Взаємозв'язок морфогенезу кісткового скелета з органами імунної системи при імуностимуляції та імуносупресії в онтогенезі (анатомо-експериментальне дослідження)
Залежність морфогенезу кісток скелета щурів-самців від стану реактивності органів їхньої імунної системи при імуносупресії та імуностимуляції. Електронно-мікроскопічні особливості будови тимуса тварин при введенні тимогену, циклоферону та циклофосфану.
Рубрика | Медицина |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 28.07.2014 |
Размер файла | 67,3 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.
У щурів статевозрілої вікової групи дефіцит абсолютної маси тимуса складає 7,29% -50,49%. Площа перетину коркової речовини на 4,34% (7 доба) менша, ніж у контрольній групі тварин, відновлення цього показника починається з 30-ї доби спостереження. Одночасно зі зменшенням маси тимуса виявлене статистично значиме збільшення маси селезінки на 30-у (11,84%) і 90-у добу (9,16%) спостереження. Гермінативні центри в лімфатичних вузликах на 7-30-у добу спостереження відсутні чи виявляються в одиничній кількості. Площа перетину білої пульпи селезінки знижена на 7,10% -38,91% (7-15 доба). Морфофункціональні зміни в лімфоїдній тканині селезінки статевозрілих тварин, що виражаються в зменшенні діаметрів лімфатичних вузликів, ширини крайової зони, кількості гермінативних центрів і площі перетину білої пульпи, свідчать про пригнічення гуморальної ланки імунітету тварин на 7-30-у добу спостереження.
У старих тварин після введення циклофосфану виявляється зменшення абсолютної та відносної маси тимуса протягом 30 діб. Площа коркової речовини зменшується на 12,33% і 5,36% (7, 15 доба). Маса селезінки старих тварин перевищує масу органа контрольних тварин на 3,11% -34,52% (7-30 доба). Лімфатичні вузлики дрібні, їх діаметри менші на 13,04% -15,51%. У селезінці старих тварин гермінативні центри практично не визначаються, якщо ж їх можна спостерігати, то вони мають незначний діаметр.
Наведені дані про атрофію тимуса, що розвивається на фоні введення тваринам циклофосфану, вказують на зниження клітинної та гуморальної відповіді організму. Інволюція тимуса, що розвивається в умовах експерименту, може бути наслідком активації коркової речовини наднирників. Для перевірки цього положення досліджувався вміст кортизолу в сироватці крові. У той час як у контрольних тварин рівень кортизолу складає 26,37±1,32 ng/ml, у щурів, яким вводили циклофосфан, його рівень протягом 90 днів значно перевищує контрольний. Кількість йодовмісних гормонів щитоподібної залози в умовах введення циклофосфану знижується. Введення цитостатику щурам викликає загибель проліферуючих стовбурних клітин. Таким чином, переривається поповнення пула зрілих непроліферуючих В-лімфоцитів. Знову утворені В-лімфоцити з'являються в червоному кістковому мозку лише через 7 діб. (Ванько Л.В., Сухих Г.Т., 1983). Вони диференціюються з клітин, що не проліферували в момент дії цитостатику. Отримані результати свідчать про поступове відновлення як морфологічної структури тимуса, селезінки, пахвових лімфатичних вузлів, так і сумарної кількості лімфоцитів та їх окремих популяцій у периферичній крові тварин.
Згідно з даними літератури тимоген є одним з ефективних імуностимуляторів (Новиков Д. К и соавт., 1993; Киселёва Е.П. и соавт., 1999). Дослідження імунного статусу піддослідних тварин показує високу ефективність цього препарату і для білих щурів. Аналізуючи опубліковані роботи про вплив активованих лімфоцитів на клітини кісткової тканини (Kong Y., 1999), природно було припустити, що стимуляція в першу чергу центрального органа імунної системи - тимуса може впливати на морфогенез кісток скелета.
Вивчення росту і формоутворення кісток скелета в групі статевонезрілих тварин з інтактним тимусом після введення екзогенного тимогену показує їх високу лабільність і пластичність, що особливо яскраво виявляється на прикладі епіфізарного хряща. Починаючи з 30-ї доби спостереження, його ширина перевищує аналогічний показник у групі контрольних тварин на 3,42% -6,22%. До цього моменту збільшуються цитометричні параметри та щільність розташування хондроцитів на площі 1мм2 (на 1,16% -2,53%). Зміни в хондроцитах у підсумку призводять до модифікації структурно-функціонального стану епіфізарного хряща, у якому процес дозрівання хондроцитів і швидкість його заміщення кісткою тісно корелюють зі збільшенням остеометричних параметрів. Динаміка приросту первинної спонгіози показує, що цей параметр у піддослідних щурів зростає (2,91% -4,23%) у різні терміни спостереження, кількість остеобластів також вірогідно перевищує контрольні значення. У мікроструктурі діафіза великогомілкових кісток спостерігаються зміни, що свідчать про позитивний ефект впливу тимогену: площа поперечного перерізу компактної речовини перевищує контрольні значення на 4,98% -6,46%, при цьому площа кістковомозкової порожнини має менші параметри. Ширина остеонного шару в цей же період збільшується на 3,41% -5,64%, щільність розташування остеоцитів на одиниці площі препарату вірогідно перевищує порівнювані значення (3,07% -10,11%). Збільшення площі поперечного перерізу компактної речовини діафіза вказує на активізацію функції окістя. Це підтверджується морфометричними даними, згідно з якими товщина окістя збільшується на 3,66% -9,46%, а її камбіального шару - на 9,67% -23,27%. Мінералізація кісток тварин має позитивну динаміку і відрізняється на 3,56% -3,93% від контрольних параметрів. Це відповідно відбивається на біомеханічних характеристиках кісток, межа міцності яких зростає на 6,31% -12,51%.
У статевозрілих щурів позитивний вплив імунної системи після імуностимуляції тимогеном виявляється у випередженні швидкості подовжнього та поперечного росту більшості досліджених кісток на 4,08% -4,24%. Вплив імунної системи після стимуляції тимогеном сприяє підвищеному кісткоутворенню, що також знаходить своє відображення й у морфометричних параметрах діафіза. На поперечних зрізах діафізів спостерігається велика кількість каналів остеонів, що містять розширені, наповнені кров'ю судини. В окісті спостерігається збільшення її загальної товщини (3,76% -8,62%) і щільності розташування клітин у камбіальному шарі (3, 19% -10,51%), зростає кількість кровоносних судин.
Позитивний ефект імуностимуляції виявляється також і в тому, що цей стан сприяє помірному підвищенню мінералізації трубчастих і губчатих кісток. Рівень вмісту Ca (на 3,91% -8,76%) і P (на 3,82% -5,42%) зростає, підвищується також вміст мікроелементів: Cu - на 6,63% -9,76%, Zn - на 8,67% -17,84% і Fe - на 12,25% -25,68%. Розміри блоків когерентного розсіювання гідроксіапатиту в усі терміни спостереження зменшуються на 0,77% -1,75%. За даними рентгеноструктурного аналізу ефективність дії імуномодулятора зберігається після припинення введення препарату протягом 180-ти діб. За результатами дисперсійного аналізу тимоген впливає на розміри блоків когерентного розсіювання гідроксіапатиту і є значимим чинником, що визначає його кристалографічні характеристики в умовах експерименту.
Дослідження вмісту кортизолу показує, що рівень цього гормону у щурів, після введення їм тимогену, знижений. Це пояснюється наявністю антагоністичних відносин між гіпертрофованим, внаслідок введення тваринам тимогену, тимусом і корою наднирників (Чеснокова В.М., Юнкер В.М., Иванова Л.Н., 1983; Хмельницкий О.К., Брежнева В.А., 1991). У сироватці крові тварин вміст гормонів щитоподібної залози, Т3 і Т4, перевищує контрольні дані, а активність лужної фосфатази при цьому знижена на 10,23% -12,89%. Зниження вмісту сироваткового Ca (6,59% -11,96%) і P (2,86% -7,78%) збігається з підвищеною мінералізацією і накопиченням цих елементів у кістках тварин. Разом з тим деяке зниження вмісту Na і K на 30-90-у добу спостереження супроводжується збільшенням вмісту вологи в кістках тварин.
У щурів старечого віку після введення тимогену виявляється незначна перевага подовжніх і поперечних розмірів кісток над контрольними, що пов'язано зі слабковираженою тенденцією до збільшення загальної ширини епіфізарного хряща та його зон. Імовірно, цей факт указує на згладжування проявів вікузалежного остеопорозу стимулюючим впливом імунної системи. На це ж указує збільшення площі поперечного перерізу компактної речовини середини діафіза великогомілкової кістки та зменшення кістковомозкової порожнини, а також збільшення щільності розташування остеоцитів в остеонному шарі діафіза. При цьому для тварин старечого віку характерна присутність остеонів з добре вираженими центральними каналами, в яких розташовуються розширені, заповнені кров'ю судини. При цьому в піддослідних щурів канали остеонів мають менший діаметр, ніж у контролі. В окісті тварин старечого віку також спостерігається збільшення кількості кровоносних капілярів і диференціація камбіальних елементів у зрілі клітинні форми, це вказує на активізацію кісткоутворюючих процесів в умовах імуностимуляції. У хімічному складі кісток вміст мінеральних речовин перевищує контрольні значення на 2,11% -5,52%, а частка органічних речовин - на 2,53% -5,93%. Підвищуються і міцносні характеристики плечової кістки: межа міцності (на 4,14% -5,63%) і величина мінімальної роботи руйнування (на 4,07% -8,92%).
Таким чином, введення тимогену білим щурам сприяє підвищеному приросту остеометричних параметрів, збільшенню мінералізації, посиленню міцності кісток і згладжуванню проявів вікузалежного остеопорозу, оптимізує кристалографічні характеристики гідроксіапатиту.
З боку тимуса статевонезрілих тварин у відповідь на введення тимогену, насамперед, зростає як абсолютна, так і відносна маса органа. Відзначається збільшення площі коркової речовини (на 8,84% -14,14%), пов'язане з активізацією процесів проліферації та диференціації Т-лімфоцитів внаслідок імуностимуляції, з одного боку, і зниженням рівня апоптозу - з іншого (Дзуцев А.Х., 2000). У щурів репродуктивного віку, навпаки, у початковий термін спостереження виявляється дефіцит маси тимуса (21,63% -24,33%). Це свідчить про активний викид лімфоцитів з тимуса в периферичні органи імунної системи. Збільшення площі перетину коркової речовини (8,84% -12,67%), що спостерігається, свідчить про високу функціональну активність органа, що обумовлена введенням екзогенного імуностимулятора.
У щурів старечого віку площа коркової речовини в тимічних часточках несуттєво відрізняється від такої в групі контрольних щурів. Це пов'язано з тим, що реактивні зміни в тимусі в щурів старечого віку, викликані введенням тимогену, відбуваються на фоні вікової інволюції і виявляються в збільшенні абсолютної маси органа (4,34% -5,91%).
З боку селезінки у статевонезрілих тварин відзначається зменшення її маси на 7-90-у добу спостереження, при цьому площа перетину білої пульпи зростає до 27,54% (7 доба), а надалі наближається до контролю. Це свідчить про перевагу в початковий термін спостереження в статевонезрілих тварин клітинної ланки імунітету. Поява великих гермінативних центрів у лімфоїдному апараті селезінки в пізній термін дозволяє зробити висновок про активізацію гуморального імунітету. У статевозрілих щурів встановлене статистично значиме збільшення маси селезінки в порівнянні з контролем на 14,91% -32,32% (7-30 діб). Маса селезінки в старих щурів на 7-15-у добу спостереження перевершує таку в контролі (на 16,92% та 8,45%), а в наступний термін знижується до контрольних значень.
Результати проведеного дослідження на основі збільшення площі коркової речовини пахвових лімфатичних вузлів дозволяють зробити висновок про активізацію клітинної ланки імунітету (7-30 доба). Гіперплазія лімфоїдної тканини лімфатичних вузлів статевозрілих тварин виражається в збільшенні розмірів лімфатичних фолікулів (5,49% - 0,91%) і їхніх гермінативних центрів (28,18% - 65,12%). У лімфатичних вузлах старих щурів площа перетину коркової речовини на 7-у та 15-у добу спостереження перевищує контрольні показники на 6,21% і 4,48%. Введення імуномодулятора тимогену щурам старечого віку викликає в них імуноморфологічну перебудову лімфатичних вузлів, що виражається в збільшенні кількості лімфатичних вузликів з центрами розмноження, укрупненні їхніх розмірів, збільшенні площі перетину коркової речовини (7-15-а доба).
Імуностимулююча дія циклоферону заснована на індукції ендогенних -, -, - інтерферонів імунокомпетентними клітинами - макрофагами, моноцитами, купферовськими клітинами печінки, Т - і В - лімфоцитами (Дранник Г.Н. и соавт., 1994).
Введення даного препарату за схемою, прийнятою в клінічних умовах, сприяє збільшенню приросту максимальної довжини (4,22% -6,34%) та ширини (1,34% -2,38%) досліджених кісток статевонезрілих щурів. Ефект від застосування циклоферону виявляється на 90-180-у добу після припинення ін'єкцій. Введення циклоферону статевонезрілим тваринам сприяє посиленню проліферативних процесів у хондроцитах епіфізарного хряща проксимального епіфіза великогомілкової кістки, збільшенню щільності їхнього розташування (3,47% -4,98%), наслідком чого є посилений, у порівнянні з контролем, приріст досліджених кісток. У зоні первинного остеогенезу відзначається позитивна динаміка приросту спонгіози, що забезпечується достовірним збільшенням кількості остеобластів. Використання циклоферону сприяє збільшенню ширини остеонного шару діафіза великогомілкової кістки (3,86% -5,52%), щільності розташування остеоцитів у ньому (3,45% -10,49%), збільшенню площі компактної речовини та достовірному зменшенню кістковомозкової порожнини. Збільшення товщини окістя після введення циклоферону до 9,91%, у сполученні з підвищенням щільності розташування остеобластів до 7,65% на одиниці площі препарату в її камбіальному шарі, свідчить про позитивний вплив препарату на періостальний остеогенез у статевонезрілих тварин. Що стосується зміни в хімічному складі кісток, то вона відображує зниження вмісту органічних речовин на 5,33% -7,95%. У той же час відзначається перевага накопичення мінеральних речовин над таким у групах контрольних щурів на 4,04% -8,29%. Міцносні параметри кісток статевонезрілих тварин також зростають: показник межі міцності - на 6,06 - 11,98%, значення мінімальної роботи руйнування - на 9,42% -11,50%.
Слід зазначити, що всі остеометричні та морфометричні відхилення в піддослідних тварин від контрольних значень коливалися в однакових межах у великогомілкової, стегнової, тазовій кістках і третьому поперековому хребці, що підтверджує дані робіт В.Г. Ковешнікова (1986, 1989) та Я.І. Федонюка (1992) про однотипність реакції одного виду кісток.
У статевозрілих щурів темпи приросту подовжніх розмірів кісток перевищують контрольний параметр на 3,91-5,46%. В основі цього лежать зміни в епіфізарному хрящі, що відзначаються вже в ранній термін дослідження, пов'язані зі зростанням щільності розташування хондроцитів (3,14% -3,58%), збільшенням ширини проліферативної зони (3,21% -9,38%), зміною ширини епіфізарного хряща (5,47% -7,12%). При тривалих термінах спостереження загальна ширина епіфізарного хряща збільшується на 7,66% -8,03%. У зоні первинного остеогенезу виявляється істотне зростання щільності розташування остеобластів (8,69% -31,91%). Таким чином, у статевозрілих щурів під впливом циклоферону підвищується кісткоутворююча функція епіфізарного хряща, що позитивно корелює з активізацією темпів подовжнього та поперечного росту досліджених кісток. У структурі діафіза великогомілкової кістки після введення імуномодулятора зміни стосуються морфометричних параметрів, серед яких вірогідно збільшується кількість остеоцитів на одиниці площі препарату (4,02% -5,16%), ширина остеонного шару (2,33% -5,39%). Збільшення площі поперечного перерізу компактної речовини діафіза (на 4,43% -5,61%) та одночасне зменшення площі кістковомозкової порожнини (1,65% -4,23%) свідчать про активізацію функції періостального остеогенезу після введення циклоферону тваринам репродуктивного віку. Загальна товщина окістя в піддослідних тварин в усі терміни спостереження більша, ніж у контролі, на 2,82% -7,49%. Це пояснює превалювання окремих параметрів діафізів трубчастих кісток у статевозрілих піддослідних щурів над контрольними.
У хімічному складі вивчених кісток, починаючи з 30-ї доби спостереження, відзначається підвищене відкладення мінерального компонента. Так, у трубчастих кістках частка мінеральних речовин перевищує порівнювані значення на 4,01% -5,14%, у губчатих на 4,21% -6,12%, а вміст органічних речовин знижується на 5,81% -9,76%. У кістковій тканині депонується багато мінеральних елементів, що беруть активну участь в обмінних процесах. Введення тваринам циклоферону призводить до підвищення рівня Ca (5,11% -5,65%) і P (6,58% -7,72%) і зниження вмісту гідрофільних елементів Na (10,28% -14,38%) і K (11,39% -11,45%). У ранній термін спостереження визначається позитивний баланс Zn (8,18% -16,65%) і Cu (3,72% -16,01%). У пізній термін, навпаки, рівень вмісту цих мікроелементів знижується. Позитивний баланс Fe досягає 15,10%. Підвищений вміст у кістках мікроелементів Fe, Zn, Cu після введення циклоферону, можливо, пов'язаний із посиленою потребою мікроелементів, які виступають у ролі активаторів ензиматичних систем і каталізаторів фізико-хімічних реакцій у кістковій тканині (Скальный А.В., Кудрин А.В., 1999; Нейко Є.М. та співавт., 2002).
Зменшення значення питомої ваги прогину та збільшення модуля пружності плечової кістки у тварин даного вікового періоду вказує на збільшення твердості конструкції кістки, що пов'язано з віковими змінами, які починаються в мінеральному та органічному матриксі.
З боку параметрів кристалів гідроксіапатиту відзначається зменшення розмірів елементарної комірки вздовж осей С і А в різні терміни дослідження на 0,18% -0,21% і зменшення їхніх обсягів на 0,46% -1,48%. Усі найбільш істотні процеси зміни структури кристалів гідроксіапатиту відбиваються на фізико-механічних властивостях кісткової тканини в цілому (Подрушняк Е.П., 1997; Johnsson M. at all., 1992; Ghezzo C. at all., 1996). Можна думати, що застосування циклоферону деякою мірою активізує метаболічну здатність кісткової тканини. Максимальна ефективність імуномодулятора, за даними рентгеноструктурного аналізу, досягається на 30-у добу дослідження і зберігається протягом 90 діб після припинення введення препарату.
У щурів старечого віку ростові процеси значно уповільнені. Починаючи з 30-ї доби спостереження відзначається мало достовірна перевага подовжніх і поперечних розмірів досліджених кісток над контрольними. Цей факт вказує на позитивний ефект впливу імунної системи на кістки тварин старечого віку. З боку епіфізарного хряща відзначається незначне збільшення його розмірів, пов'язане з розширенням зони проліферації на 2,44% -4,02% у різні терміни спостереження.
На поперечному зрізі діафіза площа перетину мозкової порожнини до моменту завершення спостереження зменшена на 4,39%, а площа компактної речовини збільшена на 1,65%. За даними морфометрії ширина шарів зовнішніх, внутрішніх генеральних пластинок та остеонного шару, а також діаметрів остеонів від контрольних показників не відрізняється. При цьому щільність розташування остеоцитів в остеонному шарі в піддослідних щурів підвищена, а діаметри каналів остеонів - дещо вужчі. Таким чином, збільшення площі перетину компактної речовини та щільності розташування остеоцитів з одночасним зменшенням ширини каналів остеонів вказує на згладжування ознак вікового остеопорозу в старих тварин під впливом циклоферону. В окісті, що покриває великогомілкову кістку, мають місце позитивні зміни, що вказують на активізацію діяльності остеобластів, які входять до її складу. Крім того, збільшується кількість кровоносних судин як у зовнішньому, так і у внутрішньому її шарах. У хімічному складі кісток визначається підвищений рівень вмісту мінеральних (2,11% -4,89%) і органічних речовин (1,15% до 3,51%). Межа міцності кісток щурів старечого віку має більш високі параметри в порівнянні з контролем (0,97% -2,42%).
У тимусі тварин статевонезрілого віку у відповідь на застосування циклоферону площа коркової речовини зменшена (2,51% -7,53%), а абсолютна маса - збільшена (23,89% -53,73%) на 7-30-у добу, що, у свою чергу, відбиває підвищену функціональну активність органа. Реактивність селезінки виявляється в збільшенні маси та розмірів лімфатичних вузликів на 7-90-у добу спостереження (5,67% -17,25%). У той же час площа перетину, займана білою пульпою селезінки, відповідає контрольним параметрам. У пахвових лімфатичних вузлах активізація структур відзначається тільки протягом 15-ти діб.
У статевозрілих тварин з боку тимуса реактивність має трохи інший характер, ніж у статевонезрілих щурів. Показники маси органа в ранній термін спостереження (7, 15 доба) характеризуються більш низькими, ніж у контролі, значеннями (на 25,68% та 10,60%). Площа коркової речовини в тимічних часточках незначно перевищує контрольний показник лише на 7-у добу дослідження. Маса селезінки істотно збільшується на 4,01% -17,89% (7-15 доба), при цьому розміри лімфатичних вузликів, навпаки, зменшені на 11,62% -18,08%. Реактивні центри в них спостерігаються протягом усього експерименту. Площа перетину білої пульпи селезінки варіює несуттєво. У пахвових лімфатичних вузлах спостерігається збільшення площі перетину коркової речовини та кількості великих лімфатичних вузликів з гермінативними центрами (7-30 доба).
У щурів старечого віку в порівнянні з контрольними даними площа перетину коркової речовини в часточках тимуса на 7-30-у добу підвищується (4,39% -7,92%), при цьому абсолютна маса тимуса зростає (7,34% -8,91%). Будова селезінки тварин старечого віку свідчить про її низьку реактивність у відповідь на застосований вплив. Це підтверджується незначною динамікою абсолютної і відносної маси органа, відсутністю істотних розходжень у гістологічній будові, подібними морфометричними параметрами селезінки контрольних і піддослідних щурів. У пахвових лімфатичних вузлах збільшується кількість великих лімфатичних вузликів з центрами розмноження (7-15 доба).
Відомо, що багато органів і тканин плоду формуються під впливом однойменних органів самок (Лук'янова О.М. та співав., 2000). Передбачається, що існує прямий зв'язок між порушеннями в імунній системі самок і виникненням змін з боку імунної та кісткової систем потомства (Брюхин Г.В., Михайлова Г.И., 1992; Лапина Т.И., 1996; Марков Я.Р. и соавт., 1996). Показники скостеніння скелета на різних стадіях нормального ембріогенезу щурів і людини докладно викладені в роботах Акімової І.М. (1968) і Кабака С.Л. (1988). Незважаючи на великі відомості про стан органів імунної системи у тварин при різних видах впливу в ранньому постнатальному періоді розвитку (Аннанепесова Б.Б. и соавт., 1992; Баева Е.В., 1994; Мацюк Я.Р. и соавт., 1996; Швецова Н.В. и соавт., 2000; Ткаченко Ю.П., Леженко Г.О., 2001), питання про формування кісткової системи в умовах зміненого імунного статусу цілеспрямовано не вивчалося. Отримані дані дозволяють зробити висновок, що застосовані імунодепресивні методи впливу на організм самок і самців перед спарюванням несприятливо діють на перебіг остеогенезу в потомства. При аналізі отриманих цифрових показників очевидно, що введення цитостатику циклофосфану викликає досить серйозні зміни в організмі самки, що негативно відбиваються на процесі остеогенезу в її потомства й роблять більш інтенсивний вплив у порівнянні з тимектомією. Введення циклоферону та тимогену в дозуваннях, що викликають імуностимуляцію у самців і самок до спарювання, навпаки, робить позитивний вплив на остеогенез щурів як у внутрішньоутробному, так і в ранньому постнатальному періоді розвитку тварин.
Для з'ясування можливих механізмів дії імуносупресії та імуностимуляції на будову тимуса використано метод електронної мікроскопії. Відомо, що будь-який дисбаланс в організмі позначається на тонкій ультраструктурі внутрішньоклітинних органел і мембран. Проведене дослідження тимуса показало, що введення тимогену та циклоферону в терапевтичних дозах сприяє покращенню його кровопостачання, посиленню мітотичної активності лімфоцитів, інтенсивному розвитку органел, синтезу в клітинах епітеліоретикулярної строми. Основні зміни стосуються, насамперед, збільшення площі цитоплазми, зайнятої розвиненою гранулярною ендоплазматичною мережею, наявності великої кількості рибосом і, в окремих випадках, комплексу Гольджі. Ознаками посиленого синтезу білка в клітинах епітеліоретикулярної строми також є деконденсація ядерного хроматину. Крім того, введення циклоферону, імовірно, робить більш специфічним вплив на тимус, що виявляється в збільшенні рівня апоптозу в лімфоцитах. Використання цитостатику циклофосфану призводить на короткий час до зменшення мітотичної активності лімфоцитів, посилення фагоцитарної активності, викликаної збільшенням числа клітин, які порушуються шляхом некрозу, а також апоптозу.
Отримані нами морфометричні та гістологічні дані про кількісні та якісні зміни структури центральних (тимус) і периферичних органів імуногенезу (селезінка та пахвові лімфатичні вузли) при імуносупресії та імуностимуляції, у сполученні з результатами остеометричних, гістоморфометричних, біомеханічних, рентгеноструктурних показників кісток скелета щурів, дозволяють припустити таку концепцію механізмів реалізації взаємодії між зазначеними системами. Одним з головних компонентів реалізації такої взаємодії є насамперед активовані лімфоцити, виключення яких (при тимектомії) чи стимуляція (при дії тимогену) реалізуються за допомогою ліганд-рецепторної взаємодії. Провідну роль у цьому відіграють специфічні фактори остеопротегерин та остеопротегерина-ліганд, що передають сигнали від активованих лімфоцитів остеобластам, а ті, у свою чергу, - остеокластам (Kong Y., 1999). Таким чином реалізується прямий вплив імунної системи на зміну фізіологічної активності остеогенних клітин. У результаті попередники остеокластів диференціюються в активні клітинні форми і виконують свою роль у кістковому ремоделюванні. Остеобласти та остеокласти за допомогою Т - лімфоцитів також можуть активувати один одного, утворивши зворотний зв'язок (Manolagas S., 1998). Опосередкований вплив пов'язаний зі зміною продукції модуляторів остеогенезу, синтезу колагену та ряду інших процесів, що під час кісткоутворення знаходяться під макрофагально-лімфоцитарним контролем. В останні роки велика увага приділяється інтерлейкінам у плані формування взаємодії між окремими ланками не тільки в імунній системі, але й поза нею. Оскільки кісткова тканина представлена гетерогенною клітинною популяцією, регуляція кісткоутворення являє собою досить складний, добре налагоджений механізм. У теперішній час існують дані про вплив інтерлейкінів на клітини, що беруть участь у кісткоутворенні - остеокласти, остеобласти, а також кровотворні та імунокомпетентні клітини, причетні до регуляції остеогенезу. Найбільш функціонально значимими для кісткової тканини є інтерлейкіни 1 і 6. ІЛ-1 регулює кількість і функціональну активність остеокластів та їх взаємодію з остеобластами. ІЛ-6 продукується різними типами клітин, у тому числі й остеобластами. Він також є ростовим фактором для В-лімфоцитів, кровотворних і моноцитарно-макрофагальних клітин.
При використанні в експерименті цитостатику циклофосфану, імовірно, свою дію виявляє OPGL, що, крім Т-лімфоцитів, також пов'язаний з диференціацією В-лімфоцитів (Kong Y. at all., 1999). Дія циклофосфану пов'язана з пригніченням попередників В-лімфоцитів, близько 96% яких знаходиться в кістковому мозку (Ванько Л.В. и соавт., 1983). Реалізація ефекту циклоферону в ланцюзі взаємодії: імунна система - кісткова система, забезпечується за допомогою моноцитів-макрофагів. Останні, унаслідок стимуляції циклофероном, синтезують кілька типів ендогенних інтерферонів, а також продукують ряд цитокінів, клітинами-мішенями яких є деривати мезенхіми та мезодерми (Ляшенко А.А. и соавт., 2001). Таким чином на рівні місцевої регуляції створюються умови для стимуляції (тимоген, циклоферон) чи гальмування (циклофосфан, тимектомія) морфогенетичних процесів у кістковій системі.
Описані механізми ні в якій мірі не виключають участі кооперативного характеру взаємин між системами центральної (ендокринна, нервова) та місцевої регуляції кісткового метаболізму. Розглянуті вище аспекти є лише невеликою частиною складної та багатогранної системи керування процесами росту та самовідновлення кісткового скелета.
Висновки
У дисертаційній роботі вирішена актуальна наукова проблема - установлено морфогенетичний вплив тимуса, селезінки, пахвових лімфатичних вузлів на ріст, будову та формоутворення кісток скелета при імунодефіцитному стані, викликаному тимектомією, а також введенням циклофосфану, та активізації імунної системи після застосування тимогену та циклоферону.
1. Процеси росту, будови, формоутворення та мінералізації кісток скелета залежать від стану імунної системи в організмі. Введення екзогенних стимуляторів імунної системи, тимогену та циклоферону, спричиняє активацію темпів росту скелета, сприяє підвищенню мінералізації та збільшенню міцносних властивостей кісток на 6-11%, посиленню кісткоутворення, оптимізує ультраструктуру мінерального матриксу (обсяг елементарної комірки гідроксіапатиту зменшується на 0,46% -1,48%), у тварин старечого віку сприяє згладжуванню морфологічних проявів вікузалежного остеопорозу.
2. Імунодепресивий вплив на організм тварин за допомогою тимектомії або введення циклофосфану викликає пригнічення темпів росту кісток скелета, зниження морфометричих характеристик кісток та їх активних зон росту, змін параметрів кристалів гідроксіапатиту (обсяг елементарної комірки гідроксіапатиту зростає на 0,74% -2,09%), дисбаланс макро - та мікроелементного складу кісткової золи, насамперед кальцію та фосфору, а також мікроелементів цинку та міді, зниження міцносних параметрів кісток на 6-26%.
3. Зміна імунного стану у тварин відбивається на морфологічних параметрах епіфізарного хряща довгих трубчастих кісток, що виявляється в зміні загальної ширини епіфізарної пластинки та якісного стану зон проліферації та первинного остеогенезу. При імуностимуляції організму тварин відзначається збільшення ширини зон проліферації та первинного остеогенезу з одночасним збільшенням щільності розташування хондроцитів у перший зоні та остеобластів - у другій. При імуносупресії щільність хондроцитів та остеобластів знижується, одночасно зменшується ширина зон проліферації та первинного остеогенезу епіфізарного хряща.
4. Створення моделей імуноактивного та імунодефіцитного стану в різних вікових групах тварин дозволило доповнити загальнобіологічні відомості про будову тимуса, селезінки та пахвових лімфатичних вузлів у різні вікові періоди постнатального онтогенезу, знання яких може розглядатися як морфологічне обґрунтування для проведення лікувально-профілактичних заходів при захворюваннях кісткової системи. У відповідь на зміну імунного статусу найбільш високий ступінь реактивності спостерігається в статевонезрілих та статевозрілих тварин у порівнянні зі щурами старечого віку.
5. Терапевтичні дози тимогену та циклоферону викликають стимуляцію імунної системи організму з одночасною зміною в периферичній крові субпопуляційного складу лімфоцитів, зниженням рівня кортизолу, підвищенням кількості йодовмісних гормонів щитовидної залози та біохімічних зрушень, що виявляються в зниженні кількості кальцію (на 6,59% -11,96%) та фосфору (на 2,86% -7,78%), а також активності лужної фосфатази (на 5,71-16,21%) в сироватці крові. Введення циклофосфану та видалення тимуса викликають розвиток імунодепресивного стану з підвищенням рівня глюкокортикоїдних гормонів та зниженням тироксину та трийодотироніну.
6. Окістя має різну товщину в різних вікових групах тварин, зі збільшенням віку загальна товщина окістя зменшується. Імуностимуляція сприяє збільшенню кількості кровоносних капілярів, викликає диференціацію камбіальних клітин у локальних ділянках та призводить до збільшення її товщини. При імуносупресивному стані організму товщина окістя зменшується.
7. Процеси осифікації скелета у внутрішньоутробному періоді пов'язані зі станом імунної системи. На перебігу остеогенезу в потомстві несприятливо позначаються проведені імунодепресивні методи впливу на організм самок та самців, застосовані перед моментом спарювання. Уведення цитостатику циклофосфану викликає зміни в організмі матері, що негативно відбиваються на процесі остеогенезу в її потомства та мають більш інтенсивний вплив у порівнянні з тимектомією. Уведення циклоферону або тимогену в дозуваннях, що викликають імуностимуляцію в самців та самок перед спарюванням, навпроти, позитивно впливає на остеогенез щурів як у внутрішньоутробному, так і в ранньому постнатальному періоді розвитку тварин.
8. Електронно-мікроскопічне дослідження тимуса показує, що введення тимогену та циклоферону сприяє поліпшенню його кровопостачання, посиленню мітотичної активності лімфоцитів, інтенсивному розвитку органел синтезу в клітинах епітеліоретикулярної строми. Уведення циклоферону має більш специфічний вплив на тимус, що виявляється в збільшенні рівня апоптозу в лімфоцитах після його застосування. Використання цитостатику циклофосфану призводить до тимчасового зменшення мітотичної активності лімфоцитів, посиленню фагоцитарної активності макрофагів, збільшенню некрозу та апоптозу клітин.
9. Результати кореляційного аналізу між морфологічними параметрами тимуса, селезінки та остеометричними показниками трубчастих кісток скелета підтверджують наявність взаємозв'язку між імунною та кістковою системами. Отримані розрахунки забезпечують точність та вірогідність оцінки ступеня кореляційної взаємодії між структурами та вказують на позитивний вплив циклоферону та тимогену (r=0,90 - r=0,98), а також - на зворотну спрямованість впливу тимектомії та введення циклофосфану на морфогенез кісток тварин
(r=-0,52 - r=-0,81).
Практичні рекомендації
1. Імуносупресивні способи впливу супроводжуються негативними змінами в кістковій системі. У зв'язку з цим при оперативному видаленні тимуса та лікуванні захворювань із застосуванням циклофосфану варто звертати увагу на стан опорно-рухового апарату.
2. Імуностимулятори тимоген та циклоферон позитивно впливають на стан кісткової тканини тварин старечого віку, що дозволяє рекомендувати застосування цих препаратів для профілактики та комплексного лікування кісткової патології в пацієнтів похилого віку. Результати даного дослідження можуть виявитися корисними для стимуляції зниження темпів росту кісткової тканини в клінічних умовах.
3. У зв'язку з тим, що застосування імуносупресивних впливів на організм батьків супроводжується порушеннями формування скелета плоду, необхідно з обережністю ставитися до призначення вагітним жінкам препаратів, які здатні знижувати імунітет.
4. Отримані дані можуть бути рекомендовані в практичній роботі ортопедів-травматологів дитячої та вікової патології, імунологів, акушерів-гінекологів, гематологів, онкологів при проведенні заходів щодо лікування пацієнтів, які страждають різними формами захворювань, пов'язаними з порушенням імунологічного статусу.
Список опублікованих праць за темою дисертації
1. Кащенко С.А. Экспериментальное изучение костей крыс после воздействия циклофосфаном // Проблеми остеології. - 2001. - Т.4, №1-2. - С.69-70.
2. Кащенко С.А. Окостенение скелета конечностей у животных, родившихся после введения циклофосфана их родителям // Буковинський медичний вісник. - 2001. - Т.5, №3-4. - С.165-166.
3. Кащенко С.А. Особенности роста костей крыс после перенесенной тимэктомии // Український медичний альманах. - 2001. - Т.4, №2. - С.49-50.
4. Кащенко С.А. Влияние циклофосфана на прочностные характеристики костей белых крыс // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2002. - №3 (42). - С.23-29.
5. Кащенко С.А. Изменение ультраструктуры костей крыс при введении иммуномодулятора циклоферона // Проблемы, достижения и перспективы развития медико-биологических наук и практического здравоохранения. Сб. трудов Крымского госмедун. - Симферополь, 2002. - Т.138, часть III. - С.47-51.
6. Кащенко С.А. Особенности остеогенеза при действии иммуностимуляторов // Проблеми остеології. - 2002. - Т.5, №1. - С.59-61.
7. Кащенко С.А. Особенности химического состава костей скелета белых крыс разного возраста при введении им циклоферона // Проблеми остеології. - 2002. - Т.5, №2-3. - С.55-58.
8. Кащенко С.А. Особенности окостенения скелета животных в условиях искусственно созданного иммунодефицита // Вісник морфології. - 2002. - №1. - С.31-34.
9. Кащенко С.А. Морфологические особенности строения периферических органов иммуногенеза и рост костей крыс после тимэктомии // Матеріали науково-практичної конференції морфологів „Роль імунної, ендокринної та нервової систем в процесах морфогенезу та регенерації". - Запоріжжя, 2003. - С.81-87. Видавн. ЗДМУ. Вип. XI.
10. Кащенко С.А. Особенности распределения микроэлементов в костях крыс при введении циклоферона // Український мед. альманах. - 2003. - Т.6,№2. - С.86-89.
11. Кащенко С.А. Особенности роста и химического состава костей крыс неполовозрелого возраста после тимэктомии // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2003. - №1 (47). - С.21-28.
12. Кащенко С.А. Особенности строения вилочковой железы и селезёнки крыс после введения им циклофосфана // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2003. - №3 (49). - С.62-75.
13. Кащенко С.А. Особенности строения надкостницы большеберцовой кости белых лабораторных крыс репродуктивного периода // Вісник морфології. - 2003. - Т.9, №1. - С.90-92.
14. Кащенко С.А. Особенности строения надкостницы большеберцовой кости неполовозрелых белых крыс после тимэктомии // Український медичний альманах. - 2003. - Т.6, №6 (додаток). - С.22-25.
15. Кащенко С.А. Особенности ультрамикроскопического строения вилочковой железы крыс после введения циклофосфана // Український медичний альманах. - 2003. - Т.6, №3. - С.66-69.
16. Кащенко С.А. Особенности ультрамикроскопического строения тимуса крыс после введения циклоферона // Вісник морфології. - 2003. - №2. - С.176-177.
17. Кащенко С.А. Особливості міцнісних характеристик кісток скелета білих щурів різного віку після введення їм циклоферону // Проблеми остеології. - 2003. - Т.6, №1-2. - С.67-68.
18. Кащенко С.А. Рост, строение и формообразование костей под влиянием циклоферона // Український морфологічний альманах. - 2003. - Т.1, №2. - С.26 - 29.
19. Кащенко С.А., Нужная Е.К. Морфологические характеристики и методика выделения селезёнки, тимуса и подмышечных лимфатических узлов у белых лабораторных крыс // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2003. - №2 (48). - С.168-172. (пошукувачем проведено аналіз даних, набір, друк тексту та підготовку ілюстрації).
20. Ковешников В.Г., Маврич В.В., Кащенко С.А. Алгоритм остеометрического исследования // Буковинський медичний вісник. - 2003. - Т.7, №3. - С.180-186.
21. (пошукувачем проведено набір нативного матеріалу, аналіз отриманих даних, друк тексту та підготовку ілюстрації).
22. Кащенко С.А. Строение диафиза большеберцовой кости белых крыс после введения им тимогена // Український мед. альманах. - 2004. - Т.7,№1. - С.59-61.
23. Кащенко С.А. Строение надкостницы большеберцовой кости белых крыс после введения им тимогена // Експериментальна і клінічна медицина. - 2004. - №1. - С.85 - 88.
24. Кащенко С.А. Строение органов иммунной системы неполовозрелых крыс после введения им тимогена // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2004. - №5 (58). - С.49-56.
25. Кащенко С.А. Изменение ультраструктуры костей крыс после введения им тимогена // Експериментальна та клінічна фізіологія і біохімія. - 2004. - №1 (25). - С.7-12.
26. Кащенко С.А. Строение селезёнки крыс старческого возраста после тимэктомии // Український медичний альманах. - 2004. - Т.7, №2. - С.79-81.
27. Кащенко С.А. Взаимосвязь морфогенеза костей с органами иммунной системы у лабораторных крыс репродуктивного возраста после применения тимогена // Український медичний альманах. - 2004. - Т.7, №3 (додаток). - С.31 - 34.
28. Ковешников В.Г., Кащенко С.А. Морфогенез костей скелета у лабораторных крыс неполовозрелого возраста при тимэктомии // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2004. - №4 (57). - С.17-28 (пошукувачем проведено набір нативного матеріалу, аналіз отриманих даних, друк та підготовку ілюстрації).
29. Ковешніков В.Г., Кащенко С.А., Болгова О.С. Ультрабудова органів імунної та ендокринної систем в умовах імуностимуляції // Biomedical and Biosocial Anthropology. - 2004. - №2. - С.165 - 168 (пошукувачем проведено аналіз даних літератури, набір та друк матеріалу).
30. Кащенко С.А. Морфологическая реактивность тимуса белых крыс при иммуностимуляции // Український морфологічний альманах. - 2004. - Т.2, №1. - С.15-18.
31. Кащенко С.А. Строение подмышечных лимфатических узлов у белых крыс после введения циклофосфана // Медицина сьогодні і завтра. - 2004. - №2. - С. - 16-18.
32. Ковешніков В.Г., Кащенко С.А., Маврич В.В. - Метод морфометричного вивчення та оцінки структурно-функціонального стану кісток скелета // Клінічна анатомія та оперативна хірургія. - 2004. - Т.3, №2. - С.59-62 (пошукувачем проведено набір нативного матеріалу, аналіз отриманих даних, друк та підготовку ілюстрації).
33. Кащенко С.А. Случай расположения лимфоидной ткани в паренхиме щитовидной железы крысы // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2002. - №6 (45). - С.32-36.
34. Кащенко С.А. Способ планирования и организации морфологического эксперимента // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2001. - №1 (33). - С.278-281.
35. Деклараційний патент на винахід 60696 А Україна, А61В17/00. Пінцет з підсвітлюванням. Деклараційний патент на винахід 60696 А Україна, А61В17/00/Дяченко О.П., Кащенко С. А.; Заявл.04.02.03; Опубл.15.10.03; Бюл. № 10 (пошукувачем виконано 50% роботи: особисто здобувачем подано ідею винаходу, проведено удосконалення інструменту, підготовку креслення, розробку необхідної документації).
36. Деклараційний патент на винахід 64156 А Україна, А61В17/00. Пінцет для тимектомії у дрібних лабораторних тварин. Деклараційний патент на винахід 64156 А Україна, А61В17/00/Ковешников В.Г., Кащенко С.А., Болгова Е.С., Овчаренко В. В.; Заявл.18.02.03; Опубл.16.02.04.; Бюл. № 2 (пошукувачем виконано 40% роботи: особисто здобувачем подано ідею винаходу, проведено удосконалення інструменту, підготовку креслення, розробку необхідної документації).
37. Деклараційний патент на винахід 64175 А Україна, А61В17/00. Пристрій для виготовлення серійних розпилів кісток скелета. Деклараційний патент на винахід 64175 А Україна, А61В17/00/Ковешников В.Г., Маврич В.В., Кащенко С. А.; Заявл.5.03.03; Опубл.16.02.04; Бюл. № 2. (пошукувачем виконано 30% роботи: підготовка креслення, розробка необхідної документації).
38. Деклараційний патент на винахід 61509 А Україна, А61В17/00. Пінцет для екстракції щитоподібної залози у дрібних лабораторних тварин. Деклараційний патент на винахід 61509 А Україна, А61В17/00/Ковешников В.Г., Кащенко С.А., Болгова О.С., Маврич В. В.; Заявл.18.02.03; Опубл.17.11.03; Бюл. № 11. (пошукувачем виконано 35% роботи: особисто здобувачем подано ідею винаходу, проведено удосконалення інструменту, підготовку креслення, розробку необхідної документації).
39. Деклараційний патент на винахід 56557 А Україна, А61В17/00. Спосiб лiкування дiафiзарних переломiв довгих трубчастих кiсток. Деклараційний патент на винахід 56557 А Україна, А61В17/00. Дяченко О.П., Кащенко С. А.; Заявл. 19.07.02; Опубл.15.05.03; Бюл. № 5. (пошукувачем виконано 30% роботи: експериментальну частину роботи щодо опробування способу, набір та друк матеріалу).
40. Деклараційний патент на винахід 60456 А Україна, А61В17/00. Спосiб лiкування переломiв трубчастих кiсток. Деклараційний патент на винахід 60456 А Україна, А61В17/00/Дяченко О.П., Кащенко С. А.; Заявл. 19.07.02; Опубл.15.10.03; Бюл. № 10. (пошукувачем виконано 30% роботи: експериментальну частину роботи щодо опробування способу, набір та друк матеріалу).
41. Кащенко С.А., Ковешников В.Г. Апоптоз в костных и хрящевых клетках // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2000. - №6 (32). - С.17-31 (пошукувачем проведено аналіз даних літератури, набір та друк матеріалу).
42. Ковешников В.Г., Кащенко С.А. Роль рецепторных белков-членов суперсемьи фактора некроза опухолей и их участие в остеогенезе и разрушении костной ткани // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2000. - №5 (31). - С.39-50 (пошукувачем проведено аналіз даних літератури, набір та друк матеріалу).
43. Кащенко С.А. Вилочковая железа (обзор литературы) // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології: Зб. наук. праць. - 2001. - №7 (39). - С.18-37.
44. Кащенко С.А. Особенности формирования ядер окостенения у лабораторных животных в эксперименте // Проблеми остеології. - 2001. - Т.4, №3. - С.68.
45. Кащенко С.А. Особенности морфогенеза костей скелета при иммуностиму-ляции в разные периоды постнатального онтогенеза // Морфология. - 2002. - Т.121. - №2-3. - С.68.
46. Кащенко С.А. Особливості біомеханічних характеристик кісток під впливом циклофосфану // Зб. IX Конгресу світ. федер. укр. лік. тов. / Тези доповідей. - Луганськ-Київ-Чикаго, 2002. - С.404.
47. Кащенко С.А. Особливості будови окістя великогомілкових кісток білих лабораторних щурів статевонезрілого віку після видалення тимуса // Проблеми остеології. - 2003. - Т.6, №4. - С.72.
48. Ковешников В.Г., Лузин В.І., Маврич В.В., Кащенко С.А. Калиниченко Ю.А. Влияние неблагоприятных экологических факторов на морфогенез костной, эндокринной и иммунной систем на ранних этапах постнатального онтогенеза // Проблеми остеології. - 2003. - Т.6, №4. - С.72-73 (пошукувачем виконано аналіз отриманих даних та друк матеріалу).
49. Кащенко С.А., Болгова Е.С., Овчаренко В.В. Динамика изменений в щитовидных железах, надпочечниках и плечевых костях крыс в эксперименте // Наукові праці III Національного Конгресу анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України / Тези доповідей. - Тернопіль, 2002. - С.128-129 (пошукувачем виконано аналіз отриманих даних та друк матеріалу).
50. Кащенко С.А. Влияние иммуномодуляторов на содержание микроэлементов в костях крыс в эксперименте // Зб. I Міжрегіональної конференції молодих вчених: студентів, магістрантів, аспірантів, докторантів / Тези доповідей. - Луганськ, 2003. - С.50-52.
Анотація
Кащенко С.А. Взаємозв'язок морфогенезу кісткового скелета з органами імунної системи при імуностимуляції та імуносупресії в онтогенезі (анатомо-експериментальне дослідження). - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук за спеціальністю 14.03.01 - нормальна анатомія. - Харківський державний медичний університет МОЗ України, Харків, 2004.
Дисертація присвячена вивченню взаємозв'язку морфогенезу кісткового скелета з органами імунної системи на різних етапах онтогенезу при різних станах імунного статусу. У роботі були використані анатомічні, морфометричні, гістологічні, біомеханічні, біохімічні, імунологічні, електронно-мікроскопічні методи дослідження, а також рентгеноструктурний та кореляційний аналіз.
У результаті проведеного дослідження встановлено, що ступінь вираженості реактивності з боку кісткової системи залежить від морфологічного стану тимуса, селезінки, пахвових лімфатичних вузлів, від імунного статусу та віку організму.
Використання тимектомії та циклофосфану, що викликають імуносупресію, призводить до зміни ультраструктури кристалів гідроксіапатиту, що негативно відображається на процесах мінералізації, призводить до зниження міцності кісток і гальмує темпи їх приросту. У статевонезрілих і репродуктивних щурів дефіцит тимічних гормонів та введення циклофосфану супроводжується пригніченням кісковоутворюючої функції епіфізарних хрящів.
Ключові слова: кісткова система, імунна система, тимус, селезінка, лімфатичні вузли, імуностимуляція, імуносупресія.
Аннотация
Кащенко С.А. Взаимосвязь морфогенеза костного скелета с органами иммунной системы при иммуностимуляции и иммуносупрессии в онтогенезе (анатомо-экспериментальное исследование). - Рукопись.
Диссертация на соискание научной степени доктора медицинских наук по специальности 14.03.01 - нормальная анатомия. - Харьковский государственный медицинский университет МЗО Украины, Харьков, 2004.
Диссертация посвящена изучению взаимосвязи морфогенеза костного скелета с органами иммунной системы на различных этапах онтогенеза при разных состояниях иммунного статуса. В работе были использованы анатомические, морфометрические, гистологические, биомеханические, биохимические, иммунологические, электронно-микроскопические, статистические методы исследования, а также рентгеноструктурный анализ.
В результате проведенного исследования установлено, что выраженность и характер влияния тимуса, селезёнки и подмышечных лимфатических на морфогенез костной системы зависит от иммунного состояния, а также возраста организма.
Применение тимэктомии и циклофосфана, вызывающих развитие иммуносупрессивного состояния, приводит к изменению ультраструктуры кристаллов гидроксиапатита, что неблагоприятно сказывается на процессах минерализации, ведёт к снижению прочности костей и тормозит темпы их прироста. У крыс неполовозрелого и репродуктивного возрастов дефицит тимических гормонов и введение циклофосфана сопровождается угнетением костеобразовательной функции эпифизарных хрящей. При иммуносупрессивном состоянии организма толщина надкостницы уменьшается за счёт изменения параметров её камбиального слоя, уменьшения плотности расположения остеобластов и их предшественников на единице площади препарата.
Введение экзогенных иммуностимуляторов - циклоферона и тимогена способствует активизации темпов роста скелета, увеличению минерализации и прочностных свойств костей скелета, оптимизирует ультраструктуру минерального костного матрикса; у животных старческого возраста способствует сглаживанию проявлений возрастзависимого остеопороза. Иммуностимуляция способствует увеличению количества кровеносных капилляров, вызывает активную дифференцировку камбиальных клеток в локальных участках надкостницы и приводит к увеличению её толщины, а также плотности расположения камбиальных элементов в глубоком слое.
Изменение иммунного состояния у животных отражается на морфометрических параметрах эпифизарного хряща длинных трубчатых костей и особенно состояния его зон пролиферации и первичного остеогенеза. При иммуностимуляции организма животных отмечается увеличение ширины зон пролиферации и первичного остеогенеза с одновременным увеличением плотности расположения хондроцитов в первой зоне и остеобластов - во второй. При иммуносупрессии плотность расположения хондроцитов и остеобластов снижается, с одновременным уменьшением ширины зон пролиферации и первичного остеогенеза эпифизарного хряща.
...Подобные документы
Етапи розвитку імунної системи, поняття клінічної імунології. Патологія, що характерна для дефектів окремих ланок імунітету. Анатомо-фізіологічні особливості серцево-судинної системи дитини в різні етапи онтогенетичного розвитку, методика її дослідження.
реферат [257,1 K], добавлен 12.07.2010Центральні органи кровотворення та імунної системи. Периферичні органи кровотворення імунної системи: селезінка, лімфатичні вузли, лейкоцити, мигдалики, апендикс. Чинники, що зумовлюють порушення діяльності імунної системи та імунопрофілактика.
реферат [2,3 M], добавлен 24.01.2011Особливості прояву окисного стресу в онкологічних хворих на доопераційному етапі й під час лікування. Функціональна активність симпатоадреналової та гіпоталамо-гіпофазно-надниркової систем. Оцінка стану імунної системи та розробка стратегії лікування.
автореферат [72,5 K], добавлен 09.04.2009Вивчення проблеми активізації роботи імунної системи. Загальна характеристика ад’ювантів. Створення кращих ад’ювантів для активізації імунної системи. Характеристика механізмів лікувальної дії ад’ювантів мікробного походження на прикладі рибомунілу.
дипломная работа [64,0 K], добавлен 03.01.2011Анатомія імунної системи людини, її гістологія і механізми зміцнення. Зовнішні та внутрішні фактори, що змінюють клітинні цикли здорової людини. Особливості і роль імунної системи в організмі. Умови і чинники формування протипухлинного імунітету.
курсовая работа [35,3 K], добавлен 09.05.2014Історія виникнення і розвитку дисципліни. Школа українських акушерів. Значення дисципліни у підготовці лікаря ветеринарної медицини. Еволюція органів розмноження. Особливості морфології статевих органів самців. Статева і племінна зрілість тварин.
лекция [2,5 M], добавлен 22.11.2013Лікування хворих на хронічну серцеву недостатність із гепаторенальним синдромом шляхом застосування комплексної терапії з використанням гепатопротектора глутаргіну і проведенням магнітотерапії на основі дослідження системи імунної реактивності організму.
автореферат [38,4 K], добавлен 04.04.2009Сутність, значення та функції опорно-рухової системи. Будова скелета, черепа, тулуба і кісток людини. Скелет верхніх та нижніх кінцівок. Особливості, структура та розташування м’язової системи. Фізичні якості та фізіологічні функції м'язів людини.
презентация [3,4 M], добавлен 06.05.2011Дослідження особливостей і динаміки змін реакцій у білих щурів при інтраназальному введенні нітроксоліну, як інтегрального показника фізіологічного стану організму та токсичного впливу на нервову систему. Принцип методу водного лабіринту Морріса.
статья [22,4 K], добавлен 18.08.2017Формування та структура органів дихання в дітей. Семіотика уражень дихальної системи, клінічні прояви захворювань. Анатомо-фізіологічні особливості травної системи в дітей, особливості кишкової мікрофлори, головні синдроми ураження, методи дослідження.
реферат [89,6 K], добавлен 12.07.2010Клітинні та гуморальні фактори імунітету у хворих на інфекційний ендокардит до операції. стан клітинної ланки імунної системи після операції без використання гіпертермії із застосуванням загальної керованої гіпертермії з різними температурними режимами.
автореферат [43,5 K], добавлен 09.03.2009Анатомо-физиологические особенности у детей и подростков. Остеопороз. Симптомы. Значимость проблемы. Сколиоз: формы сколиоза; тиология; причины появления. Профилактика деформации скелета. Профилактика. Обоснование правильной позы.
реферат [14,8 K], добавлен 26.08.2004Особливості структури та розвитку сечової системи у дітей перших років життя, схильність до розвитку мікробно-запальних захворювань. Методика дослідження органів сечової системи в дітей, симптоматика їх ураження. Захворювання ендокринної системи.
реферат [21,4 K], добавлен 12.07.2010Анатомія зовнішніх та внутрішніх статевих органів жінки. Закладка даних органів у період внутрішньоутробного розвитку; розвиток у період новонародженості і дитинства. Особливості статевого дозрівання в підлітковому віці. Менопауза і настання старості.
контрольная работа [17,2 K], добавлен 18.10.2014Анатомо-физиологические особенности у детей и подростков. Описание основных симптомов остеопороза и сколиоза. Профилактика деформации скелета, обоснование правильной позы. Профилактика снижения костной массы, характеристика и специфика видов сколиоза.
презентация [4,0 M], добавлен 30.03.2019Анатомо-фізіологічні особливості органів кровообігу і серцево-судинної системи, природжені вади серця. Хвороби органів дихання, регіональний кровообіг, коронарне кровопостачання. Місцева регуляція легеневого кровотоку, мозковий та нирковий кровообіг.
курсовая работа [37,9 K], добавлен 22.12.2009Основні клінічні прояви ураження нирок. Дослідження впливу різних способів введення протипухлинної системи Реній-Платина та її компонентів на діагностичні маркери функціонального стану нирок щурів з моделі пухлинного росту. Лікування нефротоксичної дії.
дипломная работа [786,3 K], добавлен 07.01.2014Вікові особливості імунологічної дизрегуляції, яка виникає у самців-щурів під впливом неповної глобальної ішемії головного мозку та можливостей застосування для корекції її проявів емоксипіну. Застосування нейропротекторної і імунокорегувальної терапії.
автореферат [53,0 K], добавлен 07.03.2009Лікування патологічних переломів довгих кісток та заміщення кісткових післярезекційних дефектів у хворих з пухлинними ураженнями скелета. Хірургічне видалення патологічного осередку при первинному пухлинному ураженні довгих кісток. Оперативне лікування.
автореферат [56,1 K], добавлен 12.03.2009Вивчення антиоксидантної системи організму та впливу на її стан різних факторів. Вивчення тютюнопаління як одної з проблем цивілізованого суспільства. Лабораторне дослідження стану антиоксидантної системи щурів, які підлягали дії тютюнового диму.
дипломная работа [379,3 K], добавлен 21.03.2015