Морфометрические показатели сердца равнинных крыс и при долгосрочной их адаптации к высокогорью Алай

Гисто- и ультраструктурные исследование кардиомиоцитов и их капилляров в долгосрочной адаптации условиях высокогорья Чон-Алая. Изучение основных морфологических признаков проявления адаптации миокарда крыс, степень и последовательность изменений.

Рубрика Биология и естествознание
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 04.04.2016
Размер файла 17,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Морфометрические показатели сердца равнинных крыс и при долгосрочной их адаптации к высокогорью Алай

крыса адаптация миокард высокогорье

Цель исследования - изучение адаптационных реакций гисто структуры сердечной мышцы и их капилляров при длительной адаптации к высокогорью Алая и выяснение общих закономерностей организма, способствующих поддержанию энергетического и структурного гомеостаза.

В соответствии с этим были поставлены следующие конкретные задачи.

1. Изучение основных морфологических признаков проявления адаптации миокарда крыс, степень и последовательность изменений миокарда происходящих в кардиомиоцитах под влиянием длительной адаптации.

2. Выяснение различие в адаптационной перестройке сердечной мышцы крыс, кратковременно и длительно адаптированных к условиям высокогорья и осторожно могут быть эксплуатированы прибывших в горы людей.

Актуальность темы заключается что, у людей работающие в высокогорьях могут быт кратковременными, мигрирующими и долговременными. В связи с этим, у них в организме в обязательном порядке возникают различной степени изменения, устанавливаемые клиническими, физиологическими, биохимическими и морфологическими методами исследования. Эти задачи должны решаться с привлечением огромного количества людей, ранее в условиях высокогорья не проживавших. Переселения их из равнинной местности в высокогорье, вахтовые миграции в широком масштабе и другие многочисленные факторы предъявляют жесткие требования к организму человека, вызывая в нем от незначительных до глубоких морфофункциональных и энергетических сдвигов, вплоть до развития чисто специфических высокогорных форм патологии.

Методы исследование.

Для изучения механизма и закономерностей адаптации к высокогорью использован комплекс современных морфофункциональных методов исследования, включающего морфологические, физиологические и биохимические методы, специфически характеризующие функциональное состояние миокарда.

Материалом для гистологического и морфометрического исследования служили сердечная мышца крыс при адаптации к высокогорью, а именно; длительная адаптация от 30 дней до 90 дней в условиях высокогорья Алая (3000-3200 метр над уровнем моря).

Всего было исследовано120 животных, разделенных на 8 групп. Для этого были использованы; к условиям высокогорья, половозрелые беспородные крысы - самцы, длительно адаптированные (от 30 до 90 дней) к условиям высокогорья. Подопытных животных 1, 2, 3, 4 группы вывозили для адаптации из г. Ош на перевал Сары-Таш, Чон Алая, (3000-3200 м).

Крыс, подвергшихся длительной адаптации к высокогорью, забивали на 30, 60, 90 сутки адаптации. Контрольных животных для всех серии опытов забивали в с. Араван (400-500 метров над уровнем моря) по тем же срокам, что и адаптированных крыс.

Результаты исследование.

Раздельное взвешивание отделов сердца при долгосрочной адаптации (30-90 дней) к высокогорью показало полное развитие гипертрофии отделов сердца. Отражено в таблице 1.

Установлено, что для гисто-ультраструктуры органов, тканей и клеток у длительно адаптированных животных к высокогорью характерны закономерные приспособительные перестройки, способствовавшие приобретению иного по сравнению с обитателями равнин уровня гомеостаза, обеспечивающего экономизацию энергетических ресурсов внутриклеточных органелл и полную работоспособность в экстремальных условиях высокогорья [2, с. 33-35; 5, с. 67-68].

У длительно адаптированных к высокогорью животных обнаружено прогрессирующее развитие гипертрофии правого желудочка, подкрепляемое достоверным увеличением процента его массы от чистой массы сердца и желудочкового индекса, а также размером кардиомиоцитов [8, р. 78; 9, р. 54].

При гистологическом исследовании в сердечной мышце длительно адаптированных к высокогорью крыс появляется больше расширенных артериол, венул и капилляров, а также увеличение количеств микропиноцитозных везикул в эндотелиальных клетках по сравнению с контрольными животными, что свидетельствует об усилении кровообращения кардиомиоцитов и улучшении транскапиллярного обмена [1, c. 37; 10, c. 65].

У крыс с первых дней пребывания в горах (3200 м) просвет мелких артерий уменьшается, достигая минимума к 45 дню адаптации, а мышечная оболочка мелких артерий утолщается, достигая максимума к 30 дню адаптации [3, с. 10-28; 11, с. 23].

Показатели стереологического анализа ультраструктурных компонентов кардиомиоцитов явствуют, что уменьшение объема саркоплазмы происходило в основном за счет заполнения её гипертрофированными и гиперплазмированными митохондриями [4, с. 12-13]. В среднем за период длительной адаптации доля миофибрилл заметному увеличению не подвергается, а доля митохондрий увеличивается на 30-35% по отношению к контрольным показателям. Заметно увеличивается митохондриально-миофибриллярный индекс в сторону преобладания митохондрий [7, c. 31-34; 6, c. 32-32].

При длительной адаптации (30-60 дней) к высокогорью гистоструктурные перестройки в сердечной мышце носят компенсаторно - приспособительный характер и заключаются в возникновение гипертрофии и гиперплазия клеточных элементов, способствующего приобретение миокардом нового уровня гомеостаза, обеспечивающегося выносливость и полную работоспособность сердца и его микроциркуляторного русла в экстремальных условиях высокогорных факторов. Указано в таблице.

Морфометрические показатели сердца у равнинных крыс и при долгосрочной их адаптации к высокогорью Алая

Параметры

Равнинная

крысы (п=15)

30 день адаптации

(п=15)

45 день адаптации

(п=15)

60 дней адаптации

(п=15)

90 дней адаптации

(п=15)

Масса тела

165± 8,5

149,0± 0,5

184,0± 0,3

260± 13,5

230± 15,0

Чистая масса сердца (чмс), мг.

600± 10,8

670± 15,3

800± 15,0

835± 18,1

810,0± 8,2

Сердечный индекс мг/г

4,660±, 05

4,675±, 04

3,870±, 04

3,375± 16

3,026±, 12

Масса предсердий, мг

67,6± 4,3

80,0± 2,0

90,0± 2,0

100± 6,4

92,10± 5,0

% предсердий от чмс.

11,0± 1,0

11,52± 5,2

12,52± 1,5

12,62± 1,8

11,12± 1,4

Масса правого желудочка мг.

107,8± 2,5

145,0± 4,8

175,0± 4,8

200± 11,0

170,0± 7,0

Масса левого желудочка, мг

275,6± 3,4

298,0± 5,0

359,0± 5,0

332± 21,2

280± 18,2

%правого желудочка от чмс

17,18± 1,6

23,68± 1,7

23,68± 3,7

22,22± 3,2

19,3± 1,8

%левого желудочка от чмс

47,25± 2,8

50,0± 3,8

50,0± 3,3

36,90± 1,5

35,07± 1,9

Желудочковый индекс.

0,36± 0,01

0,47± 0,01

0,47±0,01

0,60±0,02

0,54± 0,04

Поперечник кардиомиоцитов правого желуд, мкм

11,8± 2,2

14,5± 2,5

16,5± 2,5

15,5± 2,5

13,8± 1,9

Поперечник кардиомиоцитовлевого желудочка, мкм

12,9± 1,7

13,0± 2,1

13,0± 2,1

11,9± 2,3

10,5± 1,8

Большая ось ядер кардиомиоцитовправ. желуд, мкм.

14,8± 1,6

15,0± 2,4

18,0± 2,4

18,3± 2,6

15,2± 1,8

Большая ось ядер кардиомиоцитов левого желуд, мкм.

14,9± 1,8

16,8± 2,3

14,8± 2,3

6,9± 0,3

5,0± 1,2

Малая ось ядер кардиомиоцитовправ. желуд, мкм.

5,4± 0,2

5,8± 1,8

6,8± 1,8

16,2± 1,8

14,2± 2,0

Малая ось ядер кардиомиоцитовлев. желуд, мкм.

5,9± 0,3

6,2± 2,1

6,2± 2,1

5,8± 0,3

5,0± 0,5

Таким образом, появляющиеся в процессе длительной адаптации к высокогорью (от 30-и до 90-дней), гистоструктурные изменения в миокарде носят компенсаторно-приспособительный характер и отражают протекание гиперпластических и гипертрофических процессов в кардиомиоцитах. Раздельное взвешивание отделов сердца, морфометрия кардиомиоцитов и их ядер, электронномикроскопическое исследование количественная электронная микроскопия, а также стереологический анализ органелл выявили достоверное, по сравнению с контролем увеличение массы правого желудочка, желудочкового индекса, диаметра кардиомиоцитов, а также гипертрофию и гиперплазию внутриклеточных структур. Высокогорная гипертрофия правого желудочка соответствует признакам усиления сократительной функции этого отдела у исследованных животных. Вышеперечисленные морфологические признаки, наблюдаемые в миокарде при адаптации к высокогорью, соответствуют состоянию их адаптированности.

Список литературы

1. Авцын А.П, Шахламов В.А. «Ультраструктурные основы патологии клетки» // - М.Т. 1 1979 г. 425 с.

2. Агаджанян Н.А. и др., // Т. 2,1984 г. - 338 с.

3. Башкиров А.А. «физиологические механизмы адаптации к гипоксии» // изд-во МГУ. 1985 г. - 103 с.

4. Большаков В.Н «Популяционные и видовые адаптации животных к горным условиям» // Т. 1, 1982 г. - 233 с.

5. Данияров С.Б. «Состояние сердечно-сосудистой системы в условиях высокогорья Киргизии» // Фрунзе «Илим», 1982 г. - 136 с.

6. Жапаров Б.Ж. и соавт. «Сравнительное морфологическое изучение кровеносных капилляровсердца у постаянных обитателей гор, а также адаптированных к высокогорью животных» // Фрунзе, изд-во КГМИ, 1991 г. - 125 с.

7. Захаров Г.А., Бекболотова А.К., Грохова Г.И. и др., адаптационные механизмы стресс устойчивости организма в условиях гор. // ЦАМЖ Т. 7, 2001 г. - 122 с.

8. Захаров Г.А., Горохова Г.И. и др. Влияние адреналинового стресса на ЭКГ и электролит в условиях высокогорья. // Тезисы, 2006 г. - 102 с.

9. Иванов А.С., Маженов С.Т. «Резервные возможности сердечно-сосудистой си стемы человека в горных условиях. Перспективы высокогорных исследований» // Бишкек, 2003 г. - 75 с.

10. Касымов О.Т, Джорбаева А.А, Джусупов К.О, и др., Оптимизация функционального состояния организма человека в горах. Гипоксия, адаптация, патогенез, клиника. // Санкт-Петербург. 2000 г. - 120 с.

11. Миррахимов М.М. «Высокогорная адаптация и диадаптация» // Фрунзе Кыргызстан.1984 г. - 122 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.