Введение к работе
Актуальность исследования. В настоящее время в связи с антропогенными загрязнениями окружающей среды и продуктов питания возникает серьезная проблема защиты здоровья человека (Бородин Ю.И. и соавт., 1998, 2000). Более того, непригодность среды обитания ведет к загрязнению внутренней среды организма, поэтому динамическое равновесие между окружающим экзо-экологическим и организменным эндозкологическим пространством определяет состояние здоровья, уровень качества жизни и ее продолжительность. В этих условиях значительная нагрузка ложится на органы лимфоидной системы (тимус, селезенку, лимфатические узлы), которые участвуют в поддержании постоянства внутренней среды организма, одними из первых реагируют на экзогенные влияния и имеют высокие потенциальные возможности в обеспечении процессов адаптации и компенсации при различных неблагоприятных экологических воздействиях (Левин Ю.М., 1986; Вогралик П.М., 1998; Бородин Ю.И., 1999, 2007,2009; Селятицкая В.Г., Обухова Л.А., 2001; Коненков В.И., 2009).
Изучением экологических факторов, оказывающих как негативное, так и позитивное влияние на эндоэкологическую среду организма (Бородин Ю.И., 1996), занимается экологическая лимфология. Большое внимание в исследованиях по данному научному направлению уделяется воздействию на организм токсических веществ (Бородин Ю.И., Мичурина СВ., 1998; Курмухамбетова Б.Н., 2001; Жданов АЛ.., 2003; Залавина СВ., 2008; Дюсембаева А.Т., 2009; Жаксылыкова А.К. и соавт., 2009), однако в представленных работах отсутствуют сведения о действии микроэлемента селена в токсической дозе на структуру и функции лимфоидных органов.
Селен - жизненно необходимый биологически активный микроэлемент. Ведущий механизм биологического действия его - антиоксидантный, осуществляемый, главным образом, селенсодержащими белками (Тутельян В.А. и соавт., 2002; Прокопенко В.М., 2002; Papas A.M., 1999; Rayman М., 2000; Brown К.М., Arthur J.R., 2001). Вследствие чего селен является наиболее действенным среди биоантиоксидантов фактором защиты от развития различных патологических состояний и неотъемлемым компонентом процессов эндоэкологической реабилитации организма (Ильин В.Б., Сысо А.И., 2001; Барабой В.А., 2004).
Вместе с тем, селен может проявлять себя как прооксидант при избыточном поступлении в организм. В больших дозах соединения селена, особенно неорганические, ингибируют окислительно-восстановительные ферменты, обладают иммунотоксическим, эмбриотоксическим эффектами, угнетают митоти-ческую активность и репродуктивную функцию, таким образом, в целом оказывают негативное влияние на организм (Бандман А.Л. и соавт., 1989; Тутельян В.А. и соавт., 2002; Бун М.М., 2005; Descotes J., 1986). Известно, что диапазон между необходимой (терапевтической) и токсической дозами селена невелик, поэтому назначение селенсодержащих препаратов таит в себе опасность передозировки при неконтролируемом применении. Кроме того, отравление селеном возможно у людей, работающих на предприятиях химической, металлур-
гической, резиновой, фармацевтической промышленностей, а также проживающих на территориях с высоким содержанием селена в почвах и водах (Ильин В.Б., Сысо А.И., 2001; Барабой В.А., 2004; Юшков Г.Г. и соавт., 2005). Для того чтобы профилактировать и даже лечить негативные проявления гиперсе-леноза, необходимо иметь представление о морфологических преобразованиях лимфоидных органов, что и послужило поводом для настоящего исследования.
Цель исследования. Выявить особенности структурно-функциональных перестроек лимфоидных органов (тимуса, селезенки, подвздошного лимфатического узла) при пероральном и внутрибрюшинном способах введения селенита натрия в токсической дозе и после его отмены.
Задачи исследования:
Изучить особенности структурной организации и клеточного состава тимуса, селезенки, подвздошного лимфатического узла через I и 5 суток после перорального введения селенита натрия в токсической дозе (5 мг/кг) и на 9 сутки после отмены введения препарата.
Изучить особенности структурной организации и клеточного состава тимуса, селезенки, подвздошного лимфатического узла через 1 и 5 суток после внутрибрюшинного введения селенита натрия в токсической дозе (5 мг/кг) и на 9 сутки после отмены введения препарата.
Используя комплекс лабораторных и биохимических методов исследования, провести сравнительную оценку степени эндогенной интоксикации в организме при разных способах введения селенита натрия в токсической дозе.
Научная новизна исследования.
Впервые проведено комплексное исследование структурно-функциональных параметров ответной реакции первичного и вторичных лимфоидных органов (тимуса, селезенки, подвздошного лимфатического узла) в условиях токсического селенового воздействия и после отмены.
Получены новые данные о структурных преобразованиях тимуса, селезенки, подвздошного лимфатического узла после разных способов введения (перорального, внутрибрюшинного) селенита натрия в токсической дозе в разные сроки и после его отмены. В частности, установлено, что в тимусе уже через 1 сутки определяются признаки акцидентальной инволюции, которые в последующие сроки нарастают. В селезенке после пятикратного введения препарата отмечено увеличение площадей белой и красной пульпы, которое является показателем компенсаторно-приспособительной реакции ее, направленной на активацию защитных механизмов, а после отмены введения селенита натрия -уменьшение количественных показателей структурных компонентов селезенки, свидетельствующее о ее истощении. В подвздошном лимфатическом узле уже после однократного введения селенита натрия выявлены изменения, которые носят адаптивный характер, с последующим восстановлением структуры его после отмены введения препарата.
Выявлена зависимость структурно-функциональных изменений в лимфоидных органах от способа введения препарата. При внутрибрюшинном способе
введения структурные перестройки в изученных органах более выражены и возникают раньше (уже после однократного использования селенита натрия), чем при пероральном пути введения.
Теоретическая и практическая значимость работы.
Полученные данные о структурно-функциональных преобразованиях лим-фоидных органов в условиях перорального и внутрибрюшинного введения токсической дозы селенита натрия дополняют и углубляют представления о системной реакции тимуса, селезенки, подвздошного лимфатического узла в ответ на различные экзогенные факторы и характеризуют особенности проницаемости различных тканевых барьеров (стенки пищеварительного канала и брюшинной полости). Представленные результаты расширяют имеющиеся сведения о механизмах влияния на лимфоидную (иммунную) и лимфатическую системы различных токсических веществ, в частности, селенита натрия при различных путях поступления его в организм.
Широкий диапазон и сложная динамика структурных изменений в первичном и во вторичных лимфоидных органах являются морфологическим свидетельством стойкого негативного влияния селена на организм при поступлении его в токсической дозе, даже в короткий временной промежуток.
Полученные результаты могут быть использованы анатомами, лимфоло-гами, гистологами, патологоанатомами, экологами и гигиенистами в учебном процессе и научно - исследовательской работе.
На защиту выносятся следующие положения:
Введение токсической дозы селенита натрия даже в течение короткого периода (5 суток) вызывает выраженные структурные преобразования лимфоидных органов (тимуса, селезенки, подвздошных лимфатических узлов), которые приводят к их функциональной недостаточности, о чем свидетельствует развитие синдрома эндогенной интоксикации в организме.
Реакция лимфоидных органов на гнперселеноз проявляется стереотипными для стрессовых факторов преобразованиями, степень и направленность 1« определяются способом введения (перорально или внутрибрюшинно), продолжительностью действия селенита натрия и функциональной специализацией изученных лимфоидных органов.
Между структурными перестройками тимуса и селезенки, тимуса и подвздошного лимфатического узла установлены сильные корреляционные связи, что указывает на системную и взаимообусловленную реакцию органов лимфоидной системы в ответ на воздействие экзогенного фактора, направленную, прежде всего, на компенсацию токсического прессинга. Апробация работы.
Основные материалы исследования доложены на Юбилейной научной сессии, посвященной 85-летию Омской государственной медицинской академии (Омск, 2006), на международной гистологической конференции «Морфогенезы в эволюции, индивидуальном развитии и эксперименте» (Тюмень, 2008), на международной конференции «Фундаментальные проблемы лимфологии и клеточной биологии» (Новосибирск, 2008).
Внедрение результатов в практику.
Новые данные об особенностях структурных преобразований лимфоидных органов (тимуса, селезенки, подвздошного лимфатического узла) после перо-рального и внутрибрюшинного способов введения токсической дозы селенита натрия внедрены в учебный процесс на кафедре анатомии человека ОмГМА (Адрес 644043, г. Омск, ул. Партизанская 20); кафедре экологии и биологии (644099, г. Омск, ул. Институтская площадь, 2), кафедре анатомии, гистологии и патологической анатомии (644122, г. Омск, ул. Октябрьская, 92) ОмГАУ; кафедре ботаники, цитологии и генетики ОмГПУ (644099. г.Омск, Наб. Тухачевского, 14).
Публикация. По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, из них 2 в соответствии с перечнем ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Материалы диссертации изложены на 183 страницах компьютерного текста. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, включая главу материал и методы исследования, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций, иллюстрирована 16 таблицами и 36 рисунками. Указатель литературы содержит 281 отечественных и 123 иностранных источника.
Весь материал, представленный в диссертации получен, обработан и проанализирован лично автором.