Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфология шишковидной железы у свиней в онтогенезе и при поствакцинальном стрессе

На правах рукописи

Куземцева Людмила Викторовна

МОРФОЛОГИЯ ШИШКОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ У СВИНЕЙ В ОНТОГЕНЕЗЕ И ПРИ ПОСТВАКЦИНАЛЬНОМ СТРЕССЕ

16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Ижевск - 2004

Работа выполнена на кафедре инфекционных болезней и патанатомии Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ижевская государственная

сельскохозяйственная академия».

Научный руководитель: доктор ветеринарных наук,

профессор, Новых Алевтина Алексеевна

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук, профессор

Плешакова Валентина Ивановна;

доктор биологических наук, профессор Стрижикова Светлана Васильевна

Ведущая организация: Казанская государственная

сельскохозяйственная академия

Защита состоится « » мая 2004 г. в « ^ часов на заседании

диссертационного совета Д 220.067.03 в Уральской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 620219, г. Екатеринбург, ул. Карла Либкнехта, 42.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Уральской ГСХА

Автореферат разослан 21 апреля 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доцент

Рабовская Л.А.

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы:

Эпифиз - верхний мозговой придаток, занимающий одно из центральных мест в эндокринной регуляции организма. Изменяясь эволюционно, из фоторе-цепторного органа у низших животных он превращается в нейроэндокринную железу, секрстирующую свои гормоны в кровь и ликвор.

Имеются сведения о том, что железа продуцирует катехоламины, моноамины, энзимы, полипептиды высокой физиологической активности, посредством которых она оказывает многообразное, в том числе активирующее влияние на железы внутренней секреции, а также многие системы организма. Вместе с суб-комиссуральным органом (А.А. Новых, 2002), эпифиз формирует «нейрожелези-стый секреторный комплекс» отделяющий множество биологически активных соединений непосредственно в кровь и спиномозговую жидкость (А.Л.Попов, 1971). Именно этой железе В.Пьерпаоли (1997), В.И.Анисимов (1997), R.Cutler (1991), D.Harman (1994), G.M.Martin et al. (1996) придают большое значение в механизмах развития сердечно-сосудистых заболеваний, неоплазий, иммуноде-прессий, иммуннодефицитов, дисфункций мозга, в том числе, вызванными старением. (О.К.Хмельницкий и др., 1989; R.J.Reiter et al., 1995; В.Н.Анисимов и др., 1996, 1998, 1990; В.Х.Хавинсон, 1996; В.Х.Хавинсон и др., 1999). По данным H.Teubner (2002) эпифиз является одним из звеньев стыковки процессов адапто-генеза и иммуногенеза.

Экспериментальные и клинические наблюдения свидетельствуют о тесной связи эпифиза с половыми железами, адено- и нейрогипофизом, щитовидной, адреналовыми железами и тимусом (А.А.Новых, 1988). Имеются сведения о функциональной связи эпифиза и гипоталамуса, о влиянии данной железы на адаптивные реакции организма, в том числе при стрессе (R.Kristic, 1965; В.В.Задорожный, 1964; J.Axelrod, 1969; Б.В.Алешин, 1981; Р.И.Коваленко, 1993).

По мнению Э.Б.Арушанян (1993) некоторые гормоны эпифиза участвуют в запуске стрессорных реакций и определяют последовательность нарушений возникающих в организме животных в различные стадии развития стресса. В тоже время, динамика изменений структуры эпифиза при стрессе изучена недостаточно. В этом плане интерес представляют сведения об морфофункциональном изменении железы при поствакцинальных стрессах.

На важную роль этой железы в развитии животных и человека в различные возрастные периоды указывают А.М.Хелимский (1956), И.Я.Татшивили (1955), S.Milku и G.Vregoi(1958).

Исследователи считают эпифиз важнейшим организатором биологических ритмов, сопряженных с фотопериодизмом и определяющим стереотип организма, его индивидуальные функции ритмично меняющиеся под воздействием окружающей среды и возраста (L.Vollrath, 1985; Г.А.Гусейнов, 1979; Г.А.Гусейнов, Г.А.Алиев, 1984; R.J.Reiter, 1999). Однако, данных 9 морфогенезе этой железы не достаточно.

Существующие в литературе сведения,

Г unr ММ1ИОЦАЛЫШ»

данной железы, раскрывают ее организацию только у лабораторных животных, в том числе у крыс (W.Gusek et al., 1971; A.U.Arstila,-1967; A.U.Arstila et al., 1971; Г.А.Косолапов, 1976; J.Calvo, 1983; Д.А.Сибаров и др, 2000; Д.А.Сибаров, 2001 и мн. др.), хомяков (R.J.Raiter, 1968; K.Hoffman, et al., 1985; Р.И.Коваленко и др., 1997), мышей (R.J.Reiter, 1975). Структурная и ультраструктурная организация пинеальной железы у кур отражена наиболее полно в работах А.А. Новых (2002). Литературные источники о функциональной активности железы у млекопитающих, в том числе сельскохозяйственных животных единичны. Описания морфо-функциональных особенностей эпифиза овец, крупного рогатого скота свиней нами не обнаружено.

До настоящего времени особенности структурной организации паренхимы и стромы эпифиза сельскохозяйственных животных, в том числе в различные периоды неонатального и постнатального онтогенеза изучены недостаточно. Имеющиеся исследования Я.Лашене (1959), В.И.Пузик (1951), В.В.Задорожный (1983) о возрастной перестройке органа противоречивы. В связи с этим изучение морфофункциональных особенностей эпифиза свиней в разные возрастные периоды их жизни, а также при стрессе являются не только актуальными, но и своевременными.

Цель и задачи исследования: изучить морфогенез шишковидной железы у свиней в онтогенезе и при стрессе. Для решения цели поставлены следующие задачи:

1. Определить тип строения эпифиза свиней в различные периоды онтогенеза

2. Выявить организацию стромальных элементов железы

3. Изучить особенности формирования паренхимы эпифиза свиней в различные периоды антенатального и постнатального онтогенеза

4. Установить характер морфофункциональных изменений в эпифизе свиней в ответ на поствакцинальный стресс

Научная новизна исследований: 1. Установлена динамика морфофункцио-нальных изменений в эпифизе свиней в различные периоды онтогенеза. 2.Получены дополнительные сведения о систематике структурной организации пинеальной железы. 3. Описана структурная организация сосудистого русла железы. 4. Выявлены особенности локализации паренхиматозных элементов органа. 5. Установлены особенности формирования стромальных элементов органа применительно к возрасту. 6. Изучены изменения органа в период поствакцинального стресса.

Теоретическая и практическая значимость:

Познания механизмов организации стромы и паренхимы эпифиза свиней создает теоретические предпосылки для корреляции адаптивных иммунных нарушений при воздействии стрессоров. И рекомендовать к практическому применению биологически активные вещества данного органа для восстановления нарушенного гомеостаза.

Основные положения, выносимые на защиту:

- морфологии и функции пинеальной железы от возраста;

- соотношение паренхимы и стромы эпифиза в различные периоды онтогенеза;

- морфометрические показатели пинеалоцитов;

- зависимость формирования различных типов железы от организации сосудистого русла;

- морфо-функциональные изменения эпифиза при посвакцинальном стрессе.

Апробация работы:

Результаты исследования доложены на научно-практической конференции: «Аграрная наука на рубеже тысячелетий» (Ижевск, 2001); на региональной научно-практической конференции: «Аграрная наука - состояние и проблемы» (Ижевск, 2002); на всероссийской конференции патологоанатомов (Уфа, 2003); на научно-практической конференции «Устойчивому развитию АПК - научное обеспечение» (Ижевск, 2004); расширенном заседании кафедры инфекционных болезней и патологической анатомии ИжГСХА (2004).

Публикации. Основные положения работы опубликованы в 5 научных статьях, тезисах, материалах научных конференций, рекомендациях.

Структура и объем работы

Работа изложена на 138 страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждения полученных результатов, выводы, практические предложения, библиографический список, кроме того иллюстрирована 42 рисунками и 6 таблицами. Библиографический список включает 217 источника, в том числе 115 зарубежных авторов.

2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Материалы и методы исследования

Исследовательская работа проводилась в период с 2000 по 2003 годы на свинокомплексе «Восточный» и в СПК «Россия» Можгинского района, а также на кафедре патологической анатомии и гистологии ФГОУ ВПО Ижевской сельскохозяйственной академии.

Объектом исследования служили 128 здоровых, разных возрастных групп животных и 85 иммунизированных против чумы свиней (молодняк 2-8-ми месячного возраста, свиноматки).

Для экспериментальных исследований поголовье свиней делилось в прена-тальный период на 3 группы (по 15 голов каждая). В первую группу входили поросята позднего пренатального периода 2-х месячного возраста. Вторая и третья группы формировались поросятами 3-х и 4-х месячного возраста (3 месяца 3 недели). В постнатальный период было выделено 5 групп животных: новорожденные, молочники, группа откорма, 8 месяцев и взрослые свиньи (по 15 голов в группе).

В работе использовали морфологические, гистологические, морфометриче-ские, гистохимические методы исследований.

Материалом для исследований явился эпифиз свиней крупной белой породы. Эпифиз извлекали непосредственно при убое животных, вместе с другими функционально значимыми образованиями, входящими в состав эпиталамо-эпифизарного комплекса. Размеры извлекаемого блока позволяли производить его гистологическую обработку общепринятыми методами. Изучали форму, массу, консистенцию, окраску органа.

Длину железы определяли по линии от основания к верхушке, ширину и толщину - в средней части органа с помощью измерительной линейки.

Отобранный материал для гистологического исследования фиксировали в 5%, 10%-ном нейтральном формалине, в формоль-этиловом спирте, уплотняли и обезвоживали в спиртах возрастающей концентрации, заливали в парафин по общепринятым методам (Г.А.Меркулов, 1969). Парафиновые серийные срезы эпифиза в 5-7 мкм готовили на микротоме.

Проводили окрашивание препаратов общепризнанными гистологическими и гистохимическими методиками:

I) Обзорные методики. 1.Окраска гематоксилин-эозином. 2.0краска по Нисслю, использовалась для хроматофильного вещества и ядер нервных клеток. З.Окраска по Гомори - для выявления эластической ткани и тучных клеток.

II) Гистохимические методики. 1. Окраска конго-красный. Данная методика позволяет окрасить энтерохромафинные гранулы, содержащие серотонин (5-гидрокситриптамин) и в определенной мере является полезной для выявления триптофансодержащих соединений в эпифизе. 2. Окраска общих нуклеиновых кислот по методу Браше. 3. Окраска по Массону - определение коллагеновых и эластических волокон. 4. Окраска по Ван-Гизону - определение коллагеновых волокон. 5. ШИК-реакция. 6. Импрегнация серебром по Футу с золочением.

В начальном разделе работы мы исследовали возможность морфологической неоднородности эпифиза свиней. Исследовали соотношение между стромой и паренхимой, плотность упаковки пинеалоцитов. Для этого парафиновые срезы органа толщиной 5-7 мкм окрашивали гематоксилин-эозином. На 3-5 срезах в каждом случае и в каждой из зон методом «полей» (Г.Г.Автандилов и др., 1981) с помощью стандартной окулярной сетки (280 точек-перекрестов) при увеличении 40 об. 7 ок. определяли относительные площади, занимаемые стромой и паренхимой. В 9 малых квадратах сетки подсчитывалось абсолютное количество пинеа-лоцитов в пределах активно функционирующей паренхимы (вне зон глиоза, фиброзных полей, кист и т.п.).

С целью выявления возрастных особенностей в распределении стромы и паренхимы эпифиза, плотности упаковки пинеалоцитов — аналогичным образом исследованы эпифизы свиней в нео- и постнатальные периоды их развития. В результате прослежена постнатальная динамика удельного содержания стромы и паренхимы, относительной плотности упаковки пинеалоцитов, получены средние показатели исследуемых морфометрических критериев для всех возрастных групп.

С целью изучения возможной разницы кариометричесого показателя «светлых» и «темных» пинеалоцитов у животных всех возрастных групп на 8-10 срезах

органа под иммерсией с помощью винтового окуляра микрометра замерялись большие (Д) и малые (д) оси 33 пинеалоцитов, их ядер и ядрышек в каждом случае, вычисляли ядерно-ядрышковый коэффициент.

Данные морфометрических показателей эпифиза животных составила исходный контрольный фонд, с характеристиками которых сравнивались данные, полученные от животных подвергнутых стрессорным воздействиям.

Статистическая обработка данных проводилась общепринятыми методами с использованием стандартных компьютерных программ. Определялась средняя величина изучаемых признаков, ошибка средней арифметической. Достоверность различий между результатами опытных и контрольных групп оценивались с помощью критерия Стьюдента.

2.2 Характеристика анатомических параметров эпифиза у поросят антенатального периода, новорожденных, молочного периода, группы откорма, взрослых свиней

По результатам исследований эпифиз у свиней, являясь верхним мозговым придатком, расположен между большими полушариями, в углублении двух ростральных холмиков четверохолмия промежуточного мозга, находясь в тесной связи с третьим мозговым желудочком, посредством гесеззш ршеаНз.

Анатомическое исследование эпифизов свиней показало, что цвет железы варьирует от светло-серого - у плодов, новорожденных поросят и поросят молочников до интенсивно розового у свиней старшего возраста (поросят группы откорма, 8-ми месяцев и взрослых свиней).

Более интенсивная розовая окраска органа у свиней старшего возрастного периода объясняется обширной сетью кровеносных сосудов простирающихся вглубь органа и непосредственной близостью его к сосудистому синусу.

На поверхности капсулы эпифиза свиней всех возрастных групп отмечаются неглубокие бороздки. Они локализуются в каудально-краниальном направлении и визуально делят эпифиз свиней на верхнюю и нижнюю доли. Наиболее выраженным делением органа отличается эпифиз у новорожденных поросят и поросят-молочников. Верхняя и нижняя доли в эти возрастные периоды равны между собой по размеру. В последствии, у поросят группы откорма и 8-ми месячных поросят верхняя доля превосходит размеры нижней в 1,5-2 раза, а у взрослых свиней эпифиз имеет монолитную конусообразную форму.

С возрастом, начиная с периода новорожденности, вес органа постепенно нарастает, достигая 50 мг у взрослых животных (табл.1).

Анализируя данные таблицы, можно заключить, что с возрастом нарастают и размеры эпифиза. У новорожденных поросят длина органа равна 0,3 см, а ширина и толщина 0,15 см соответственно. У поросят-молочников по сравнению с новорожденными поросятами длина эпифиза практически не изменяется и составляет 0,32 см, при этом происходит незначительное увеличение показателей ширины и толщины, которые равны 0,2 и 0,18 см соответственно. Длина органа у поросят-откормочников увеличивается в 2 раза, а толщина и ширина изменяются

незначительно - в 1,5 раза, по сравнению с размерами эпифизов новорожденных животных. У взрослых животных в длину орган увеличивается-до 0,95 см, а в ширину и толщину до 0,5 и 0,38 см.

Можно отметить, что увеличение размеров эпифиза в длину происходит быстрее, чем в ширину и толщину, это приводит к изменению формы эпифиза. Из округлого у новорожденных поросят, он превращается в конусовидный, в последние возрастные периоды.. Таким образом, к возрасту 8 месяцев соответственно увеличению веса происходит увеличение размеров органа.

Таблица 1 - Изменение анатомических параметров эпифиза в норме

Возрастные группы Количество голов Вес эпифиза (мг)М±ш Размеры в см

длина ширина толщина

Неонатальный период

2 месяца 15 9,0 ± 0,08 0,09 0,08 0,06

3 месяца 15 14,0 ± 0,09 0,14 0,12 0,09

4 месяца 15 18,0 ±0,04 0,28 0,14 0,14

Постнатальный период

Новорожденные 15 23,0 ±0,05 0,30 0,15 0,15

Молочники 15 28,0 ±0,06 0,32 0,20 0,18

Откормочники 15 36,0 ±0,04 0,58 0,25 0,22

8 месяцев 15 42,0 ±0,08 0,70 0,35 0,25

Взрослые свиньи 15 50,0 ±0,04 0,95 0,50 0,38

Итого свиней 120

Рассматривая эпифиз животных в неонатальный период развития, мы отметили его своеобразное расположение. Так, у поросят в возрасте 2-х месячного внутриутробного развития он является вполне сформированным органом и лежит непосредственно на среднем мозге. Форма его напоминает форму горошины, цвет светло-серый, борозд не отмечается. При развитии и оформлении структур головного мозга у поросят к 3 месячному возрасту неонатального развития эпифиз постепенно занимает углубление между буграми среднего мозга и четверохолмия, увеличивается в размере и в объеме. Масса его достигает 14,0±0,09 г. При этом показатели длины, ширины и толщины увеличиваются равномерно и составляют 0,14 и 0,28 см в длину, 0,12 и 0,14 см в ширину и 0,09 и 0,14 см в толщину. Округлая форма эпифиза поросят в этот период онтогенеза не изменяется.

Об увеличении объема изучаемого органа можно также судить по данным Дайбла (1972), А.М.Хелимского (1969), С.В.Петрова (1984) и других исследователей.

Резюмируя результаты исследований, можно сказать, что расположение эпифиза и его структурные характеристики изменяются соответственно возрасту свиней.

2.3 Состояние стромы

По периферии пинеальная железа свиней окружена соединительно-тканной капсулой, от которой вглубь органа отходят соединительно-тканные тяжи (трабе-кулы), по ходу которых в паренхиму эпифиза проникают сосуды, разветвляющиеся на сеть мелких капилляров.

Поверхностную соединительно-тканную капсулу подстилает ряд глиальных клеток. Они имеют интенсивно синее мелкое округлое ядро и слабо голубую цитоплазму. Такие же клетки сопровождают и кровеносные сосуды, входящие в железу. В центральной паренхиме определяются глиальные элементы, которые располагаются группами по 8-12 клеток, образуя своеобразные глиальные поля, вокруг них выявляются пинеалоциты среди которых можно определить разбросанные диффузно среди пинеалоцитов элементы глии.

При этом развитие соединительно-тканных элементов в эпифизе свиней имеет высокий уровень вариабельности. С возрастом происходит увеличение площади соединительно-тканных трабекул.

В связи с чем, мы выделили 4 основные типа строения паренхимы железы свиней — целлюлярный, целлюлярно-трабекулярный, трабекулярный и трабеку-лярно-альвеолярный.

Так, в плодный период развития, оформляя капсулу органа соединительнотканные тяжи, прорастая в поверхностный слой, намечают деление органа на отдельные доли. Именно в плодный период, как и в период новорожденности пи-неалоциты и глиоциты, диффузно и хаотично располагаясь, формируют обширные поля характерные для целлюлярного типа строения.

У новорожденных поросят соединительно-тканное деление органа отчетливо не выявляется. Основная масса тонких, нежных ретикулярных элементов локализуется в капсуле и прекапсулярной зоне. Вся ткань железы представлена плотно расположенными паренхиматозными элементами — эпителием и глией.

У поросят-молочников отмечается целлюлярно-трабекулярный тип строения, при котором нежные соединительно-тканные волокна, отходящие от капсулы железы, проникают в паренхиму, не достигая ее центра. Наибольшая локализация их отмечается в адвентиции крупных кровеносных сосудов.

Эпифиз свиней группы откорма характеризуется четким расчленением органа на дольки по ее периферии, но трабекулы не достигая центра железы, имеют более плотные грубые волокнистые элементы. От более плотной соединительнотканной капсулы внутрь железы отходят неравномерно упорядоченные мощные тяжи коллагеновых волокон, среди которых располагаются кровеносные сосуды. Очевидно, что структурное состояние стромы органа к этому возрасту значительно изменяется, эпифиз приобретает трабекулярный тип строения.

У восьмимесячных поросят и у взрослых животных соединительно-тканные перегородки формируют широкие тяжи, проходящие через всю железу, они окружают скопления пинеалоцитов. Формируют трабекулы, вдоль которых отмечается более плотное расположение пинеалоцитов. В центральной части альвеол пинеалоциты расположены разряжено. В связи с этим отдельные доли, ограниченные трабекулами, имеют гнездное расположение пинеалоцитов, чередующее-

ся с очагами разряжения. Вдоль капилляров, глубоко проникающих в дольки ограниченные трабекулами, также образуются зоны свободные от пинеалоцитов. Описанная организация соединительно-тканной стромы и паренхимы железы характеризует трабекулярно-альвеолярный тип строения.

' В отдельных случаях разрастание соединительной ткани имеет более выраженный характер в периваскулярной и периартериальной зонах.

Согласно данных, полученных нами в ходе исследования, внедрение волокон соединительно ткани в паренхиму эпифиза происходит в 2-х направлениях. В первом случае они, формируя соединительно-тканную капсулу железы, очагово прорастают в паренхиму, намечая ее деление на отдельные дольки. Во втором, соединительно-тканные волокна локализуются вокруг сосудов, прорастая с ними в паренхиму эпифиза. В последнем случае соединительно-тканные волокна расположены более упорядочение. В некоторых случаях трабекулы соединяются между собой посредством нежных соединительно-тканных мостиков, не образуя при этом замкнутых альвеолярных структур. В образовании последних участвуют как ретикулярные (аргирофильные), так и эластические волокна.

Трабекулы эпифиза обычно состоят из рыхлой неоформленной соединительной ткани, включающей коллагеновые, эластические и аргирофильные волокна.

Данные собственных исследований (окраска по Ван-Гизон и по Массону), показали, что развитие соединительно-тканных элементов в эпифизе свиней имеет высокий уровень вариабельности.

Так, у молодых свиней преобладающими элементами соединительной ткани являются тонкие, нежные ретикулярные волокна, локализующися в капсуле и прекапсулярной зоне. С возрастом, а именно у поросят-откормочников отмечаются более плотные, грубые волокнистые элементы коллагёновых волокон. У взрослых животных преобладающими соединительно-тканными элементами являются волокна коллагена, которые разрастаясь в паренхиме железы, образуют мощные тяжи-трабекулы. С возрастом увеличивается количество глиальных клеток, что приводит к более рыхлому расположению клеточных тел. Это противоречит данным А.Х.Осипова (1967), который отметил, что в связи с возрастом не происходит заметных морфологических изменений со стороны волокнистых субстанций трабекул.

Морфологической состав трабекул отличает довольно пестрый состав клеток. Появляются гистиоциты, собственно соединительно-тканные клетки, фиброциты, фибробласты, с длинными тонкими изогнутыми ядрами, в которых выявлялись пылевидные зерна, ацидофильные и пигментные клетки, а также переходные формы этих элементов. Выявляются единичные астроглиальные элементы.

Морфологической особенностью структурной организации эпифиза являются так называемые краевые сплетения - скопления булавовидных расширенных отростков пинеалоцитов, которые при обычных методах окраски образуют безъядерную прослойку паренхимы дольки, отделяющие ее от стромы (трабекулы).

Образование краевых сплетений обусловлено проникающими отростками не только периферических, но и центральных пинеалоцитов. Следовательно, краевые сплетения могут рассматриваться как вовлечение резервных пинеалоцитов в

активную деятельность железы.

Характерными клеточными элементами стромы дефинитивного эпифиза являются тучные клетки. При исследовании эпифиза свиней обнаруживается особенно много тучных клеток в субкапсулярном пространстве. В соединительнотканных трабекулах железы определяются также и гистиоциты.

Таким образом, строма эпифиза свиней, образованная клеточными элементами и волокнистыми образованиями соединительной ткани и нейроглиальными элементами, отростками пинеалоцитов, указывает на смешанное мезенхимально-нейроглиальное происхождение.

Резюмируя полученные результаты, можно заключить, что морфо-функциональная организация эпифиза у свиней позднего антенатального и различные периоды постнатального развития отличается вариабельностью. С возрастом структура эпифиза изменяется, формируется дольчатое строение железы, соответственно происходит упорядоченное распределение и паренхиматозных элементов.

Очевидно, перестройка паренхимы, стромы, а, следовательно, функциональная активность органа обусловлены возрастом.

2.4 Кровоснабжение эпифиза

В эпифизе свиней различимы два типа капилляров. Капилляры эпифиза у поросят неонатального периода развития и у новорожденных животных имеют высокий уровень развития цитоплазмы. Эндотелий таких сосудов лишен фенест-ров, люминальная плазмолемма образует длинные цитоплазматические выросты. Второй тип капилляров имеет фенестрированный эндотелий, который отмечается уже к 1-ой неделе жизни поросят. С возрастом их количество увеличивается и к 2-м месяцам жизни наблюдаются капилляры лишь второго типа. Наши данные подтверждаются исследованиями В.А.Шахматовой (1969), В.Ф.Дудченко (1974).

Базальный слой капилляров в постнатальном периоде претерпевает изменения. Отмечается незначительное увеличение объема его неклеточного компонента и относительное снижение числа перицитов. Перикапиллярное пространство содержит соединительно-тканные волокна, отростки эпителиальных элементов и нервные окончания. Очевидно, наличие капилляров двух типов отражает разнообразие связанных с ними рабочих структур (глия, соединительно-тканные клетки, пинеалоциты), различия функционального состояния самих пинеалоцитов.

Выявленная нами организация сосудистого русла эпифиза, соответствует возрастной перестройке его паренхимы. По нашим наблюдениям число активно секретирующих светлых пинеалоцитов возрастает. Оно сопровождается увеличением в эпифизе количества капилляров фенестрированного типа, наиболее активных в функциональном отношении.

Паренхима эпифиза поросят обладает хорошо развитой сетью капилляров. На срезе эпифиза поросят-молочников и группы откорма число капилляров составляет 36 и 41 соответственно.

Кровоснабжение пинеальной железы у взрослых животных значительно усиливается. Количество капилляров в эпифизе и их диаметр возрастает по срав-

нению с молодыми животными. В то же время нарушается структура стенки капилляров. Выявляется формирование в расширенном перикапиллярном пространстве волокнистых структур. У взрослых наряду с одиночными сосудами можно выделить сосудистые пучки из 2-4 веточек различного калибра и строения. Артериолы при этом отличаются от вепул несколько большей толщиной стенки. По мере разрастания сосудов строма все теснее окружает участки паренхимы, разделяя эпифиз на отдельные дольки. При альвеолярно-трабекулярном типе строения сосуды густой сетью оплетают дольки паренхимы. Диаметр их зависит от возраста. До 8-ми месячного возраста наблюдается тенденция увеличения диаметра капилляров (рис. 1). У поросят-молочников он составляет 7890 нм, а у поросят группы откорма 8750 нм. Тогда как у 8-ми месячных и взрослых животных значительных различий в сечении капилляров не выявляется и составляет 9690 нм и 9769 нм соответственно.

Рисунок 1 — Изменение диаметра капилляров в паренхиме эпифиза

Резюмируя полученные результаты, отмечено, что эпифиз свиней имеет особенности сосудистой организации. В нем отмечаются сосуды лишенные фенест-ров и сосуды фенестрированного типа. Соответственно с сосудистой организацией отмечается различие в формировании паренхимы и стромы железы.

Так, в поздний неонатальный период капилляры сконцентрированны в суб-капсулярной зоне, где и происходит основная локализация пинеалоцитов. В центральной зоне количество пинеалоцитов резко сокращается, они формируют гнездные скопления, окруженные глиальными элементами. Очевидно, структура данной железы зависима от организации сосудистого русла.

2.5 Состояние паренхимы

Исследования показали, что уже ко 2-му месяцу внутриутробного развития поросят эпифиз является вполне оформленной нейроэндокринной структурой.

Характеризуя функционально-активные клетки паренхимы железы - пинеа-лоциты, можно отметить, что они представлены разными по форме, величине и численности пинеалоцитами, между которыми выявляются глиальные элементы.

В ходе онтогенеза происходят количественные и качественные изменения пинеа-лоцитов.

Пинеалоциты в поздний неонатальный период развития поросят имеют овальную форму. Характерным отличием этого возрастного периода является наличие в эпифизе субкапсулярного пространства, свободного от клеточных элементов. Оно выполнено рыхлой соединительной тканью и нервными волокнами, между которыми определяется сеть капилляров. К нему прилежат плотно расположенные пинеалоциты, содержащие Гомори-положительное вещество, а также мастоциты. Очаговые скопления их окружает нейроглия. Ближе к центру выявляются очаги разряжения и очаги плотного скопления пинеалоцитов, окруженные элементами глии, которые хорошо дифференцируются по темноокрашенным мелким округлым ядрам.

Границы пинеалоцитов не всегда четко определяются. На условную единицу площади данного органа (поле зрения микроскопа) приходится 49,1±1,9 пинеало-цита. Удельное содержание паренхимы в этот период составляет 92,6%.

Именно в этом возрасте при микроскопии отмечается добавочная доля эпифиза. А.А.Новых, (2002) отметила, что эпифиз птиц имеет добавочную долю, отделенную от основной тяжами соединительной ткани. У поросят она не только прилежит к паренхиме основной доли, но и врастает в нее. Такая структурная организация железы при микроскопии выявляет широкую зону рыхлой соединительной ткани, пронизанной системой капилляров и плотно прилежащей к капсуле железы. Именно она формирует расширение, представляющее пластические образования, содержащие пространство с большим количеством накапливаемых мастоцитов.

В области поводков эпифиза выявляются не только глиоциты, но и нейроци-ты (особенно четко определяющиеся на тиониновых препаратах). Последние представляют мультиполярные нервные клетки, содержащие тигроидную субстанцию (nucleus habenulae), отдельные нейроциты овально-удлиненной формы, имеют 3-4 отростка, простирающихся к центральной зоне паренхимы. Кроме того, регуляцию железы осуществляют элементы эпиталамуса. К ним относятся и габенулярные ядра являющиеся составной частью эпиталамо-эпифизарного комплекса. J.R.Milin (1984) считает, что нервные связи эпифиза с габунулярными ядерными образованиями следует рассматривать как единый эпиталамо-эпифизарный комплекс, подобный комплексу гипотоламус-гипофиз.

Паренхима эпифиза новорожденных поросят характеризуется более плотной упаковкой пинеалоцитов (94,2±0,3%), равномерно распределенных по всей паренхиме эпифиза, между которыми определяются единичные глиоциты. Основную массу их составляют клетки с плотным цитоплазматическим матриксом. Величина пинеалоцитов составляет в большом диаметре 12,5±1,2 мкм и в малом диаметре - мкм. В субкапсулярной и периваскулярной зонах, определя-

ются одиночно расположенные, светлые пинеалоциты, имеющие округлую' или овальную форму. Наряду с этой формой пинеалоцитов, отмечаются длинноотрос-чатые их формы.

У поросят-молочников среднее количество пинеалоцитов на стандартной площади среза органа колеблется в среднем от 45 до 56 клеток. Удельное содер-

жание паренхимы составляет 93,3±0,4%. В паренхиме эпифиза наряду со светлыми клетками (большой диаметр мкм, малый диаметр мкм), появляются и темные, менее крупные, округлой формы пинеалоциты (большой диаметр 9,3±1,5 мкм, малый д и а м м ) . Темные пинеалоциты располагаются диффузно, обособленно, объединяясь по 2-3 клетки. Локализуются преимущественно вблизи трабекул и периваскулярно.

В ходе постнатального онтогенеза размеры пинеалоцитов возрастают. Так, у поросят группы откорма большой диаметр светлых пинеалоцитов равен 19,3±1,6, мкм, а малый диаметр - 16,5±1,1 мкм. Темные пинеалоциты в большом диаметре мкм, а в малом мкм. У восьми месячных поросят и у взрослых

животных показатели объема клеток увеличиваются и составляют для светлых пинеалоцитов 22,4±2,3 мкм и 25,5±1,3 мкм в большом диаметре и 20,5±2,1 мкм и 22,3±2,2 мкм в малом диаметре соответственно. Для темных пинеалоцитов показатели также увеличиваются и составляют 16,5±2,3 мкм и 18,1±1,3 мкм в большом диаметре и мкм и мкм в малом диаметре.

В постнатальном онтогенезе (поросята группы откорма, 8-ми месячные и взрослые животные) возрастает количество пинеалоцитов, особенно светлых, приобретающих довольно разнообразную форму. Выявляются округлые, овальные, полигональные их формы.

Разнообразие форм пинеалоцитов можно объяснить их различной функциональной активностью. Так, одни из них содержат значительное количество гранул, окрашивающихся положительно по Гомори. Это темно-синие включения, располагающиеся по краю цитоплазматических отростков пинеалоцитов, либо равномерно распределенных по всей цитоплазме. При окрашивании по Нисслю толлуидиновым синим мелкие пылевидные гранулы секрета, находящиеся в цитоплазме, приобретают синий цвет. В других пинеалоцитах определяется гомогенный, окрашивающийся Шик-положительно материал.

При реакции Браше фиолетовые гранулы в ядрах пинеалоцитов указывают, что хроматин и кариосомы их ядер содержат ДНК, а также некоторое количество ядерной РНК. Причем ДНК в ядрах пинеалоцитов имеют различную интенсивность окрашивания. В темных и светлых пинеалоцитах субкапсулярной зоны определяется высокий уровень содержания ДНК. Отмечается пиронинофилия. Рибонуклеиновая кислота в реакции Браше также обнаруживается и в цитоплазме пинеалоцитов.

В крупных гипертрофированных диффузно распределенных по железе светлых пинеалоцитах ДНК выявляется в виде разбросанных по кариоплазме мелкодисперсных гранул объединенных тонкими нитями. Гипертрофированные пинеа-лоциты, как правило, обедняются ДНК и накапливают РНК в цитоплазме (взрослые животные).

Характерной особенностью морфологии железы у поросят старше 6-ти месячного возраста является оформление вдоль трабекул скопления пинеалоцитов, напоминающих «розетки». В центральной части этих формирований определяются слабобазофильные округлые клетки и слабо заметный, неоформленный четко, секреторный материал, дающий, при окрашивании конго-рот, яркую розовую окраску, а в реакции с толлуидиновым синим - слабую метахромазию. При окра-

шивании паральдегид-фуксином по Гомори мелкогранулярный материал некоторых пинеалоцитов, локализующихся у капсулы и у «розеток» формирований, окрашивается положительно. В клетках оформляющих «розетки» ДНК выявляется в виде крупных глыбок по периметру ядра, РНК выявляется наиболее контрастно.

В центре этих образований как в субтрабекулярной, так и субкапсулярной зонах появляются лаброциты. При световой микроскопии они имеют полигональную, четко обозначенную форму, светлое круглое апикально расположенное ядро, с мелкодисперсным хроматином. Базофильную цитоплазму, содержащую зернистость.

При использовании конго-рот в цитоплазме некоторых диффузно располагающихся пинеалоцитов, особенно формирующих булавовидные отростки, обнаруживаются красные включения, не имеющие правильных очертаний. Иногда крупные гранулы данной характеристики распределяются перенуклеарно. Наличие конгофильных гранул свидетельствует о высоком уровне накопления в них триптофан-содержащих белков. Это подтверждает способность эпифиза свиней к синтезу мелатонина, что опровергнуто Ром-Бугославской (1988). Окраской по Нисслю определяются нитроглиальные элементы. В отростках олигодендроглии обнаруживается тонкая взвесь дающая темно-вишневую окраску. Гомори-положительное вещество в них сконцентрировано в цитоплазме отростка.

Темные пинеалоциты имеют овальную форму, узкий ободок цитоплазмы и крупное, повторяющее форму клетки ядро, хроматин в котором грубо диспергирован.

Глиальные элементы железы при окрашивании толлуидиновым-синим имеют плотное, интенсивно синее ядро и слабо голубую цитоплазму. Олигодендро-циты представляют клетки овальной или округлой формы с короткими прямыми и одиночными, раздваивающимися в терминальных отделах, отростками. Астро-циты, наоборот, имеют ветвящиеся отростки средней длины.

Кроме этих элементов при светооптическом наблюдении в эпифизе выявляются фибробласты, гистоциты, малые лимфоциты, отдельные плазмоциты и тучные клетки.

Плазмацитарная астроглия, посредством множества своих отростков, тесно контактирует со всеми пинеалоцитами. Короткие, ветвящиеся отростки астроци-тов простираются между пинеалоцитами. Ядра астроцитов занимают, как правило, центральное расположение. Ядрышко выявляется не всегда.

В непосредственной близости к цитолемме базальной поверхности астрог-лии находятся окончания коротких расширенных отростков олигоцитов (олиго-дендроглии). Крупное, пузырьковидное ядро в них занимает почти все тело клетки. Основное вещество цитоплазмы обрамляет его узким слоем и равномерно распределяется в отростке. Ядрышко интенсивно осьмиофильное, компактное, несколько эксцентрично располагающееся.

В ходе постнатального онтогенеза в пинеальной железе свиней происходит изменение количественного соотношения светлых и темных пинеалоцитов. У молодых животных преобладающими элементами являются светлые пинеалоци-ты. Типичные темные и светлые, функционально более активные, клетки представлены в приблизительно равном соотношении в эпифизе поросят-

откормочников. У взрослых животных изменяется процентное соотношение темных и светлых клеток в сторону значительного преобладания последних. Наблюдается значительное увеличение объемов обоих типов пинеалоцитов, снижение их числа, деградация (преимущественно светлых пинеалоцитов).

Учитывая то, что светлые пинеалоциты обладают высокой функциональной активностью и того факта, что наибольшая физиологическая нагрузка на эпифиз как на железу внутренней секреции приходится до полового созревания животных, смена клеточного состава представленная в данной работе в онтогенезе вполне закономерна.

Обобщая данные по строению паренхимы эпифиза у свиней необходимо отметить, что с возрастом анатомия эпифиза претерпевает перестройку. Используя комплекс гистологических и гистохимических исследований, нам удалось выделить несколько разновидностей пинеалоцитов. Прежде всего у взрослых животных в отличие от молодых, выявляются два типа пинеалоцитов, различия между которыми касаются интенсивности окрашивания цитоплазматического матрикса и кариоплазмы, формы и размеров клеточных тел. Как первые, так и вторые неоднородны. Каждый из составляющих железу элементов, представлен формами, изменяющимися соответственно их функциональной активности.

Объем ядер исследуемых пинеалоцитов в процессе онтогенеза возрастает именно у светлых пинеалоцитов, тогда как у темных клеток этот процесс выражен недостаточно. Многие авторы придерживаются мнения, что кариометрия эпифиза является достаточно чувствительным гистофизиологическим тестом, который можно использовать как показатель функциональной активности клеток этого органа (Ю.А.Медведев, 1970; Vollrath, 1981; С.В.Петров, 1984). Следовательно, можно говорить о том, что светлые пинеалоциты обладают более высокой функциональной активностью, чем темные клетки и у поросят — откормочников и у взрослых животных. Сделанное заключение подтверждается данными других исследователей (P.Pevet et al., 1976; P.Pevet 1979; J.R.Milin, 1982).

Также происходит изменение соотношения стромы и паренхимы (пинеалоцитов), изменение количества пинеалоцитов на стандартной площади среза органа. Анализируя данные таблицы 2 можно отметить, что в ходе постнатального онтогенеза в ткани эпифиза увеличивается содержание стромальных элементов и уменьшается количество пинеалоцитов на единице площади среза органа. С возрастом происходит гистотипическая дифференцировка пинеалоцитов, а также развиваются склеротические процессы.

2.6 Особенности структурно-функциональных изменений паренхимы эпифиза свиней разного возраста при поствакцинальном стрессе

Изучение морфологической перестройки эпифиза при поствакцинальном стрессе показало, что у животных форма органа изменяется, а именно на поверхности капсулы формируется большое количество бороздок, идущих в хаотичном направлении и делящих орган на несколько долек, что придает железе форму тутовой ягоды. При этом цвет железы не изменяется, она имеет светло-серую окраску у молодых и интенсивно розовую у взрослых животных. Отмечается умень-

шение размеров и массы эпифиза по сравнению с нормой (табл. 3). Так у взрослых свиней в норме масса органа составляет 50 мг, тогда как у стрессорных животных она равна 47 мг (рис. 2).

Таблица 2 - Постнатальная изменчивость морфометрических характеристик эпифиза свиней.

Группа животных Удельное содержание паренхимы, % Плотность упаковки пинеалоцитов (клеток)

Неонатальный период

3 месяца 92,6 ±0,3 49,1 ± 1,9

4 месяца 92,9 ± ОД 49,2 ±2,1

Постнатальный период

Новорожденные 94,2 ±0,3 52,3 ± 1,4

Поросята-молочники 93,3 ±0,4 50,7 ±1,1

Группа откорма 89,4 ±0,5 46,4 ±0,9

8 месяцев 87,1 ± 1,1 43,3 ±0,7

Взрослые свиньи 83,9 ± 1,0 37,5 ±0,8

Таблица 3 - Изменение анатомических параметров эпифиза при стрессе

Возрастные группы Количество голов Вес эпифиза (мг) М±т Размеры в см

длина ширина толщина

Постнатальный период

Поросята-молочники 17 27,0 ±0,08 0,29 0,17 0,16

Поросята-откормочники 15 35,0 ±0,05 0,40 0,22 0,19

8 месяцев 13 40,0 ±0,07 0,61 0,3 0,23

Взрослые свиньи 15 47,0 ±0,09 0,73 0,4 0,35

Итого свиней 70

При анализе данных полученных нами при воздействии на животных поствакцинального стресса отмечено, что изменяется структура как стромальных, так и паренхиматозных элементов эпифиза.

Гистологически и гистохимически в первую очередь обнаруживаются изменения сосудистого русла шишковидной железы. Сосудистое сплетение, покрывающее эпифиз гиперемировано и отечно. Сосуды субкапсулярной зоны обильно кровенаполнены. В них определяются лимфоциты, эритроциты, отдельные плазматические клетки и макрофаги. Появляются лимфоциты с гипербазофильным ядром, содержащим макронуклеоли, и тонким ободком интенсивно базофильной цитоплазмы.

На исследуемом материале во всех возрастных группах четко выражено набухание сосудистых стенок, их утолщение за счет пролиферации клеточных элементов. Выявляются дистония вен, реактивные изменения стенки артериальных

□ норма БЭ стресс

Рисунок 2 - Вес эпифиза в норме и при поствакцинальном стрессе

сосудов. Просвет сосудов артериального русла при этом сужается. Отмечаются признаки дистонии стенок вен в виде их фестончатости, повышенной извитости. Наблюдаются периваскулярные отеки.

Нарушение гемодинамики, развивающаяся артериальная, а затем и венозная гиперемия создают повышенный приток к органу биологически активных веществ, изменяющих уровень функциональной активности пинеалоцитов, и некоторых элементов крови, в том числе лимфоцитов, макрофагов и гистиоцитов, обеспечивающих доставку и расселение в железе вируса. Выявляется утолщение базальной мембраны капилляров, новообразование эластических волокон. В стенке сосудов определяются ШИК-положительные вещества.

В настоящее время считается, что эпифизарные гормоны как индольной, так и полипептидной природы, выводятся большей частью в кровоток (J. Kappers et al., 1974; J.Arendt et al., 1977; G.Vaughan et al, 1979) Регуляция выброса гормонов железой осуществляется симпатической нервной системой, гипоталамическими структурами с помощью сложных нейрогуморальных механизмов (G.Broun et al, 1981; J.Kappers, 1980; P.Pevet, 1981; L.Vollrath, 1981), в которых немаловажную роль играет сосудистая проницаемость. Следовательно, изменение химизма и структуры сосудистых стенок в процессе поствакцинального стресса, безусловно, нарушает обменные процессы, транспорт веществ через сосудистую стенку.

Наблюдаемое изменение в кровеносных сосудах железы, в период поствакцинального стресса, предполагает значительное участие эпифиза в ответе организма на стрессовое воздействие.

Наряду с сосудистыми изменениями имеют место и структурные изменения соединительно-тканных элементов.

Микроскопически капсула органа неравномерно утолщается, местами представляется отечной, местами разрыхленной.

У животных находящихся в состоянии поствакцинального стресса трабеку-лы разрыхлены, волокна, составляющие их, местами фрагментированы. При наличии сосудистых нарушений в железе выявляются плазмаррагии, волокнистые структуры утрачивают свое строение, появляются очаги гомогенизации трабекул. Стромальные образования на препаратах, окрашенных по Массону, приобретают различные оттенки розового и красного цвета.

Структурные изменения соединительно-тканных элементов проявляются также деструкцией аргирофильных волокон, активацией гистиоцитов, увеличением их в объеме. В соединительно-тканных трабекулах железы, накапливаются фибробласты, отдельные малые лимфоциты и гистиоциты.

Сосудистые нарушения приводили к нарушению структуры эпителиоцитов, развитию глиозов, появлению кист.

На гистологических препаратах эпифиза хорошо различимы скопления мик-роглиальных элементов. Это позволяет нам предположить, что они впоследствии также приводят к резкому возрастанию частоты глиозов. По сравнению с практически здоровыми животными, у которых глиозы отмечаются лишь в 1-2% от ткани железы, при стрессе их количество составляет до 5%. Ядра клеток в глиозах часто отличаются по морфологии от ядер пинеалоцитов, они почти не дают мета-хроматического окрашивания тионином. Морфология клеточных элементов глио-зов свидетельствует о том, что они являются волокнистыми астроцитами.

Глиозы в наблюдениях исследуемых животных чаще были мелкими, нередко множественными, локализовались в паренхиме или вблизи поводков эпифиза.

Отмечающиеся кисты имеют шаровидную форму, гладкую поверхность, иногда содержат незначительное количество прозрачной бесцветной жидкости. Кисты располагаются по всей паренхиме, часто множественные. Они обнаруживаются во всех зонах железы - у ее основания, в средней части, но наиболее часто отмечаются на поверхности, у верхушки железы. Связать появление кистовидных полостей с возрастом животных сложно, так как они наблюдаются как у поросят-молочников, так и у взрослых животных. Что свидетельствует также о повышенной функциональной нагрузке на орган в период поствакцинального стресса во все возрастные периоды.

Стенкой кист являлась паренхиматозная ткань или, реже, стромальные образования. Встречаются кисты, стенкой которых является глиальная ткань. Они имеют небольшие размеры. Можно предположить, что эти кисты образовались вследствие глиальных разрастаний, что, в свою очередь, связано с большой функциональной нагрузкой последних. Нередко мелкие кисты, сливаясь между собой, образуют крупную, макроскопически видимую кисту.

Активная паренхима в период поствакцинального стресса занимает 70,1% от площади среза эпифиза, кисты - 22,6%, глиозы - 5,3%, организующиеся кисты -2%. По этим данным можно сделать заключение, что весьма значительная часть всей паренхимы эпифиза -29,9% занята кистами и глиозами.

Отмечающиеся многими авторами (А.М.Хелимский, А.Х. Осипов, С.В.Петров и др.) конкременты эпифиза («мозговой песок») - прозрачные кри-сталло подобные образования желтого цвета, свободно выпадающие из частей железы при разрезании ее лезвием, нами не были обнаружены.

В паренхиме органа определялись как светлые, так и темные пинеалоциты. Клеточная плотность паренхимы эпифиза колеблется в значительных пределах -от 47,2 клеток у поросят-молочников до 32,7 пинеалоцитов на поле зрения у свиноматок.

Характер распределения пинеалоцитов при этом не имеет четкой системы. Выявляются очаги как рыхлого (12-10 клеток), так и плотного их расположения (47-30). Обнаруживаются одиночные, не имеющие определенной ориентации клетки и попарно соединенные пинеалоциты, оформляющие трабекулы, а также скопления пинеалоцитов, формирующие «розетки». При окрашивании паральде-гид-фуксином по Гомори и толлуидиновым синим по Нисслю в цитоплазме пинеалоцитов, формирующих «розетки», обнаруживаются множественные интенсивно синие гранулы, указывающие на их белковую природу и повышенный синтез пинеалоцитов в этот период.

По краю участков глиозов пинеалоциты располагаются радиально к зоне глиоза, в виде тяжей, причем клеточная плотность в этих участках иногда заметно выше, чем в остальной паренхиме. Такая же группировка пинеалоцитов наблюдается и вокруг крупных кист, стенкой которых является глиоз.

В эпифизах животных всех возрастных групп среди пинеалоцитов выявляются светлые пинеалоциты, находящиеся в различном функциональном состоянии. Часто обнаруживаются светлые гипертрофированные клетки, центральную часть которых занимает круглое ядро, ограниченное кариолеммой.

Светлые пинеалоциты, располагающиеся периваскулярно, представляют активно секретирующие клетки, содержащие крупные просветленные ядра и слабо заметные ядрышки. Ядрышко набухает, приобретает неправильные очертания, становится плохо заметным.

Пинеалоциты, формирующие розетки, также гипертрофируются. Отростки их значительно расширяются и укорачиваются. Пинеалоциты принимают полигональную форму. Ядра их смещаются к цитолемме базального полюса. Ядрышко распадается на фрагменты и, формируя нитчатые скопления, прилежит к карио-лемме. При использовании бромфенолового синего, в теле, отростках, ядрах (около ядрышковая зона) розеткообразующих пинеалоцитов и гистиоцитах выявляется высокая степень кумуляции суммарных белков, о чем свидетельствует интенсивное окрашивание в синий цвет центральной части розеток и кист, а также формирующих их пинеалоцитов.

При использовании конго рот в цитоплазме обнаруживаются красные включения, не имеющие правильных очертаний распределяются перинуклеарно. Наличие конгофильных гранул свидетельствует о высоком уровне накопления в них триптофан-содержащих белков. Окраской по Нисслю определяются нейрогли-альные элементы.

В пинеалоцитах как светлых, так и темных их формах определяется высокий уровень содержания ДНК. В клетках оформляющих розетки ДНК выявляется в виде крупных глыбок по периметру ядра, в крупных гипертрофированных, диф-фузно распределенных по железе, светлых элементах ДНК. РНК выявляется наиболее контрастно в пинеалоцитах, оформляющих розетки. Однако, наибольшая концентрация РНК обнаруживается в ядрах, ядрышках.

Обнаруженные в пинеалоцитах накопление конгофильных гранул, ДНК и РНК- позволяют заключить, что при поствакцинальном стрессе в пинеалоцитах отмечается перестройка секреторного аппарата, сопровождающаяся повышением синтеза серотонина и накоплением его в цитоплазме данных пинеалоцитов. В других пинеалоцитах обнаруживаются деструктивные изменения, обусловленные их цитолизом.

Темных пинеалоцитов немного, и располагаются они преимущественно по периферии долек, вблизи трабекул и розеток. В среднем, их количество составляет 5,42±0,11 на стандартном поле зрения, или около 14,8% всех пинеалоцитов.

3 ВЫВОДЫ

1 Морфо-функциональная организация эпифиза у свиней антенатального и постнатального периода развития отличается вариабельностью.

У плодов позднего неонатального периода развития формируется добавочная доля, отделенная от основного вещества слоем ретикулярных волокон. Инволюция данной доли у свиней старшего возраста изменяет форму эпифиза, его объем

2 В поздний неонатальный п период новорожденности капсулу пинеальной железы подстилает широкий слой рыхлой соединительной ткани, пронизанный капиллярами с перпендикулярным к капсуле расположением и наличием в пери-васкулярных и субкапсулярной зонах лаброцитов

3 Соответственно возрасту стромальная организация железы, соотношение в ней волокнистых структур (эластических, ретикулярных и коллагеновых) определяет тип ее построения. Так у плодов позднего антенатального периода и новорожденных соединктельно-тканные волокна формируют лишь капсулу, сформированную ретикулярными и коллагеновыми волокнами. Паренхиму представляют значительное количество нейроглиальных (олигоциты, астроциты) и нейроэпите-лиальных элементов (пинеалоциты), хаотично располагающихся в железе.

4 Соответственно соотношению паренхимы, стромы и характеру деления железы мы выделели целлюлярный, целлюлярно-трабекулярный, трабекулярный и трабекулярно-альвеолярный типы ее строения.

5 С возрастом, соответственно типу строения происходит упорядоченное распределение соединительно-тканных и паренхиматозных элементов железы. Так у животных раннего постнатального периода и поросят-молочников пинеа-лоциты расположены диффузно по паренхиме. У поросят-откормочников формируются функционально-приспособительные элементы - «розетки», которые хорошо различимы и у старших возрастных групп. У взрослых животных паренхима железы оформлена в виде альвеолярных структур, ограниченных плотными тяжами соединительной ткани.

6 Функционально-активными элементами железы являются светло-ядерные пинеалоциты секретирующие триптофансодержащие белки, гликопротеиды и липопротеиды, а также пинеалоциты, содержащие Гомори-положительный секрет (нейротензины). Имеющие различную форму и размер, являющимися морфологическим выражением их функциональной активности.

7 В эпифизе выявляется наличие двух типов капилляров - эндотелий первого типа сосудов лишен фенестров. Второй тип имеет фенестрированный эндотелий. С возрастом количество сосудов с фенестрированным эндотелием преобладает.

8 На воздействие стрессора в эпифизе развивается комплекс общих и специфических морфологических изменений. К разряду первых относится полнокровие железы, плазморрагии, диапедез, кровоизлияния типа петехий, суффузии, реактивные изменения сосудистой стенки. Специфические для вирусных инфекций поражения паренхимы, завершающее ее лизисом, глиозами, формированием кист.

4 ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Результаты исследования рекомендуем:

- учитывать роль эпифиза и особенности его развития при выращивании молодняка,

- активировать секреторную функцию пинеалоцитов в период адаптации,

- учитывать морфологические изменения в эпифизе при диагностике стрессовых воздействий вакцин,

- использовать результаты в учебном процессе.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1 Нейромедиаторная роль эпифиза в регуляции иммуногенеза / Л.В.Куземцева, А.А.Новых // «Аграрная наука на рубеже тысячалетий». Ижевск, 2001.-С.139-140.

2 Особенности гистологической и гистохимической организации пинеальной железы / А.А.Новых, Н.Н.Новых, Л.В.Куземцева // «Аграрная наука - состояние и проблемы». Ижевск, 2002. - С.217-220.

3 Биоморфология эпифиза свиней в разный возрастной период / Л.В.Куземцева // Материалы научно-производственной конференции «Эффективность адаптивных технологий». - Ижевск. 2003. - С.296-298.

4 Особенности структурной организации эпифиза свиней / А.А.Новых, Л.В.Куземцева // Материалы Всероссийской научно-методической конференции патологоанатомов ветеринарной медицины. Уфа, 2003. - С.231-232.

5 Особенности морфологических измененений эпифиза у свиней с поствакцинальным стрессом / Л.В.Куземцева // «Устойчивому развитию АПК - научное обеспечение». - Ижевск, 2004. - С.251-252.

На правах рукописи Куземцева Людмила Викторовна

Морфология шишковидной железы у свиней в онтогенезе и при поствакцинальном стрессе

16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Сдано в набор 17.04.2004 г. подписано в печать 10.04.2004 г. Формат 60x84 / 16. Объем 1п.л. Тираж 100 экз. Заказ №7295. гарнитура Times New Roman. Отпечатано на Rex Rotary ред.-изд.отд.Ижевской ГСХА. Лицензия ЛУ №059 от 12.03.98.

р-8068

Актуальность темы

Эпифиз — верхний мозговой придаток, занимающий одно из центральных мест в эндокринной регуляции организма. Изменяясь эволюционно, из фоторе-цепторного органа у низших животных он превращается в нейроэндокринную железу, секретирующую свои гормоны в кровь и ликвор.

Имеются сведения о том, что железа продуцирует катехоламины, моноамины, энзимы, полипептиды высокой физиологической активности, посредством которых она оказывает многообразное, в том числе активирующее влияние на железы внутренней секреции, а также многие системы организма. Вместе с субкомиссуральным органом (А.А.Новых, 2002), эпифиз формирует «нейроже-лезистый секреторный комплекс» отделяющий множество биологически активных соединений непосредственно в кровь и спиномозговую жидкость (А.Л.Попов, 1971). Именно этой железе В.Пьерпаоли (1997), В.И.Анисимов (1997), R.Cutler (1991), D.Harman (1994), G.M.Martin et al. (1996) придают большое значение в механизмах развития сердечно-сосудистых заболеваний, неоплазий, иммунодепрессий, иммуннодефицитов, дисфункций мозга, в том числе, вызванными старением. (О.К.Хмельницкий и др., 1989; R.J.Reiter et al., 1995; В.Н.Анисимов и др., 1996, 1998, 1990; В.Х.Хавинсон, 1996; В.Х.Хавинсон и др., 1999). По данным H.Teubner (2002) эпифиз является одним из звеньев стыковки процессов адаптогенеза и иммуногенеза.

Экспериментальные и клинические наблюдения свидетельствуют о тесной связи эпифиза с половыми железами, адено- и нейрогипофизом, щитовидной, адреналовыми железами и тимусом (А.А.Новых, 1988). Имеются сведения о функциональной связи эпифиза и гипоталамуса, о влиянии данной железы на адаптивные реакции организма, в том числе при стрессе (R.Kristic, 1965; В.В.Задорожный, 1964; J.Axelrod, 1969; Б.В.Алешин, 1981; Р.И.Коваленко, 1993).

По мнению Э.Б.Арушанян (1993) некоторые гормоны эпифиза участву-* ют в запуске стрессорных реакций и определяют последовательность нарушений возникающих в организме животных в различные стадии развития стресса. В тоже время, динамика изменений структуры эпифиза при стрессе изучена недостаточно. В этом плане интерес представляют сведения об морфофункцио-нальном изменении железы при поствакцинальных стрессах.

На важную роль этой железы в развитии животных и человека в различные возрастные периоды указывают А.М.Хелимский (1956), Татшивили И .Я. (1955), S.Milku и G.Vregoi (1958).

Исследователи считают эпифиз важнейшим организатором биологических ритмов, сопряженных с фотопериодизмом и определяющим стереотип организма, его индивидуальные функции ритмично меняющиеся под воздействием окружающей среды и возраста (L.Vollrath, 1985; Г.А.Гусейнов, 1979; Г.А.Гусейнов, Г.А.Алиев, 1984; RJ.Reiter, 1999). Однако, данных о морфогенезе этой железы не достаточно.

Существующие в литературе сведения, посвященные изучению структуры данной железы, раскрывают ее организацию только у лабораторных животных, в том числе у крыс (W.Gusek et al., 1971; A.U.Arstila, 1967; A.U.Arstila et « al., 1971; Г.А.Косолапов, 1976; J.Calvo, 1983; Д.А.Сибаров и др, 2000;

Д.А.Сибаров, 2001 и мн. др.), хомяков (RJ.Raiter, 1968; K.Hoffman, et al., 1985; Р.И.Коваленко и др., 1997), мышей (RJ.Reiter, 1975). Структурная и ультраструктурная организация пинеальной железы у кур отражена наиболее полно в работах А.А.Новых (2002). Литературные источники о функциональной активности железы у млекопитающих, в том числе сельскохозяйственных животных единичны. Описания морфо-функциональных особенностей эпифиза овец, крупного рогатого скота свиней нами не обнаружено.

До настоящего времени особенности структурной организации паренхимы и стромы эпифиза сельскохозяйственных животных, в том числе в различ-ц ные периоды неонатального и постнатального онтогенеза изучены недостаточно. Имеющиеся исследования Я.Лашене (1959), В.И.Пузик (1951), В.В.Задорожный (1983) о возрастной перестройке органа противоречивы. В связи с этим изучение морфофункциональных особенностей эпифиза свиней в разные возрастные периоды их жизни, а также при стрессе являются не только актуальными, но и своевременными.

Цель и задачи исследования: изучить морфогенез шишковидной железы у свиней в онтогенезе и при стрессе. Для решения цели поставлены следующие задачи:

1. Определить тип строения эпифиза свиней в различные периоды онтогенеза

2. Выявить организацию стромальных элементов железы

3. Изучить особенности формирования паренхимы эпифиза свиней в различные периоды антенатального и постнатального онтогенеза

4. Установить характер морфофункциональных изменений в эпифизе свиней в ответ на поствакцинальный стресс

Научная новизна исследований: 1. Установлена динамика морфофункциональных изменений в эпифизе свиней в различные периоды онтогенеза. 2.Получены дополнительные сведения о систематике структурной организации пинеальной железы. 3. Описана структурная организация сосудистого русла железы. 4. Выявлены особенности локализации паренхиматозных элементов органа. 5. Установлены особенности формирования стромальных элементов органа применительно к возрасту. 6. Изучены изменения органа в период поствакцинального стресса.

Теоретическая и практическая значимость:

Познания механизмов организации стромы и паренхимы эпифиза свиней создает теоретические предпосылки для корелляции адаптивных иммунных нарушений при воздействии стрессоров, рекомендовать к практическому применению биологически активные вещества данного органа для восстановления нарушенного гомеостаза.

Основные положения, выносимые на защиту:

- зависимость морфологии и функции пинеальной железы от возраста;

- соотношение паренхимы и стромы эпифиза в различные периоды онтогенеза;

- морфометрические показатели пинеалоцитов;

- зависимость формирования различных типов железы от организации сосудистого русла; V

- морфо-функциональные изменения эпифиза при посвакцинальном стрессе.

Апробация работы:

Результаты исследования доложены на научно-практической конференции: «Аграрная наука на рубеже тысячелетий» (Ижевск, 2001); на региональной научно-практической конференции: «Аграрная наука - состояние и проблемы» (Ижевск, 2002); на всероссийской конференции патологоанатомов (Уфа, 2003); на научно-практической конференции «Устойчивому развитию АПК - научное обеспечение» (Ижевск, 2004); расширенном заседании кафедры инфекционных

V болезней и патологической анатомии ИжГСХА (2004).

Публикации. Основные положения работы опубликованы в 5 научных статьях, тезисах, материалах научных конференций, рекомендациях.

Объем и структура работы

Результаты исследования рекомендуем:

- учитывать роль эпифиза и особенности его развития при выращивании молодняка, активировать секреторную функцию пинеалоцитов в период адаптации, учитывать морфологические изменения в эпифизе при диагностике стрессовых воздействий вакцин,

- использовать результаты в учебном процессе.