Изучали влияние ацетата свинца в среднетоксичной дозе на морфометрические показатели клеток коркового и мозгового вещества надпочечников самок белых крыс. Полученные данные свидетельствуют о морфометрических изменениях надпочечников под воздействием ацетата свинца.
Ключевые слова: ацетат свинца, надпочечник, корковое вещество, мозговое вещество, клубочковая зона, пучковая зона, сетчатая зона.
Соединения свинца известны своей высокой токсичностью. Индивидуальная восприимчивость к отравлению свинцом сильно различается, и одни и те же дозы свинца могут давать больший или меньший эффект для разных людей. По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ наряду с мышьяком, кадмием, ртутью, селеном, цинком и фтором [2, с. 3; 4, с. 55].
Опасность свинца для человека определяется его значительной токсичностью и способностью накапливаться в организме. Большая часть свинца поступает с продуктами питания, а также с питьевой водой, атмосферным воздухом, при курении, при случайном попадании в пищевод кусочков свинецсодержащей краски или загрязненной свинцом почвы [1, с. 66; 3, с. 29].
В последнее время все чаще стали выявляться негативные последствия воздействия свинца в концентрациях, ранее считавшихся безопасными. Свинец оказывает негативное влияние на эндокринные железы, в частности на надпочечники, отвечающий за адаптационные возможности в организме. Поэтому нарушение работы надпочечников влечет за собой дисфункцию и как следствие может сопровождаться летальным исходом [2, с. 3; 5, с. 3].
Целью настоящего исследования явилось изучение морфометрических показателей надпочечников самок белых крыс под воздействие ацетата свинца.
Материалы и методы исследования.
В работе использовали половозрелых белых самок беспородных крыс массой 150–200 г. Эксперимент произведен на 50 животных. В соответствии с поставленными задачами животные разбивались на две группы. Контрольную группу составили 20 самок белых крыс, содержащихся на общем режиме вивария. Опытную группу составили 30 самок белых крыс, получавших в течение 7 суток перорально ацетат свинца в дозе 45 мг/кг/сутки.
Манипуляции с животными производили согласно положениям «Европейской конвенции защиты позвоночных животных, которые используются с экспериментальной или другой целью» (г. Страсбург, 1985). Извлечение надпочечников осуществляли с соблюдением строгих правил асептики и антисептики после легкого наркоза эфиром и декапитации животных.
Для исследования образцы надпочечников фиксировали в 10 %-ном растворе нейтрального формалина. Зафиксированные образцы после промывки в проточной воде подвергали обезвоживанию путем помещения исследуемого материала в спирты возрастающей концентрации и заливали в парафин по общепринятой методике (Семченко, 2006). Готовили гистологические поперечные срезы надпочечников толщиной 5–10 мкм, окрашивали их гематоксилин-эозином и исследовали с помощью микроскопа MT 4000 Series Biological Microscope с программным обеспечением для анализа изображений «Bio Vision Version 4.0».
С помощью гистологических методов исследования и морфометрического анализа изучены структурные изменения эпителиальной ткани, корковые и мозговые эндокриноциты.
Статистическая обработка цифровых данных проводилась с помощью программы FStat и Excel и программы автоматического подсчета t-критерия Стьюдента. При оценке статистических гипотез принимались следующие уровни значимости: p≤0,05.
Математическая обработка результатов морфометрических исследований проводилась с использованием метода корреляционного анализа.
Результаты исследования и их обсуждение.
Морфометрические исследования показали, что в опытной группе животных по сравнению с контролем происходят следующие изменения.
По сравнению с контролем отмечено увеличение площади надпочечника, коркового и мозгового вещества на 7,85 % (P≤0,001), 4,72 % (P≤0,001) и 10,26 % (P≤0,05) соответственно (табл. 1). Толщина клубочковой и сетчатой зон увеличилась на 17,83 % (P≤0,05) и 47,26 % (P≤0,05). Увеличение клубочковой зоны произошло за счет роста количества рядов клубочков. В тоже время наблюдалось уменьшение толщины пучковой зоны на 45,45 % (P≤0,05), за счет эктопии пучковой зоны в сетчатую зону.
Таблица 1
Морфометрические показатели надпочечников самок белых крыс в норме и при воздействии ацетата свинца
|
№ п/п |
Показатель |
Контроль |
Опыт |
|
1 |
Площадь надпочечника, ×103 мкм2 |
5245,05±20,32 |
5691,61±22,04** |
|
2 |
Площадь коркового вещества, ×103 мкм2 |
3078,62±23,17 |
3231,02±25,65** |
|
3 |
Площадь мозгового вещества, ×103 мкм2 |
2136,45±21,06 |
2380,76±23,15* |
|
4 |
Толщина клубочковой зоны, мкм |
192,59±3,17 |
234,38±5,56* |
|
5 |
Толщина пучковой зоны, мкм |
363,57±11,4 |
198,34±0,43* |
|
6 |
Толщина сетчатой зоны, мкм |
246,42±2,81 |
467,25±0,31* |
Примечание: * — P≤0,05 по сравнению с контрольными животными;
** — P≤0,001 по сравнению с контрольными животными
Кроме этого, исследуя, эндокриноциты различных зон надпочечника были, выявлены следующие изменения. Имеет место тенденция к увеличению площади и диаметра клубочковых эндокриноцитов на 26,41 % (P≤0,05) и 32,69 % (P≤0,001), а также увеличению площади и диаметра ядер на 25,38 % (P≤0,05) и 17,05 % (P≤0,05) соответственно (табл. 2).
Изменения размеров клеток и их ядер были отмечены и в пучковой зоне. Наряду с увеличением площади и диаметра клеток пучковой зоны (на 5,79 % и 23,15 %), происходит увеличение площади и диаметра их ядер на 43 % (P≤0,001) и 37,18 % (P≤0,001).
Площадь и диаметр эндокриноцитов сетчатой зоны заметно увеличились на 12,89 % (P≤0,05) и 33,28 % (P≤0,05). Вместе с тем, размер ядер сетчатых эндокриноцитов снижается на 37,50 % (P≤0,05) и 17,04 % (P≤0,05).
В мозговом веществе надпочечника выявлено увеличение площади и диаметра эндокриноцитов на 11,95 % (P≤0,001) и 14,67 % (P≤0,001). При этом увеличение мозговых эндокриноцитов сопровождается уменьшением размеров их ядер. Площадь и диаметр в опыте по сравнению с контролем уменьшились на 10,09 % (P≤0,05) и 5,46 % (P≤0,05).
Таблица 2
Морфометрические показатели коркового и мозгового вещества надпочечников самок белых крыс в норме и при воздействии ацетата свинца
|
№ п/п |
Структурные компоненты коркового и мозгового вещества |
Контроль |
Опыт |
|
Корковое вещество надпочечников |
|||
|
Клубочковая зона |
|||
|
1 |
Площадь клубочковых эндокриноцитов, мкм |
22,57±0,22 |
30,67±1,12* |
|
2 |
Диаметр клубочковых эндокриноцитов, мкм |
4,16±0,11 |
6,18±0,76** |
|
3 |
Площадь ядра, мкм |
1,97±0,52 |
2,64±0,88* |
|
4 |
Диаметр ядра, мкм |
1,46±0,34 |
1,76±0,59* |
|
Пучковая зона |
|||
|
5 |
Площадь пучковых эндокриноцитов, мкм |
27,84±1,46 |
29,55±1,12** |
|
6 |
Диаметр пучковых эндокриноцитов, мкм |
5,41±0,85 |
7,04±0,87* |
|
7 |
Площадь ядра, мкм |
1,14±0,96 |
2,00±0,57** |
|
8 |
Диаметр ядра, мкм |
0,98±0,31 |
1,56±0,59** |
|
Сетчатая зона |
|||
|
9 |
Площадь сетчатых эндокриноцитов, мкм |
25,01±1,36 |
28,71±0,67* |
|
10 |
Диаметр сетчатых эндокриноцитов, мкм |
4,55±0,81 |
6,82±0,55* |
|
11 |
Площадь ядра, мкм |
1,68±0,59 |
1,05±0,25* |
|
12 |
Диаметр ядра, мкм |
1,35±0,49 |
1,12±0,61* |
|
Мозговое вещество надпочечника |
|||
|
13 |
Площадь мозговых эндокриноцитов, мкм |
26,17±0,81 |
29,72±1,87** |
|
14 |
Диаметр мозговых эндокриноцитов, мкм |
5,76±0,57 |
6,75±0,24** |
|
15 |
Площадь ядра, мкм |
2,08±0,64 |
1,87±0,27* |
|
16 |
Диаметр ядра, мкм |
1,65±0,52 |
1,56±0,32* |
Примечание: * — P≤0,05 по сравнению с контрольными животными;
** — P≤0,001 по сравнению с контрольными животными
Выводы.
1. Ацетат свинца приводит к следующим морфометрическим изменениям надпочечников самок белых беспородных крыс:
а) увеличению площади надпочечников, коркового и мозгового вещества надпочечников, а также увеличению толщины клубочковой и сетчатой зон и уменьшению толщины пучковой зоны;
б) увеличению показателей клеток и ядер клубочковой зоны и пучковой зоны;
в) увеличению показателей клеток и снижению показателей ядер сетчатой зоны и мозгового вещества;
2. При воздействии ацетата свинца отмечается увеличение сетчатой зоны, за счет эктопии клеток пучковой зоны в сетчатую. Это свидетельствует об адаптивных реакциях, направленных на сохранение функциональной активности желез.
Литература:
1. Жукова, Т. В. Адаптационные реакции организма как критерии регламентации химических загрязнений окружающей среды / Т. В. Жукова // Гигиена и санитария, 1997. — № 6. — С. 66–68.
2. Измеров, Н. Ф. Роль профилактической медицины в сохранении здоровья населения / Н. Ф. Измеров // Медицина труда и промышленная экология, 2000. — № 1. — С. 3–5.
3. Корбакова, А. И. Свинец и его действие на организм / А. И. Корбакова, Н. С. Соркина, Н. Н. Молодкина и др. // Медицина труда и промышленная экология, 2001. — № 5. — С. 29–34.
4. Курляндский, Б. А. Загрязняющие вещества и их поступление в воздух населенных мест / Б. А. Курляндский // Гигиена и санитария, 2007. — № 5. — С. 55–57.
5. Онищенко, Г. Г. Окружающая среда и состояние здоровья населения / Г. Г. Онищенко // Гигиена и санитария, 2001. — № 3. — С. 3–10.
6. Самусев, Р. П. Атлас по цитологии, гистологии и эмбриологии: учебное пособие для студ. Высш. Мед. Учеб. Заведений / Р. П. Самусев, Г. И. Пупышева, А. В. Смирнов; Под ред. Р. П. Самусева. — М.: Мир и Образование, 2004. — 400 с.
7. Стельникова И. Г. Морфологические изменения в надпочечниках при действии на организм многократных двигательных нагрузок / И. Г. Стельникова // Морфологические ведомости. — 2007. — № 1–2. — С. 130–132.
8. Шедина В. В. Структурная организация эндокриноцитов пучковой зоны коры надпочечников в восстановительном периоде после ожоговой травмы кожи / В. В. Шедина, Н. П. Бгатова // Сибирский консилиум. — 2007. — № 7. — С.148–155.
