессам дальнейшей дифференцировки пласта, приводящим к возникновению структур многослойного строения. Эта закономерность подтверждена на примере эпителия других органов переднего отдела пищеварительного тракта (А.Н.Бажанов, 1965,1971, Ю.П.Семченко, 1967,1971,3.С.Хлыстова, А.Н.Бажанов, 1971, В.В.Гемонов, О.Е.Череп, 1997).

У плодов 22-х суток эмбрионального развития ротовая поверхность передней половины мягкого неба покрыта многослойным плоским эпителием. Ближе к свободному краю мягкого неба ее выстилает эпителий типа переходного. С перестройкой покровного эпителия ротовой поверхности мягкого неба в многослойный его гистохимическая характеристика изменяется. В пласте наряду с синтезом гликогена осуществляется продукция веществ мукополисахаридной природы, локализующихся в мембранах клеток апикальной части пласта.

С 24-х суток эмбриогенеза эпителий ротовой поверхности мягкого неба становится многослойным плоским ороговевающим. Основное количество РНК сосредоточивается в его базальном и шиповатом слоях. Гликоген и гликопротеиды в пласте в этот период, а также в постнатальном онтогенезе не выявляются, что совпадает

с данными Л.И.Фалина (1962), В.В.Гемонова (1961), Ю.П.Семченко (1985), которые указывали на отсутствие гликогена в дефинитивном эпителии ротовой полости грызунов. Очевидно, биосинтез кератина в эпителии ротовой поверхности мягкого неба, как и в эпителиях других органов переднего отдела пищеварительной системы (Л.И.Фалин, 1962), осуществляется за счет использования гликогена и мукополисахаридов в качестве пластического материала. В итоге к моменту рождения многослойный эпителий ротовой поверхности мягкого неба характеризуется полярной дифференцировкой, в нем выделяются герминативная и защитная зоны.

Первые вкусовые почки появляются в эпителии ротовой поверхности мягкого неба плодов 22-х суток. Клеточные элементы вкусовых почек с момента их возникновения по своей структурно-гистохимической характеристике отличаются от клеток покровного эпителия.

По нашим данным развитие желез ротовой поверхности мягкого неба крысы начинается в 18 суток эмбриогенеза. Закладка желез осуществляется путем погружного врастания эпителия в подлежащую соединительную ткань с образованием ветвящейся системы тяжей, заканчивающихся булавовидными утолщениями. По мере роста в тяжах формируются просветы. Эпителиоциты тяжей и трубочек дают интенсивные реакции на белок, гликоген и РНК, выявляемые по всей цитоплазме. В дальнейшем клетки внутреннего слоя трубочек дифференцируются в секреторные элементы, продуцирующие нейтральные и кислые мукополисахариды. При этом интенсивность реакций на белок и РНК в них снижается. Клетки наружного слоя дифференцируются в миоэпителиальные.

После завершения формообразования мягкого неба количество рядов в эпителии его глоточной поверхности увеличивается, и пласт перестраивается в многорядный мерцательный. Гистоге-нетические процессы в многорядном эпителии совершаются (также как и в многослойном ротовой поверхности мягкого неба) в направлении от латеральных регионов к медиальному. Первые мерцательные клетки в эпителиальном покрове глоточной поверхности мягкого неба регистрируются у плодов 22-х суток. В многорядном мерцательном эпителии выявляется небольшое количе-

ство гликогена, равномерно распределяющегося в цитоплазме всех клеток пласта, и еще меньшее количество мукополисахаридов, сконцентрированных в апикальных частях реснитчатых клеток.

Главной чертой развития покровных и железистых эпители-ев мягкого неба крысы в постнатальном периоде онтогенеза является то, что оно совершается в направлении усиления их защитных свойств.

После рождения покровный эпителий ротовой поверхности мягкого неба претерпевает изменения количественного характера. Он значительно утолщается, в него врастают соединительнотканные сосочки. Разделение пласта на две морфофункциональные зоны после рождения проявляется с еще большей отчетливостью. Своего наивысшего развития многослойный плоский ороговева-ющий эпителий ротовой поверхности достигает в период репродуктивной активности. В это время происходит изменение соотношения защитной и герминативной зон в пласте. Защитная зона составляет теперь 1/3, а герминативная - 2/3 его. В клетках герминативной зоны сосредоточивается основное количество РНК. Аналогичную картину в эпителии ротовой поверхности мягкого неба крысы описывают Л.В.Федорова (1972), A.F.Haywardetal. (1973), P.Cleaton-Jones (1976), M.W.Hill, A.E.Miles (1976), M.D.McMillan (1979), H.C.Srivastava, D.S.Vias (1979).

Как следует из анализа нашего материала железистый аппарат ротовой поверхности мягкого неба крысы в постнатальном онтогенезе характеризуется только количественными изменениями. В течение первых месяцев жизни увеличивается масса паренхимы желез, удлиняются и укрупняются выводные протоки. Возрастание числа секреторных отделов происходит, как и в эмбриональный период, за счет их расщепления и размножения камбиальных элементов существующих концевых отделов и выводных протоков. У взрослых крыс дольки желез представлены исключительно слизистыми концевыми отделами, секрет которых богат нейтральными и кислыми мукополисахаридами. Наши наблюдения показали, что выводные протоки желез ротовой поверхности мягкого неба устроены просто. Их стенки выстланы 2-хслойным эпителием. Клетки верхнего слоя продуцируют слизистый секрет. Эту же

особенность отмечали Э.Х.Абдрашитова (1965), J.B.Black (1977) в слюнных железах надгортанника и мягкого неба человека.

В постнатальном периоде барьерные свойства многорядного мерцательного эпителия глоточной поверхности мягкого неба усиливаются. Высота пласта продолжает увеличиваться. С двухнедельного возраста в нем идентифицируются бокаловидные клетки, количество которых в ходе последующего онтогенеза возрастает. Гистохимическое исследование выявляет повышенное содержание гли-копротеидных субстратов в бокаловидных эпителиоцитах и небольшое их количество в апикальных частях мерцательных клеток.

Мы обнаружили на глоточной поверхности мягкого неба в постнатальном периоде многослойный плоский ороговевающий эпителий. Первоначально он появляется в области свободного края глоточной поверхности, а затем постепенно распространяется в ростральном направлении. На границе между многорядным мерцательным и многослойным эпителиями располагается эпителий типа переходного. Подобный эпителий нередко обозначается как многослойный цилиндрический (А.А.Заварзин, А.В.Румянцев, 1946), либо многорядно-многослойный (Ю.П.Семченко, 1967). Таким образом, покровный эпителий глоточной поверхности мягкого неба проявляет большую лабильность и пластичность, проявляющиеся в многообразии формирующихся эпителиальных структур.

Как показывают наши наблюдения, изменения регрессивного характера, обычно приписываемые слизистым оболочкам мягкого неба в период инволютивных изменений, в действительности не всегда совпадают с фактическим началом этого периода. В возрасте 2-х лет эпителии ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба крысы изменяются мало. В железах сохраняется высокая секреторная активность.

Культивирование лштелиев ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба крысы in vivo по методу Ф.М. Лазаренко

Нами установлено, что через 1 сутки от начала эксперимента в области имплантата отмечались нейтрофильная и моноцитар-

ная инфильтрация, серозно-фибринозная экссудация, гиперемия сосудов. В это время среди клеток воспаления преобладали па-лочкоядерные нейтрофилы, а с третьих суток соотношение смещалось в сторону макрофагов. Через 6 суток вокруг имплантата формировалась капсула из малодифференцированной (грануляционной) соединительной ткани. В имплантате отмечались выраженная миграция и пролиферация фибробластов, коллагеногенез, рост капилляров. В эти же сроки формировались многочисленные контакты между макрофагами и фибробластами. Через 8 суток культивирования наблюдалось ускоренное созревание соединительной ткани в капсуле и межцеллоидиновых прослойках имплантата.

В этом плане результаты наших исследований полностью согласуются с данными авторов, изучавших реакции тканей организма млекопитающих в очаге местного асептического воспаления (В.В.'Серов, А.Б.Шехтер, 1981, Н.А.Юрина, А.И.Радостина, 1990, Д.Н.Маянский, 1991, А.Б.Шехтер, В.В.Серов, 1991). Мы еще раз подтвердили стадийный характер воспалительной реакции на основе кооперативного взаимодействия клеток крови, соединительной ткани и элементов экстрацеллюлярного матрикса.

В первые сутки культивирования имплантированные кусочки слизистых оболочек ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба приходят в депрессивное состояние. В эпителиальных пластах нарушаются межклеточные связи, высокоспециализированные клетки (кератиноциты, реснитчатые, бокаловидные) подвергаются дегенеративным изменениям. В основном сохраняются базальные клетки. Определенная часть клеточных элементов де-дифференцируется. Сохранившиеся базальные и дедифференци-рованные элементы вскоре приходят в состояние активизации и пролиферации, образуя почки роста. В эпителии желез органа активизируются только миоэпителиальные клетки.

Эпителий вкусовых почек не выходит из состояния глубокой депрессии, подвергается деструктивным изменениям, гибнет и не проявляет признаков роста. Этот факт подтверждает иную детерминированность клеток вкусовых почек нежели покровного и железистого эпителиев ротовой поверхности мягкого неба.

Активизировавшиеся клетки покровных пластов и желез мяг-

кого неба пролиферируют по подстилающему субстрату (по сгусткам фибрина или по соединительной ткани кусочка слизистой оболочки донора), наиболее интенсивно - по вновь образованной соединительной ткани.

Разрастания эпителиев ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба возможны в виде двух форм: в виде покровных пластов и погружных тяжей, что отражает коренные гистиотипичес-кие свойства эпителиальных тканей (Ф.М.Лазаренко, 1959).

В процессе роста эпителиев возникает несколько видов пластов: многослойные, типа переходного, однослойные многорядные и однорядные. При этом преобладающей формой разрастаний эпителия ротовой поверхности мягкого неба является многослойный пласт, а эпителий глоточной поверхности пролифериру-ет чаще всего в виде пластов, сходных по морфологии с эпителием переходного типа.

Вторая форма роста эпителиев наблюдается на более поздних этапах имплантационного процесса и характеризуется образованием в соединительной ткани погружных эпителиальных тяжей различного диаметра, разрастающихся к источникам раздражений.

Таким образом, разрастания покровных и железистых эпителиев мягкого неба носят полиморфный характер, свидетельствуя об их больших потенциях. По своим проявлениям они могут быть сближены с превращениями эпителиев других органов, происшедших из переднего отдела эмбриональной кишки (Э.Х.Абдрашитова, 1964, А.Н.Бажанов, 1965, Ю.П.Семченко, 1967,1968, В.П.Соу-стин, 1968, А.А.Стадников, 1973, А.Н.Козлова, 1997).

С затуханием воспалительной реакции в области импланта-та на 6-8 сутки от начала опыта вновь выросшие структуры вступают на путь функциональной дифференцировки. Причем, прекращение пролиферативных процессов совпадает по срокам с созреванием соединительной ткани. В этом отношении наши результаты полностью согласуются с утверждениями А.А.Заварзина (1945), А.А.Брауна (1945), Н.Г.Хлопина (1946), Ф.М.Лазаренко (1959), которые неоднократно подчеркивали значение тканевой взаимосвязи в системе "эпителий - соединительная ткань".

На стадии вторичной дифференцировки новообразованных

структур значительное развитие получают покровные пласты. Причем, в имплантатах ротовой поверхности мягкого неба преобладают многослойные пласты, а глоточной поверхности - многослойные и переходного типа. Их дифференцировка сопровождается адекватными изменениями их цитохимических свойств, сходных с таковыми в онтогенезе.

Наблюдаемая нами вторичная дифференцировка погружных эпителиальных тяжей осуществляется в покровном и железистом направлениях. Морфология секреторных клеток и данные гистохимического исследования свидетельствуют о слизистом типе их секреции. Функционирование органных структур аналогичного типа в культурах в организме было доказано на примере других объектов (Л.И.Чекулаева, 1961, П.В.Дунаев, 1963, Э.Х.Абдрашитова, 1964, Ю.П.Семченко, 1967, Л.А.Савицкая, 1971, А.А.Стад-ников, 1973).

Образующиеся в имплантатах эпителиальные структуры независимо от особенностей строения и дифференцировки через 810 суток от начала эксперимента подвергаются гибели. Основной причиной этого процесса является иммунологическая несовместимость тканей донора и реципиента (В.В.Серов, А.Б.Шехтер, 1981, А.Ройт, 1991).

Совместное культивирование эпителиевротовой и глоточной поверхностей мягкого неба с паравентрикулярными ядрами гипоталамуса

Анализируя результаты данного раздела работы, можно сделать заключение о позитивном и разнонаправленном влиянии гуморальных факторов, содержащихся в крупноклеточных ядрах гипоталамуса, на характер реактивных изменений эпителиев мягкого неба и элементов соединительной ткани в моделируемых условиях репаративной регенерации.

На ранних этапах сокультивирования с паравентрикулярными ядрами выявлялась лучшая сохранность и адаптированность покровных и железистых эпителиев мягкого неба к новым условиям. Ряд исследователей в своих работах также

продемонстрировали адаптогенное действие нейрогуморальных веществ, содержащихся во фрагментах гипоталамуса с супраоптическими и паравентрикулярными ядрами, на эпителий аденогипофиза (А.А.Стадников, 1989) и внутрилегочных бронхов (А.Н.Козлова, 1997). Эти данные можно рассматривать с позиций современных тенденций в нейроэндокринологии о важной трофической роли нейропептидов по отношению к различным тканям (1^асЬагу е1 а1., 1987).

Авторадиографическое исследование выявило возрастание ДНК-синтетической способности эпителиоцитов при сокульти-вировании фрагментов слизистых оболочек мягкого неба с паравентрикулярными ядрами по сравнению с контролем. В имплан-татах опытной серии мы наблюдали формирование эпителиальных пластов различного характера строения, погружных тяжей, трубочек, кистозных полостей, морфологически не отличающихся от таковых в контроле. В имплантатах глоточной поверхности мягкого неба многорядные структуры встречались с большей частотой и характеризовались экстенсивностью своих разрастаний.

Анализируя характер вторичной дифференцировки новообразованных пролифератов, мы отметили усиление дифференцировки новообразованных трубочек и альвеолоподобных структур по железистому типу.

Наши исследования свидетельствуют о том, что со стороны клеток соединительной ткани и сосудов микроциркуляции на всех сроках сокультивирования наблюдается прогрессирующая их активизация, пролиферация и рост.

В условиях совместного культивирования кусочков слизистых оболочек мягкого неба с паравентрикулярными ядрами гипоталамуса по сравнению с контролем отмечается повышение ДНК-и РНК-синтетической способности фибробластов и эндотелиоци-тов (рис. 1,2), что, как правило, связывается с усилением функциональной активности клеток (Я.Е.Хесин, 1967).

19

Рисунок 1

Содержание меченых (3Н-тимидин) фибробластов в соединительной ткани имплантатов при культивировании фрагментов слизистых оболочек РПМН и ГПМН in vivo (%о)

60

50 f-

_ ¡□контроль

(□опыт I

20

10 —

4 суток РПМН

8 суток РПМН

4 суток ГПМН

8суток ГПМН

стадия эксперимента

Рисунок 2

Содержание меченых (3Н-тимидин) эндотелиоцитов в капиллярах соединительной ткани имплантатов при культивировании фрагментов слизистых оболочек РПМН и ГПМН in vivo (%о)

| Рконтроль !оопыт

J

4 суток РПМН

8 суток РПМН

4 суток П МИ

8 суток Л МН

стадия эксперимента

В зоне раневого процесса макрофагальная реакция имеет более полное проявление и быстрее сменяется фибробластичес-кой реакцией с последующим активным коллагеногенезом. В культуре, содержащей паравентрикулярные ядра, процесс нарастания количества волокон идет на более поздних сроках и процесс склерозирования соединительной ткани отсрочен по времени.

В своей совокупности результаты данного раздела работы открывают перспективы дальнейшего изучения прямого и разнонаправленного воздействия гуморальных факторов нонапептидер-гических центров гипоталамуса, являющихся, как известно, плю-рипотентными (М.Ра1коуц$, 1983, М.В.Угрюмов, 1989).

ВЫВОДЫ

1. Покровные эпителии мягкого неба крысы обладают большой пластичностью, что в онтогенезе реализуется в образовании различных структурных форм пластов. Эпителиальный покров слизистых оболочек мягкого неба развивается в различных направлениях в зависимости от функциональных особенностей двух его поверхностей и особенностей эмбриональной закладки органа.

2. В эмбриогенезе на ротовой поверхности мягкого неба формируется многослойный плоский эпителий с элементами ороговения, а эпителий глоточной поверхности дифференцируется в многорядный мерцательный. Это происходит этапно с образованием пластов различного строения.

3. Железы ротовой поверхности мягкого неба закладываются несколькими генерациями у плодов 18-ги суток развития. Увеличение паренхимы желез происходит отпочковыванием новых закладок от выводных протоков, ацииусов и расщеплением последних. С 22-х суток ацинусы начинают продуцировать секрет слизистого характера.

4. После рождения эпителиальные структуры мягкого неба претерпевают изменения, связанные с усилением их защитных свойств.

В эпителии ротовой поверхности закрепляется разделение пласта на две зоны: герминативную и защитную. В герминативной зоне сосредоточивается митотическая деятельность эпителия

и концентрируется основное количество РНК. В защитной зоне увеличивается содержание кератина, обусловливающего защитную функцию пласта.

На глоточной поверхности происходит дальнейшее совершенствование многорядного мерцательного эпителия. В нем с 2-хне-дельного возраста появляются бокаловидные клетки, секрет которых богат нейтральными и кислыми мукополисахаридами.

5. Покровный эпителий глоточной поверхности мягкого неба в постнатальном периоде проявляет большую лабильность. В области свободного края мягкого неба многорядный мерцательный эпителий глоточной поверхности на протяжении всего постнаталь-ного периода перестраивается в многослойный плоский. С возрастом происходит увеличение площади, занимаемой многослойным эпителием. Между многорядным мерцательным и многослойным плоским эпителиями располагается эпителий типа переходного.

6. Структурные перестройки эпителиальных пластов мягкого неба в онтогенезе сопровождаются изменениями содержания в них биологически активных субстратов (РНК, гликогена, нейтральных и кислых мукополисахаридов, кератина, суммарного белка).

7. Железы ротовой поверхности мягкого неба после рождения характеризуются резким увеличением количества концевых отделов. В течение всего постнатального периода они вырабатывают секрет слизистого характера.

8. Реализуя гистиотипические свойства, покровные и железистые эпителии мягкого неба при культивировании в организме по Ф.М.Лазаренко пролиферируют в виде полиморфных пластов и погружных тяжей. В процессе роста эпителии ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба образуют многослойные, типа переходного, однослойные многорядные и однорядные пласты, в чем проявляются покровно-элиминативные свойства эпителиев.

9. Вновь образованные в имплантатах эпителиальные про-лифераты при затухании воспалительной реакции вступают на путь функциональной дифференцировки. В многорядных эпителиях появляются мерцательные и бокаловидные клетки. В многослойных пластах (как и в онтогенезе) совершается структурно-функциональное разделение на две зоны: защитную и герминативную. Клеточ-

ные элементы защитной зоны пласта приобретают способность синтезировать мукополисахариды и кератин. Погружные тяжи дифференцируются в покровном и железистом направлениях. Возникшие железистые образования функционируют по слизистому типу с выделением секрета, содержащего нейтральные и кислые мукополисахариды.

10. Стадийность, полиморфизм и гетерохронность превращений эпителиев мягкого неба, выявленные классическим методом Ф.М.Лазаренко, полностью прослеживаются и при совместном культивировании кусочков его слизистых оболочек с паравен-трикулярными ядрами гипоталамуса.

11. Нейрогуморальные вещества паравентрикулярных ядер в условиях культуры тканей в организме в ранние сроки оказывают адаптивный эффект на структурные элементы имплантированных кусочков слизистых оболочек ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба (переживание и репродукция большего числа малодиффе-ренцированных клеток эпителия, сосудов и соединительной ткани).

12. Гипоталамические факторы паравентрикулярных ядер обеспечивают усиление ДНК-синтетической способности эпите-лиоцитов, фибробластов и эндотелиоцитов, стимулируют их пролиферацию, усиливают железистую дифференцировку и секреторные процессы в бокаловидных клетках, а также новообразованных железистых структурах.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Полученные результаты могут быть использованы:

1). в экспериментальной морфологии при изучении гистофи-зиологии и репаративных свойств органов переднего отдела пищеварительной и дыхательной систем млекопитающих;

2). для обоснования и разработки эффективных способов ней-рогормональной стимуляции регенерации тканей ротовой полости млекопитающих, в том числе и в практике ветеринарной медицины;

3). в учебном процессе на кафедрах анатомии, гистологии, па-томорфологии высших учебных заведений и НИИ морфологического профиля, а также при написании соответствующих разделов учебных пособий.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. О существенном значении гипоталамических нонапепти-дов (ГН) и моноаминов (МА) как межуровневых регуляторов ре-паративных гистогенезов // Тезисы докладов IV Всероссийской конференции "Нейроэндокринология-95".-С.-Петербург, 1995,-С. 117 (соавт. А.А.Стадников, Э.И.Дедков, И.И.Рыбкин, А.Н.Мухор-това-Козлова, Л.И.Завершинская).

2. Гистологическое исследование эпителиев мягкого неба (МН) в условиях их совместного культивирования с ядрами гипоталамуса in vivo // Тезисы докладов региональной конференции молодых ученых и специалистов. - Оренбург, 1995.- С.46-48.

3. Реактивность тканей слизистой оболочки ротовой и глоточной поверхностей мягкого неба в различных экспериментальных условиях // Гистогенез и регенерация тканей. Материалы научной конференции, посвященной памяти профессора А.А.Кли-шова,- С.-Петербург, 1995.- СЛ06-107 (соавт. Ю.П.Семченко).

4. Эпителиальные ткани мягкого неба в экспериментальных условиях // Молодые ученые - здравоохранению. Тезисы докладов XII итоговой конференции.- Оренбург, 1995,- С.96-97.

5. Онтогенетические исследования покровного и железистого эпителиев (ПЖЭ) мягкого неба (МН) // Вопросы морфологии. Материалы региональной научной конференции молодых ученых-морфологов Урала,- Уфа, 1995.- С.27.

6. Гистогенетические особенности эпителиальных тканей слизистых оболочек глоточной и ротовой поверхностей мягкого неба в онтогенезе и в экспериментальных условиях // Морфология.- 1995,- Т. 108, вып.2.- С.54-56 (соавт. Ю.П.Семченко).

7. О значении нонапептидергической нейросекреторной системы гипоталамуса в обеспечении тканевого гомеостаза // II съезд физиологов Сибири и Дальнего Востока. Тезисы научных сообще-ний.Ч.2,- Новосибирск, 1995,- С. 412-413 (соавт. А.А.Стадников, Э.И.Дедков, И.И.Рыбкин, А.Н.Мухортова, Л.И.Завершинская).

8. Изменения покровного и железистого эпителиев мягкого неба в постнатальном онтогенезе // Тезисы докладов региональной конференции молодых ученых и специалистов. - Оренбург, 1996.- С.9-10.

9. Регенерационные особенности эпителиев мягкого неба в условиях эксперимента // Компенсаторно-приспособительные механизмы внутренних органов и головного мозга в норме, патологии и эксперименте (по материалам научно-практической конференции морфологов Тюменской области).- Тюмень, 1996.- С.36-37 (соавт. Ю.П.Семченко).

10. Морфометрическое исследование эпителиев мягкого неба в постнатальном онтогенезе // Молодые ученые - здравоохранению. Тезисы докладов научно-практической конференции.- Оренбург, 1997,- С.6-7.

11. Гистологические особенности покровных эпителиев (ПЭ) мягкого неба (МН) на ранних этапах его морфогенеза // Тезисы докладов региональной конференции молодых ученых и специалистов,- Оренбург, 1997.- С.13-14.

12. Hypothalamic nonapeptide- and monoaminergic controles of the reparative histogenesis // Society for Neuroscience. Abstracts.-Vol.23, Part 2,- New Orleans, 1997,- P.1453 (A.A.Stadnikov, E.I.Dedkov, A.N.Kozlova, L.I.Zavershinskaya).

13. Метод тканевых культур: принципы и значение // Материалы Российской научной конференции "Вопросы оперативной хирургии и микрохирургической анатомии".-Оренбург, 1997,- С.123 (соавт. А.А.Стадников, Ю.П.Семченко, Э.И.Дедков, А.Н.Козлова, Л.И.Завершинская).

14.0 прямом влиянии нонапептидергических центров гипоталамуса на репаративные процессы в покровных и железистых эпитедиях мягкого неба // Материалы Всероссийской научной конференции анатомов, гистологов и эмбриологов "Закономерности морфогенеза и регуляция тканевых процессов в нормальных, экспериментальных и патологических условиях".- Тюмень, 1998.-С.108-109. (соавт. А.А.Стадников, Ю.П.Семченко).

15. Эпителиальные ткани мягкого неба (МН) крысы в прена-тальный период развития // Материалы Всероссийской научной конференции анатомов, гистологов и эмбриологов "Закономерности морфогенеза и регуляция тканевых процессов в нормальных, экспериментальных и патологических условиях",- Тюмень, 1998,- С Л 22-123.