Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфофункциональные перестройки кожного покрова у пушных зверей под влиянием препарата "Мелакрил"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ ■ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИИ имени К.И.СКРЯШНА

На правах рукописи

БАШЧЕВ НИКОЛАЙ ВАЛЕРЬ: МОРФОФУШЩИШЬНЫЕ ПЕРЕСТРОЙКИ КСЖНОГО ПОКР^З У ПУШНЫХ ЗВЕРЕЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ ПРЕПАРАТА "МЕЛАКРИЛ"

IS.00.02 - патология, онкология и морфология животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва - 19% г.

Работа выполнена в Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И.Скрябина.

Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор Слесаренко H.A.

1. Доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН Денисов-Никольский Ю.И.

2. Доктор медицинских наук Оганов B.C.

Ведущая организация - Московская государственная академия прикладной биотехнологии.

Защита состоится " fff_ " .yyi&A_I99S г. в (Z_ часов

на заседании диссертационного совета Д 120.36.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук в Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И.Скрябина (109472, Москва, ул. Академика Скрябина 23. Тел. 377-93-83).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан " J^ " & _ 1996 г.

Официальные оппоненты:

Ученый секретарь диссертационного совета

Савойский А.Г.

I. ОШЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Вскрытие закономерностей морфологической организации кохного покрова и структурно-биомеханических основ его адаптивной пластичности, обусловленных гормональными вмешательствами и экологическими особенностями животных, представляет одну из актуальных проблем современной ветеринарной и медико-биологической наук.

. В немногочисленных публикациях ( Fabricant' ï.D., 1984; Kose J. et al., 1984; Smith A.J. , 198?; Connor K.L., 1989; Рапопорт О.Л. и . др., IS89) описаны получаемые э-Мок ты и экономическая обоснованность применения препарата "мелакрил", содержащего горюн эпи-риза мелатонин^ в пуином звероводстве, который позволяет сменять сроки линьки у пушных зверей. Внесен определенный вклад в изучение количественных изменений волосяного покрова и его пигментации, возникавших при экзогенной имплантации мэлатонкна (Konh Ы.Р., IS58; Ebling P.J., Johnson Е., 1Э64; Rust С.С., Meyer E.K. , 1969; Allain D., Hougeot J., 1983; Valtonen K.o. et al., 1990; Рапопорт О.Л. и др., 1995). ¿арма-кокинеткка препарата изучена Харьковским Н1Ж эндокринологии и НЮ' медицинской радиологии. Вместе с тем, требует дальнейшей разработки вопрос о структурнофункцкональном состоянии кожного покрова у ценных в хозяйственном отношении лузных зверей различных таксонов, отличающихся не только биомеханическими требованиями среды обитания, но и режимами содержания и технологией выращивания, а также о тех фено- и генстшшческих структурных адаптациях, которые возникают в отдельных системах у животных после введения препарата.

Кроме того, требуют дальнейшей детализации методы выявления мор-фомехакических и структурно-метаболических коррелятов функциональной активности кожного покрова, имеющие исключительно важное значение при товарно-технологической оценке получаемой шкурковой продукции.

Научная новизна исследования. На основании использования комплекса методов световой, поляризационной, электронной растровой, трансмиссионной микроскопия и биомеханики установлены как обкие закономерности, так и видоспецлфические особенности морфологической организаций кохного покрова в его отдельных компонентов у пушных зверей двух семейств - üustelidae (американская корка) и Canidae (серебристо-черная лисица), а также характер адаптивных перестроек в нем в ответ на введение гормонального препарата "мелзкрил". Показана мультя-компонентность а пластичность ком как органа, биоткани которого отвечают структурными преобразованиями на изменеяяэ условна обитания и экзогенную кгплянтацио мслатонака.

Выявлены метаболические корреляты функциональной активности клеток к межклеточного вещества соединительной ткани кожи у норок и лисиц у интактных зверей и при подкопном введении мелатонина. Представлены оригинальные сведения о мор^омеханических свойствах кожного покрова у пушных зверей и выявлен комплекс структурных преобразований в этой мультикомпонентной биотканевой системе организма, обусловленных гормональным вмешательством.

Теоретическая к практическая значимость исследования. Получены данные о ¡функциональней морфологии кожного покрова к возрастной динамике роста отдельных его компонентов у норок я лисиц в норме и при подкожном введении мелатонина. Оценены функциональное состояние и структурное оформление клеток и межклеточного вещества дермы (коэффициент ретракция коллагена, степень его морфологической зрелости и типизация изо-уерм, их архитектоника), а также активность его трофической, репаратвввой и консолидирующей- функций (гликозаминогликаны). Установлены морфологические эквиваленты функциональной активности компонентов кожного покрова у интактных корок а лисиц, а также при подкожной ¡«плантации "мелакрила"Показано, что данный препарат вызывает структурные перестройки кожного покрова адаптивного геноза, проявляющиеся на всех уровнях его организация (от органного до .ультраструктурного) .

Полученные данные позволяют рекомендовать препарат "мелакрил" в промышленном звероводстве прямэ£Штеяьно к молодым (годовалым) норкам и лисицам. Выявленные критерии морфо.§у!шцйопального состояния косого покрова могут быть использоваяы в качестве индикаторов при оценке действия гормональных и других стимулкруишх препаратов на соматические системы организма, а также при оценке товарно-технологических показателей получаемого душно-мехового сырья. Основные положения работы можно использовать в учебном процессе кафедр морфологического цикла, при написании монографий и учебных пособий в области морфологии кожкого покрова.

Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы - выяснить закономерности постяатального морфогенеза и структурной организации кожного покрова у норок и лисиц при клеточном режиме содержания, а также характер адаптивных перестроек в нем при экзогенном введении мелатонина в организм. Установить на этой оенбве критерии оценки действия "мелакрила" на морфо&.чзио логический статус кожи и разработать практические рекомендации по использованию этого препарата в

3.

промышленном звероводстве. Для достижения этой цели необходимо решение конкретных задач:

1. изучить г.мкроудрфологка кожного покрова как биокомпозита и отдельных его компонентов и выявить как обаяв закономерности его структурной организация у пушных зверей различных таксономических групп, так и видовые и возрастные особенности;

2. охарактеризовать структурно-биомеханические основы адаптивной пластичности кожного покрова в целом а отдельнкх его компонентов;

3. установить закономерности влияния препарата "мелакрил" на морфофункциональное состояние кожного покрова у пушных зверей с учетом их вида и возраста;

4. определить морфологические эквиваленты метаболической активности клеток к межклеточного вещества кожи у иктактных животных, а также в условиях подкожной имплантации препарата "мелакрил" и выявить характер и масштабы их адаптивных перестроек;

5. провести сравнительный анализ монофункциональных особенностей кожного покрова у норок и лисиц клеточного режима содержания к адаптивных преобразований б кем, определяют;« товарно-технологические показатели получаемой продукция с учетом видовой и возрастной характеристик зверей. "

Основные положения диссертации, выяосидше па защиту:

1. особенности структурной организации и морфозднкцпональкнх перестроек, протекающих в кскном пскроээ, обусловлен«« экологической характеристикой яивотных;

2. препарат "мелакрил" реализует прогрессивный я гармоничный рост кожного покрова как сложной сиотканевой системы организм у молодых половозрелых норок х лисиц, отличающихся высоким адаптивный потенциалом;

3. эффект "мелакрила" выражается в изменения адаптационного ге-яеза конного покрова и торможении реализации наследственной программы морфогенеза вида у ¿-х летних норок и 3-х летних лисиц;

4. подкожная имплантация мелатонкнз пуаяьм зверям инициирует развитие симптоаокомпдекса структурных перестроек когяого покрова, проявлявшийся на всех уровнях его структурной организации;

5. .«ор£омехаиачэскае показатели коаиого покрова являются ведущими критеркячк в оценке товарно-технологических сзсйств получаемся икурковой продукции.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, характеристики материала и методических вопросов исследования, собственных результатов исследования и их локального обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического списка и приложения.

Общий объем диссертации - ¿04 страниц машинописного текста, из которых на 138 изложено содержание работа. Иллюстрированный материал состоит из 18 таблиц и 66 рисунков. Библиография включает 238 наименований, в том числе 120 отечественных в 118 зарубежных авторов.

Реализация результатов исследования. Полученные данные отражены в лекции "Структурнодакциональяая характеристика кожного покрова швотных" (Москва, IS94) и используются на кафедре морфологии Белгородской госселъхозакадемш и кафедре анатомии домашних животных Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И.Скрябина при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий.

Апробация работы и публикация результатов исследования. Результаты исследований долояены на заседании научного совета Института эволюционной морфологии и экологии животных (Москва, IS9I, 1993), в работе республиканской научной конференции ветеринарных морфологов, посвященной 100-летию со дня рождения профессора Акаевского'А.К. (Омск, 1993), на международной конференции "Актуальные проблемы ветеринарии" (Барнаул, 1995). По теме диссертации опубликованы 4 статьи в которых отражены основные аспекты работы,

П. ОШЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛА И МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследования избраны серебристо-черная лисица и европейская норка - представители отряда хищных - Carnivora семейств псовых - Canidae (лисица) и куньих - KusteXidae (норка). Зверей с учетом возраста и пола отбирали от клинически здоровых особей в период планового хозяйственного убоя в зверосовхозе "Родники" Московской области.

Препарат "мелакрил" имплантировали подкожно в межлопаточную область с помощью специального шприца-имплантагора в период с 10 ю 25 июля в дозе 5 мг на норку и 10 мг на лисицу. Материалом для исследования служили образцы кожного покрова, отобранные с одного ана-томотопографического участка (латеро-каудальная поверхность бедра)в

о.

течение I часа после убоя. Б основу работы легло сравнительное изучение 200 образцов кожного покрою,полученных от 65 особей. Использован комплекс методов микромор^ологии и биомеханики, в том числе: анатомическое препарирование, световая микроскопия с мор.рометрией изучаемых структур, поляризационная,электронная микроскопия и биомеханика.

Изучение общей морфологической картины в световом микроскопе (Jenajr.ed-и) проводили после окраски гистологических срезов гематоксилином и эозином, Фукселином по Харту. Морфометриэ структур выполняли под микроскопом У.БИ-6 с использованием окуляр-микрометра MOB I х 16. Изучение пространсгвенно-ориеятационной упорядоченности основных макромолекул межклеточного вещества кожного покрова осуществляли в поляризованном свете под микроскопом "Ро1яу-А" путем количественной оценки (с помощью компенсатора А/4 по Senarr.ont) величин их ретракции (двойного лучепреломления),выявленных в гистохимических реакциях: для коллагена - фвноловая^с пикроскриусои красным (Ebner V., ISS4; Cons-■tantine V., üovry Я ., 1938), для глакозаминоглкканов - с толуидиновым СИНИМ (при pH I,5;2,5;3,5) (Romfcanyi G., Eeak J ., Eukovinosky А,1970).

Для изучения пространственной архитектоники волокнистых конструкций дермы использовали сканирующую электронную микроскопию (jein т 20) как срезов, так и лативных образцов. Ультраструктурные особенности фибробластов выявляли электронно-микроскопическим методом (т Е s ъ к BS-500) с заливкой образцов в смесь эпонаралдит (Уикли Б., 1Э75).

Биомеханические характеристшси образцов кожного покрова на растяжение в продольном направлении изучали на стандартной испытательной малине (Zwick-1464) с автоматической регистрацией силовой нагрузки с постоянной скоростью нагружения - 5 мм/мин. Растяжение осуществляли до разрыва образца. Критериями оценки механических свойств служили предел прочности при растяжении , относительное удлинение (^ ^) и модуль упругости (Е). ;<!атематическую обработку получениях данных осуществляли в соответствии с рекомендациями, изложенными в руководстве Большева Л.Н. к Смирнова Н.З. (1583). Цкрровой материал подвергали математической обработке на ЭВ:Л по программе "Интегрированный статистический пакет statgraf, версия 2.5".

И. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ КССЛЗЛОБАНИЛ К ИХ 0БСУНДЫ31Е

3.1. .Уикрозркктектоника кожного покрова v опьгтннх г контрольных норок и

Проведенные исследования убедительно показ.-.ли, что по своей структурно-£уняц;:о<!зльяой хз::актеркстпкз ко«к:;Д тактов у м,ок и .tz-

сиц имеет общие признаки. Установлено, что препарат "мелакрил" вносит существенные коррективы в морфогенетические преобразования этой слоя-ной биотканевой системы организма адаптационного геиеза. Характер реагирования структурных элементов кожного покрова и системы в целом детерминирован влиянием видовых и возрастных особенностей исследуемых животных. Выяснено, что рельеф наружной поверхности эпидермиса у обоих исследуемых видов складчатый и с возрастом происходит выравнивание его наружной поверхности. У норок, подвергшихся гормональному воздействию, высота гребня достоверно ниже, чем у контрольных аналогов, в то же время опытные лисипн по этому показателю превосходят своих ин~ тактных сверстников. Можно допустить, что указанные особенности морфологии эпздермиса связаны с пролиферативной активностью его клеток, являющейся генетически закрепленным признаком. Препарат "мелакрил" может оказывать, по нашему мнении, влияние на репаративные потенции эпидермоцитов. Животные, подвергшиеся гормональному воздействию, уступай по абсолютным показателям толщины эпидермиса своим интактным аналогам независимо от возрастного и видового факторов (р<0,05). Не исключено, что на утолщение эпидермиса может оказывать влияние увеличение густоты волосяного покрова у "мелакрлловых" зверей по сравнению с иктактными особями..

При изучении морфогенеза соединительнотканного компонента кожного покрова нами показано, что препарат "мелакрил" оказывает стимулирующее воздейстше на морфогенез кожного покрова, что выражается в увеличении абсолютных и относительных показателей толщины дермы у опытных однолетних особей обоих исследуемых видов животных (р <0,05). Обращает на себя внимание существенное перераспределение эластических волокон в дерме у опытных и контрольных животных, заключающееся в их утолщении, увеличении количественного представительства, а также появлении свободноориентированных форм у первых зверей по сравнению с интактными сверстниками. Выявленные особенности структурной компановки соединительной ткани кожи у опытных особей обусловлены, на наш взгляд, стимулирующим влиянием "мелакрила" на ее биосиятетическве потенции.

Как показали результаты наших исследований, волосяной покров у исследуемых зверей и характер его реагирования на изменение гормонального фона имеет свои видоспецифические особенности. Из данных мор-¡юметрии явствует, что по показателю глубины залегания волосяных фолликулов опытные норки уступают своим контрольным аналогам (р <1 0,05),

что указывает на более высокую у них морфологическую зрелость основы кожи. У лисиц этот морфологический эквивалент доминирует у опытных зверей по сравнения с контрольными аналогичного возраста. Указанная особенность - свидетельство того, что кожа у опытных лисиц, благодаря стимулирующему действии "мелакрила", не успевает достичь той степени морфологической зрелости, которая свойственна интяктным аналогам. Анализ количества волос, входящих в состав первичного волосяного комплекса, показал увеличение этого показателя у .животных опытной группы по сравнению с контрольными сверстниками (р< 0,05), независимо от возрастной характеристики животных. В структурной организации первичных волосяных комплексов у опытных зверей выявлены изменения, связанные с упрощением их композиции у норок и усложнением у лисиц. Показано, что препарат "мелакрил" вызывает возрастание густоты волосяного покрова за счет увеличения первичных волосяных комплексов у норок и количественного представительства волос на единицу площади гистологического среза у лисиц.

Таким образом, результаты исследований позволили разработать конце птуальную базу о влиянии препарата "мелакрил" на мор^оууикциональ-ное состояние кожного покрова у норок и лисиц. При этом показано, что характер реагирования структурных элементов кожного покрова регламентирован возрастными и видовыми особенностями изучаемых животных.

3.2. Структурнозункциональная характеристика кожного г.оксова у опытных и контрольных норок и лксяц по данным поляризационной микроскопии

При сравнительном анализе мор^юфункционального состояния межклеточного вещества в кожном покрове у корок и лисиц установлены как общие закономерности э4>4>ектов "мелакркла" на процессы внутритканевой дирференцировки отдельных структур дермы, так и видоспецл;«ческив особенности постнатального моррогенеза кожного покрова.

Показано, что по степени морфологической зрелости, коллагеновых структур КОЖНЫЙ покров у МОЛОДЫХ (I год) норок И ЛИСКЦ, ПОгнутых имплантации "мелакрила", не уступает своим контрольным аналогам, в у лисиц даже превосходит их. Вместе-с тем, в коже у ¿-г летних опыг-ннх норок выявлено преобладание незрелых фибрилл коллагена, что чо-ает явиться коррелятом активно протекаицих в тканя процессов <мбрил-логенеза. Важно подчеркнуть, что коллегеновые волокна отличаются гетерогенностью распределения в кожном покрове по сгелеяв иор<одогипес~

кой зрелости. Так, наиболее зрелый в морфологическом отношении коллаген локализуется в поверхностных слоях сосочкового слоя (область дер-моэпидермального контакта) к в глубоких слоях сетчатого слоя. Обнаруженная нам;; и зоднородность распределения коллагеновых волокон тесно связана с локализацией клеток, отличающихся биосинтетической активностью и может отражать возрастную норму у контрольных порок и лисиц, тогда как у опытных зверей такой закономерности в позицяонно-специфи-ческом распределении коллагена по степени морфологической зрелости нам выявить не удалось. Нельзя исключить, что подобные изменения связаны со спецификой процессов внутритканевой диффереицировки, протекающих в кожном покрове'у опытных и контрольных зверей и обусловленных действием "мелакрила".

Показано, ч.о коэффициент рефракции коллагена достоверно выше у молодых "мелакрилоЕых" норок, что может отражать более высокую у них степень оризнтацконной упорядоченности межклеточного вещества дермн, чем у контрольных аналогов (р<0,05). В то ке время у молодых (I год) лисиц отмечено незначительное повышение двойного лучепреломления макромолекул коллагена у контрольных особей. Однако, на последующих этапах псстнатального онтогенеза имеет место возрастание рефракции у опытных зверей обоих видов в сравнении с контрольными аналогаш (р<0,05). Подобная картина может быть связана, на наш взгляд, с возрастной динамикой количественного соотношения коллагенов I и И типов у исследуемых животных и ускорение« процессов старения кожного покрова под действием "мелакрила".■

Установлено, что количественное представительство ГАГ в кожном покрове у норок и лисиц является видовым признаком, закрепленным генетически. Учитывая современные представления об участии сульфатиро-ванных и высоко су льфатированных форм ГАГ в сборке макромолекул (Се- ' ров В.В., Шехтер А.Б., 1982), представляется возможным оценить их высокое представительство в кожном покрове у молодых опытных норок и лисиц как отражение активного фибриллогенеза. Повышение содержания високосульфатированных (дерматан-сульфат) и сульфатированных (хондро-итин 4-6 сульфат) фракций ГАГ в кожном покрове у однолетних "имплантированных" зверей может свидетельствовать о более интенсивных процессах самосборки макромолекул коллагена, которые наряду с увеличением коэффициента рефракции этого белка приводят к Армированию морфологически зрелой дермальной ткани, обладающей высоким биомеханическим совершенством.

Так™ образом, изучение кожного покрова у опытных и контрольшх норок и лисиц методам поляризационной микроскопии убедительно продемонстрировало, что подкожная имплантация препарата "мелакрил" вызывает адаптивные морфофункционалъные перестройки, являющиеся коррелятам^ метаболической активности клеток и межклеточного вещества кожи, кото-; рые могут оказывать существенное влияние на репаративяые, трофические я биомеханические потенции этой биотканевой системы организма.

3.3. Результаты исследования конного покрова опытных и

контрольных животных по данные электронной микроскопии

Изучение ультраструктурных особенностей кожного покрова у опытных и контрольных животных позволило выявить комплекс морфологических перестроек, обусловленных подкожной имплантацией препарата "мелакрил". Анализ сканогра?у.1 показал, что кожнкй покров у молодых животных,' испытавших на себе воздействие препарата, характеризуется сложной системой анастокозирувщих волокон со связующими межпучковыми фибриллами, в то время как у контрольных особей коллагеновые пучки хотя и массивнее по тол'дине, но связующих "мостов" между ними не обнаружено. На последующем этапе онтогенеза у "мелакряловых" зверей з кожном покрове выязлея комплекс морфологических преобразований, выходящих за пределы возрастной нормы. Он затрагивает прежде всего волокнистый каркас дермы и проявляется в декомпозицш ее коллагеношх конструкций, нарушении интимных связей между крупными коллагеновымя пучками.

В коже опытных и контрольных зверей в зависимости от степени диф-ференцировкя и функциональной активности нами выделено три типа фибро-бластов. Первый тип юных фкбробластов выявляется на основании слабого развития гранулярного э н до плаз мат кческого ретякулума. Митохондрии крупные, хорошо развиты, имеют четко контурированные кристы, группы митохондрий образуют энергетические узлы. Подобные особенности свидетельствуют о преимущественно интрацеллюлярном характере обмена, а клетки характерны для кожного покрова опытных лисиц и свидетельствуют о высоких репаративных потенциях соединительной ткани кожи. Второй и третий типы имеют более крупные размеры. Они характеризуются сильно развитым эндоплазматическим ретикулумом и особенно его гранулярной части, на мембранах которой располагаются рибосомы-и полисомы. Одни, фибробласты имеют умеренно расширенные цисцерны ГЭР и характерны для кожного покрова интактных норок и лисиц. Другие клетки имеют лопастное ядро с извитыми контурами за счет многочисленных инвагинаций ка-

риолешш внутрь него и резко расширенные цисцерны ГЭР, заполненные проколлагеном и являются основной клеточной популяцией кожи опытных особей. Как известно, данная клеточная модификация характерна для быстро развивающейся соединительной ткани, отличающейся интенсивной продукцией коллагена. Установлено, что в кожном покрове у животных из контрольных групп происходит увеличение количественного представительства фиброцитов, что может явиться причиной снижения синтеза коллагена и ГАГ. В то же время, у опытных зверей зарегистрированы дабробласгы, /¡ахолящиеся на дальнейших этапах димеренцировки, что такие свидетельствует о снижении биосингетических потенций дермаль-ной ткани. Важно подчеркнуть, что в кожном покрове животных, которым был имплантирован "мелакрил", происходят структурные перестройки элементов гемомикроциркуляторного русла и иннервационного аппарата, которые проявляются в увеличении количественного представительства пинозитозных пузырьков эндотелиоцитов и нервных элементов.

Таким образом, изменение пространственной архитектоники коллагв-новых конструкций дермы, клеточного состава фибробластических элементов и структурной организации сосудистого и иннервационного компонентов могут явиться морфологическим эквивалентом усиления интенсивности биосинтетических процессов, протекающих в кожном покрове опытных норок и лисиц, обусловленных гормональным воздействием.

3.4. Биомеханические исследования кожного покрова опытных и контрольных зверей

Для более глубокого и всестороннего анализа механизмов реализации адаптивных перестроек кожи с учетом меняющегося гормонального фона нами предпринято изучение ее биомеханических свойств во взаимосвязи с особенностями морфологической организации.

Выявлено, что кожный покроя у молодых (I год) зверей, подвергнутых гормональному воздействию, но показателям модуля упругости (Е) превосходит своих контрольных сверстников (р<£0,05). Аналогичная закономерность наблюдается и но цифровым выражениям предела прочности при растяжении (б ) (рис. I). Что касается такого показателя как относительное удлиненно то он значительно вше у контрольных

зверей (р < Э,05). У зрелых животных года для норок и 3 года для лисиц) наблвдается обратная картина: снижение параметров относительного удлинения у контрольных животных и рочрпстпние этого показателя у опытных зверой (р< 0,0.1) (рис. I). Одновременно отмочено возряо-

60-

относительное

УДЛИНЕНИЕ 40 (X)

. 20

0+

,^10.1. БИОНЕШШИЕ СВОЙСТВА КОСОГО ПОКРОВД КОРОК

келдкрил иояярсль

1.2 1

ПРОЧНОСТЬ 0.8

0.6

ПРИ НАТЯЖЕНИИ

(Н/НП2)

9.2 9

БОЗРЙСТ (ГОДЫ)

25 20

НОДУПЬ 15-

^ УПРУГОСТИ

'"^'•Чс-ч, ? ДО

• ОИИГ )

5

/

¿Г "V

И"

От

X

ВОЗРАСТ (ГОДЫ)

х г

ВОЗРАСТ (Г0№1)

тание показателей модула упругости и предела прочности при натяжении (рис. I) у контрольных особей и снижение этих ке параметров у "мела-криловых" животных (р<0,05), Не исключено, что выявленные различия в биомеханических характеристиках кожи у экспериментальных зверей связаны с особенностями ее структурной организации. Так, уменьшение количественного представительства эластических волокон в коке молодых опытных зверей может привести у них к снижению показателя относительного удлинения. Однако, возрастное появление свободноориенти-рованнах эластических волокон отражается на увеличении этого параметра. Есть основание полагать, что упругодеформативные и прочностные свойства кожи связаны с особенностями позиционно-специфического распределения макромолекул межклеточного вещества и их ориентационной . упорядоченности. С одной стороны, появление у молодых зверей, подвергшихся гормональному воздействия, дополнительных коммуникаций между мощными коллагеновыми пучками существенно укрепляет конструкцию и обеспечивает ее биомеханическое совершенство, что приводит к увеличению прочностных показателей по сравнении с контрольными аналогами, а редукция дополнительных анастомозов у более взрослых "мелакрило-вых" ocoбe¿t способствует снижению прочностных характеристик кожи. С другой стороны, повышение плотности упаковки коллагеновых структур и их ориентационной упорядоченности, а также нарастание сульфаткро-ванных форм ГАГ наряду с уменьшением диаметра коллагеновых лучков у молодых опытных зверей сопровождается увеличением модуля упругости и предела прочности при натяжении. Вместе с тем можно допустить, что выявленные возрастные изменения, индуцированные действием "мела-крила" у взрослых норок и лисиц могут инициировать деструктивный ге-нез компонентов кожного покрова, сопровождающийся ослаблением его биомеханических потенций.

3.5. Сравнительная характеристика кокного покрова у норок и лисиц,клеточного режима содержания

Установится« как общие закономерности роста, развития и структурной организации кожи, так и оргвиоспецифические особенности ее становления, обусловленные видовой характеристикой изучаемых, животных. При этом показано, что ростовые процессы в кожном покрове у норок к лисиц протекает неравномерно и гетерохронно.. По абсолютной суммарной толцане и толщине дермы кожный покров у однолетних норок уступает лисицам аналогичного возраста (р <0,05). К 3-х летнему возрасту на-

ми выявлена обратная картина. По абсолютным цифровым значениям эпидермис у норок достоверно тоньше по сравнению с лисицей независимо от возраста исследуемых животных. Описанные различия в морфогенети-ческих перестройках структурных компонентов кожного покрова у изучаемых животных связан, по нааему мнению, с особенностями их двигательного поведения.

При изучении эластического компонента дермы выяснено, что кожный покров у норок по количественному представительству эластина существенно превосходит таковой у лисиц аналогичного возраста. Не исключено, что специфика процессов внутритканевой дифференцировки кожи у порок и лисиц может быть связана с генетически закрепленным характером мор])огенеза ткани, детерминированным различными биомеханическими требованиями среды обитания животных.

Показано, что по коэффициенту рефракции коллагена кожный покров у норок и лисиц практически-не уступают друг другу у годовалых зверей, что связано с реализацией особями в этот период генетической программы морфогенеза етда. Однако, в более поздний возрастной период решающее значение на структурное офоркление кожно-волосяного покрова оказывают экологические особенности зверей и к 3-х летнему возрасту норки существенно опережают по степени зрелости коллагена лисиц аналогичного возраста. Установлено, что кожный покрову норок по суммарному количеству ГАГ превосходит таковой у лисиц независимо от возраста исследуемых животных. Можно полагать, что различия в количественном и качественном представительстве ГАГ в кожном покрове у норок и лисиц связаны с особенностями морфогенетическях преобразований дермы и темпами фибриллогенеза, протекающего в кожном покрове, которые обусловлены эндогенной программой, заложенной в основе вида.

Сравнительный анализ биомеханических характеристик кожного покрова выявил его превосходство у лисиц по показателю относительного удлинения, в то же время такие параметры как модуль упругости и предел прочности при натяжении доминируют независимо от возраста в кожном покрове у норок. Эти данные хорошо ассоциируются с обнаруженными нами в дермисе у норок связующими "мостами" между отдельными колла-геновыми волокнами, которые существенно укрепляют биокомпозит и в то же врем ослабляют его упруго-дефорнативные потенции. Это может привести к снижению показателя относительного удлинения кожи у амфибио-та норки в сравнении с серебристо-черной лисицей. Увеличение модуля

упругости основы коки у норки во многом определяется пространственной архитектоникой и количественными показателями эластина: появление свободноориентированных эластических волокон, их утолщенно и увеличение приводит к возрастанию упруго-деформативных свойств кожи как биокомпозита. Упрочение при нат. женки можно связать с увеличением степени ретракции коллагена, а следовательно изменением степени его морфологической зрелости, представительством ГАГ, а также укрупнением коллагенових волокон.

1У. В Ы В О Д Ы

I. На основании комплекса методов мккроморфологии и биомеханики установлены как общие закономерности структурной организации кожного покрова у норок к лисиц, свойственные млекопитающим других таксонов, так и вкдоспецифические особенности его постнагального морфогенеза. Вместе с тем установлено, что клеточные лисицы отличаются некоторой инфантильностью в структуриойтвдиональном становлении кожного покрова и его морфологической зрелости в сравненни с клеточными норками аналогичного возраста.

'¿. Особенности двигательного поведения згерей двух таксонов Их^еИйае (норка) и Сап1йае (лисица) оказывают влияние на структурное оформление кожного покрова и приводят к изменению биомеханических показателей кожи у исследуемых зверей, что связано с различиями процессов внутритканевой дидаеренцировки, протекающих в этой биотканевой системе организма, которые детерминированы генетически закрепленным характером морфогенеза ткани.

3. Клеточный режим содержания модулирует прогрессивный морфогенез кожного покрова у молодых (I год) норок и лисиц и приводит к затуханию ростовых процессов отой системы в более зрелые возрастные периоды, что находит подтверждение, в частности, к снижении мор$омет-рическах показателей коки, изменении: архитектоники и количественного представительства эластина, возрастании коэффициента редакции коллагена и количественного представительства суль.'»)атярованнчх форм ГАГ.

. 4. Подкожная' имплантация препарата "мелакрил" инициирует развитие в кожном покрове симптомокомплекса моррологических приспособительных перестроек, затрагивающих все уровни его организации (от органного до ультраструктурного), что может свидетельствовать о высоких адаптивных к биомеханических потенциях кожи как органа,

5. Э?1>ект "мелакрпла" выражается в стимулирующем воздействий на

ростовые и метаболические процессы, протекающие в организме в целом и в комом покрове, в частности, у годовалых зверей, что сопровождается усилением синтетической активности фибробластов, увеличением морфометрическях показателей кожного покрова и биомеханических характеристик получаемой продукции; использование препарата у взрослых особей (2 года для норки и 3 года для лисицы) приводит к затуханию ростовых и метаболических процессов в кожном покрове. Это выражается в снижений уровня сульфатированных ¿юрм ГАГ, изменении архитектоники коллагвяовых конструкций дермы деструктивного гекеза и снижении биомеханического совершенства кожи как биокомпозита.

6. Характер реагирования кожного покрова в целом и отдельных его компонентов на экзогенное введение мелатоикна имеет специфику структурного проявления, обусловленную видоспецифическими признаками животных (особенности биодинамики и экологическая характеристика),

7. Композиционные особенности кожного покрова у норок и лисиц: архитектоника коллагеновых и эластических волокон, количество эластина и сульфатированных ч^акций ГАГ обусловливают фвзикомеханичес-кае показатели получаемой продукции.

В. Увеличение степени ретракции коллагена и его ориентационной упорядоченности, гетерогенность в распределении протеогликанов в кожном покрове у годовалых зверей, подвергнутых гормональному воздействию, в сравнении с идтактными аналогами а их перераспределение з сторону повышения хондроитяя-4,6-сульдатоз и деркатансуль^тов, а также морфологические изменения волокнистых конструкций соединительнотканных образований - причины повышения прочностных и упруго-до-формативных свойств кожного покрова.

9. Новые методы анализа структурно-функционального состояния кожного покрова (аддитивно-инверсивная компенсация в поляризованном свете) и разработанные на этой основе критерии оценки его морфофукк-циояального статуса (коэффициент рефракции коллагена, степень его морфологической зрелости к типизация изо^орм) являются базой при тестировании препаратов, используемых для фармакокоррекции ростовых и метаболических процессов в организме животных в условиях промышленного звероводства,

У. РЙШМЕИДЩ® ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ НАУЧНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

I. На основании проведенных исследований и выявленных критериев морзкщункционалыюго состояния яожного покрова пушных.зверей можно

рекомендовать использование препарата "мелакрил" в промышленном звероводстве применительно к молодым животным.

2. Установленные закономерности роста, развития и структурной организации кожного покрова как органа и отдельных его компонентов

у норок и лисиц, а также характер их реагирования на экзогенное введение мелатонина целесообразно учитывать при дальнейших научных разработках по использованию "мелакрила" в практике звероводства, а также при создании новых стимулирующих препаратов.

3. Методы аддитивной и инверсивной компенсации в поляризованном свете могут быть использованы для количественной оценки степени зрелости и ориентационной упорядоченности макромолекул межклеточного вещества, а также метаболической активности кожного покрова при установлении товарно-технологических показателей получаемой шкурковой продукции.

4. Выявленные морфологический корреляты метаболической активности клеток и межклеточного вещества могут быть использованы научно-исследовательскими институтами, занимающимися проблема'«! экспериментальной и функциональной морфологии и дерматологии при анализе механизмов адаптивной пластичности соединительнотканных образований у животных.

5. Материалы диссертации могут быть использованы в учебном процессе зооветеринарных и биологических вузов и факультетов, при написании учебных пособий и монографий.

У1. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАУЧНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

Результаты исследования используются в учебном процессе и при проведении научных исследований кафедрами морфологического цикла Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. л.И.Скрябина к Белгородской государственной сельскохозяйственной академии.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

I. Бабичев Н.В., Алышшецкий М.В. Структурные перестройки некоторых соединительнотканных образований у норок под влиянием препарата "мелакрил" //Мат. респуб. конф. дет. морфологов, посвященной 100-летив со дня рожд. Акаевского А.И. (28-30 июня 1933 г.). Омск, 1993. С. ¿5,

2. Бабичев H.B. Структурно-функциональные перестройки кожного окрова у пушных зверей под влиянием препарата "мелакрил" /Дорфо-ункциональный статус млекопитающих и птиц: Сб.науч.тр. /Крымский ХИ, Крымский мед. ин-т. Симферополь, 1995. С. 47.

3. Слесаренко H.A., Бабичев Н.В. Действие "мелакрила" на'кожный экров зверей //Кролиководство и звероводство. 1995. гё 3. С. 5-7.

4. Слесаренко H.A., Бабичев Н.В. Влияние мелатонина на струк-урно-функциональное состояние кожного покрова у пушных зверей Мат. международ, конф. "Актуальные проблемы ветеринарии" (26-30 оня 1995 г.). Барнаул, 1995. С. 168.

Размножено в Типографии "РОТЭКС" ±¿0 экз., зак. Ш. Мясницкая, 35.