Морфологические аспекты влияния настойки эхинацеи пурпурной на яички облученных электромагнитным полем крыс

Размещено на http://www.allbest.ru/

Морфологические аспекты влияния настойки эхинацеи пурпурной на яички облученных электромагнитным полем крыс

Шарапова Е.Н.,

Кушнарева Е.А.

Анотации

МОРФОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ ВПЛИВУ НАСТОЯНКИ ЕХІНАЦЕЇ ПУРПУРОВОЇ НА ЯЄЧКА ОПРОМІНЕНИХ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИМ ПОЛЕМ ЩУРІВ

Шарапова О.М., Кушнарьова К.А.

Резюме. В експерименті на щурах виявлено появу аутоімунних процесів у тканині яєчок щурів, які опромінювалися електромагнітним полем високої напруги низької частоти, а потім одержували імуномодулятор у вигляді 7% настоянки ехінацеї пурпурової. Статистично доведено збільшення діаметру сім'яних канальців та площини сім'яної тканини яєчок щурів, що були опромінені ЕМП і вживали імуномодулятор.

Ключові слова: щур, яєчко, сім'яні канальці, ЕМП, ехінацея пурпурова.

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВЛИЯНИЯ НАСТОЙКИ ЭХИНАЦЕИ ПУРПУРНОЙ НА ЯИЧКИ ОБЛУЧЕННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПОЛЕМ КРЫС

Шарапова Е.Н., Кушнарева Е.А.

Резюме. В эксперименте на крысах доказано возникновение аутоиммунных процессов в ткани семенников, которые облучались электромагнитным полем высокого напряжения низкой частоты, а затем получали иммуномодулятор в виде 7% настойки эхинацеи пурпурной. Статистически доказано увеличение диаметра семенных канальцев и площади семенной ткани яичек облученных крыс, которые затем употребляли иммуномодулятор.

Ключевые слова: крыса, яичко, семенные канальца, ЭМП, эхинацея пурпурная. семенник аутоиммунный эхинацея

MORPHOLOGICAL ASPECTS OF THE INFLUENCE OF THE PURPLE ECHINACEA TINCTURES ON THE TESTICLES OF RATS WHICH WERE IRRADIATED WITH THE ELECTROMAGNETIC FIELD

Sharapova Ye. N., Kushnaryova Ye. A.

Abstract. After the action of various damaging factors of physical, chemical, infectious etiology is the disruption of the immunological isolation of germ cells which leads to immune relationship between sexual and immunological competent cells. Autoimmune processes play the important role in the development of destructive changes in the parenchyma of the testicles. Experimental data indicate that the injured testicles can be represented as the target for aggression by the immune system organs. According to the hypothesis about the immunological mechanism of post-traumatic destruction of the seminiferous tubules the development of the pathological process in the body occurs as the result of trauma disorders blood - testicle barrier of the testicles.

The purpose of the study was to determine morphological changes in the rats' testicles exposed to electromagnetic field of high voltage low frequency. To repair damaged layers of the seminiferous tubules and of the blood- testis barrier structures, the solution of immunomodulator - 7% alcohol tincture of Echinacea purpurea was used in the experiment.

Material for the study was the sex glands of 30 male albino rats weighing 250-300 g, which were irradiated by the electromagnetic field with the voltage of 750 kV, 50 Hz voltage of 10 kV/m for 30 days, then for weeks they were injected 7-8% alcohol tincture of Echinacea purpurea based 0,0018 ml/g of animal weight intragastrically. The control group consisted of 5 rats.

After applying tincture of Echinacea purpurea in the testicles of irradiated animals their circulation improved and regeneration of injured tissue accelerated. The diameter of the seminiferous tubules of the testicles was increased to 238,35±0,85 pm when benchmarks 220,12±2,35 pm. The lumen of the tubule filled with seminal fluid in which there were the large numbers of formed spermatozoa.

Tendency to the restoration and preservation of anatomic and functional integrity of seminiferous tubules and seminiferous epithelium was observed. Spermatids and spermatocytes 1,2 - order full of spermatozoa appeared more and more. Cells Sertoli differentiated together with these cells. The destroyed desmosomal contacts between Sertoli cells were restored. The process of phagocytosis by Sertoli cells structurally altered cells of spermatogenic epithelium was decreased. The interendothelial compounds restored in the wall of the capillaries, that contributed decreasing formed elements of blood in the extracellular space and improve the blood supply to the testicle. The content of convoluted seminiferous tubules increased, germ epithelium regenerated, and venous outflow of the testicles improved, blood-testis barrier structure was renovated.

Conducted investigations have shown that changes in the testicles are manifested in the increase in the diameter and content of convoluted seminiferous tubules, regeneration of germ epithelium, and the appearance of all cells of the spermatogenic epithelium after using tinctures of Echinacea purpurea by the electromagnetic field irradiated animals.

The result of this research became assumption that the structure of hematotesticular barrier of the testis of irradiated animals after the applying of Echinacea purpurea is recovered in the certain period. The timing of regeneration of structural components hematotesticular barrier may provide to researchers a new approach in solving such problems as circulatory disorders with organ-saving operations on the testicle, transplantation of the testicle.

Considering the obtained data, it is necessary to take into account the possible negative effects of electromagnetic field on the sex glands in the treatment with physiotherapy apparatus diseases of lumbosacral spine, organs of pelvis, lower extremities. Also to recommend using Echinacea purpurea in the treatment diseases of the genitourinary system, which are accompanied by circulatory disturbance in the testis.

Keywords: rat, testicle, seminiferous tubules, EMF, Echinacea purpurea.

Работа является фрагментом темы: "Морфофункциональные особенности сосудистого русла и регенераторные возможности мочеполовых органов после органосохраняющих оперативных вмешательств, коррекции кровотока и иммуностимуляции", которая выполняется на кафедре клинической анатомии, анатомии и оперативной хирургии (№ государственной регистрации 0114U000763).

Вступление

После действия различных повреждающих факторов физической, химической, инфекционной этиологии происходит нарушение иммунологической изоляции половых клеток, что приводит к возникновению иммунных взаимоотношений между половыми и иммунологически компетентными клетками [2,3]. Известно, что аутоиммунные процессы играют важную роль в развитии деструктивных изменений паренхимы яичка. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что травмированное яичко можно представить, как мишень для агрессии со стороны органов иммунной системы. Согласно гипотезы об иммунологическом механизме посттравматической деструкции семенных канальцев развитие патологического процесса в органе происходит в результате травматического нарушения гематотестикулярного барьера (в дальнейшем - ГТБ) яичка [4]. А именно происходит нарушение изоляции аутоантигенными клетками сперматогенного эпителия семенных канальцев от центра иммунного ответа и возникающего в связи с этим иммунологического конфликта между половыми и иммунокомпетентными клетками. Для уменьшения проявления этого конфликта на клеточные структуры яичка в медицинской практике используются препараты - иммуномодуляторы. Применение этих препаратов улучшает и ускоряет выздоровление, предупреждает хронизацию и рецидивы патологического процесса [5,6].

Цель исследования заключалась в определении морфологических изменений в яичках крыс, облученных электромагнитным полем высокого напряжения низкой частоты. Для восстановления повреждённых слоёв семенных канальцев и структур ГТБ мы использовали в эксперименте раствор иммуномодулятора - 7% спиртовую настойку эхинацеи пурпурной.

Объект и методы исследования. Материалом для исследования служили половые железы 30 самцов белых крыс весом 250-300 г, которых облучали электромагнитным полем напряжением 750 кВ частотой 50 Гц напряженностью 10 кВ/м в течение 30-ти дней, затем на протяжении недели внутрижелудочно вводили 7-8% спиртовую настойку эхинацеи пурпурной из расчета 0,0018 мл/г массы животного. Контрольную группу составили 5 крыс, которые находились в подвальном помещении вивария с железобетонными плитами перекрытия. После выведения животных с эксперимента изготавливали гистологические препараты. На гистологических препаратах с помощью микроскопа "Биолам" с использованием объект - и окуляр микрометра определяли диаметр семенных канальцев яичек. Результаты исследования оценивали с помощью методов вариационной статистики [1].

Эксперименты на животных проведены в соответствии с Общими принципами работы на животных, одобренными 1-м Национальным конгрессом по биоэтике (Киев, Украина, 2001) и согласованными с положением Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей (Страсбург, Франция, 1985).

Результаты исследований и их обсуждение.

На гистологическом препарате семенная железа имеет дольчатую структуру и в состав каждой дольки входит несколько семенных канальцев, которые тесно прилегают один к другому и имеют диаметр 220,12±2,35 мкм. Между канальцами заметны слои соединительной ткани. Канальцы покрыты несколькими рядами эпителиальных клеток. Самый наружный относительно просвету канальца ряд клеток располагается на базальной мембране. На ней же находятся и поддерживающие эпителиоциты (сустентоциты). Они представляют собой клетки с ядром неправильной формы, которое находится преимущественно в базальной части клетки, и одним-двумя ядрышками, которые интенсивно окрашиваются гематоксилином и эозином. Границы этих клеток нечеткие, цитоплазма слабо-окрашена. Соседние сустентоциты образуют инвагинации цитолеммы, в которых "дозревают" половые клетки. Поскольку развитие клеток сперматогенного эпителия проходит в направлении от стенки к просвету канальца, то в базальной части видны сперматогонии. Это клетки больших размеров, с круглым ядром и большим количеством хроматина. Ближе к просвету извитых канальцев размещены сперматоциты 1-го порядка, а в апикальной части - сперматиды. Просвет извитого канальца заполнен большим количеством уже сформированных сперматозоидов.

В соединительных прослойках, которые размещены между извитыми канальцами, наблюдаются группы интерстициальных эндокриноцитов. Цитоплазма этих клеток гомогенная, иногда встречаются вакуоли, что свидетельствует об их секреторной функции, ядра неправильной формы и размещены преимущественно эксцентрично. Довольно часто вышеописанные клетки тесно прилегают к стенкам кровеносных сосудов, охватывая их тесным кольцом.

После применения настойки эхинацеи пурпурной в яичках улучшалось кровоснабжение и ускорялась регенерация пораженных тканей. Диаметр семенных канальцев яичек увеличивался до 238,35±0,85 мкм при контрольных показателях 220,12±2,35 мкм. Просвет канальца заполнен семенной жидкостью, в которой находилось большое количество сформированных сперматозоидов. Наблюдалась тенденция к восстановлению и сохранению анатомической и функциональной целостности семенного канальца и сперматогенного эпителия. Появлялось все больше сперматид и сперматоцитов 1,2 порядка, полноценных сперматозоидов. Вместе с этими клетками дифференцировались клетки Сертолли.

Увеличивалось содержание извитых семенных канальцев, регенерировал герминативный эпителий, улучшился венозный отток от яичка, обновлялись структуры ГТБ.

Выводы

1. У облученных электромагнитным полем животных после использования настойки эхинацеи пурпурной изменения в яичках проявляются в увеличении диаметра и содержания извитых семенных канальцев, регенерации герминативного эпителия, появлении всех клеток сперматогенного эпителия.

2. Проведенные исследования показали, что необходимо учитывать возможное негативное действие электромагнитного поля на половые железы при лечении физиотерапевтическими аппаратами заболеваний пояснично-крестцового отдела позвоночника, органов таза, нижних конечностей. Эффективность лечения больных возрастает при применении предложенной нами иммуностимулирующей терапии в виде настойки эхинацеи пурпурной.

Перспективы дальнейших исследований. В перспективе дальнейших разработок - в эксперименте изучить воздействие иммуностимулирующих препаратов, в том числе и эхинацеи пурпурной, на другие органы животных для разработки практических рекомендаций по профилактике заболеваний мочеполовой системы.

Литература

1. Автандилов ГГ Медицинская морфометрия / ГГ Автандилов. - М.: Медицина, 1990. - 380 с.

2. Гладкова А.И. Андрологические проявления стресса / А.И. Гладкова. - Харьков, 2013. - 267 с.

3. Каляда ТВ. Медико-биологические исследования электромагнитных полей диапазона радиочастот. Итоги и перспективы / ТВ. Каляда, А.М. Вишневский, Б.Н. Городецкий // Медицина труда и пром. экол. - 2014. - № 9. - С. 5-11.

4. Чорнокульский І.С. Морфологічні особливості чоловічих еякульованих сперматозоїдів в нормі і при неплідності / І.С Чор- нокульский, Ю.Б. Чайковський, М.І. Бойко // Світ медицини та біології. - 2013. - № 4 (42). - С. 52-53.

5. Barone M.A. Aprospective study of time and number of ejaculations to azospermia after vasectomy by ligation and excision / M.A. Barone, H. Nazerali, M. Cortes // J. Urology. - 2013. - Vol. 170. - P 376-379.

6. Schill W.B. Andrology for the clinicion / W.B. Schill, F.H. Comhaire, TB. Hargreave. - М: Москва. - 2011. - 793 р.

Размещено на Allbest.ru