Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 20
1.1. Биогенные амины в регуляции функций организма 20
1.1.1. Общая характеристика биогенных аминов 20
1.1.2.'Катехоламины 21
1.1.3. Серотоннн 26
1.1.4. Гистамин 28
1.2. Структуры - участники биоаминового обмена 34
1.2.1. Внутриорганные симпатические нервные волокна 34
1.2.2. Тучные клетки 35
1.2.3. Макрофаги 42
1.3. Биогенные амины перитонеальной жидкости и брыжейки матки 45
1.4. Кровь в системе биоаминового обмена организма 49
1.5. Биоаминпозитивные структуры матки 51
1.6. Заключение 64
Глава 2. Материалы и методы исследования 65
Глава 3. Результаты собственных исследований.. 75
3.1. Внутриорганный комплекс биоаминового обеспечения матки во времени полового цикла 75
3.1.1. Исследование биоаминпозитивных структур матки методом
Фалька-Хилларпа в модификации с целью выявления серотонина
и катехоламинов 75
3.1.2. Исследование биоаминпозитивных структур матки методом Кросса-Эвана-Роста с целью выявления гистамина 89
3.1.3. Исследование тучных клеток матки методом Дезага для выявления гликозаминогликанов 3.1.4. Исследование симпатического нервного аппарата матки методом Бъерклунда в модификации 94
3.1.5. Результаты корреляционного анализа изменений оценочных параметров внутриорганного комплекса биоаминового обеспечения матки в процессе полового цикла 108
3.1.6. Исследование нуклеиновых кислот в эпителиоцитах эндометрия с помощью флуоресцентно-гистохимического метода Rigler в модификации В.Н.Карнаухова 121
3.1.7. Взаимосвязь изменений содержания нуклеиновых кислот в эпителиоцитах и биогенных аминов в структурах эндометрия по данным рангового корреляционного анализа 124
3.1.8. Резюме 125
3.2. Биогенные амины перитонеальнои жидкости в процессе полового цикла 129
3.2.1. Исследование биоаминпозитивных элементов перитонеальнои жидкости методом Фалька-Хилларпа в модификации с целью выявления серотонина и катехоламинов 129
3.2.2. Исследование биоаминпозитивных элементов перитонеальнои жидкости методом Кросса-Эвана-Роста с целью выявления гистамина
3.2.3. Исследование тучных клеток перитонеальнои жидкости методом Дезага для выявления гликозаминогликанов 133
3.2.4. Результаты корреляционного анализа изменений оценочных параметров биоаминового статуса перитонеальнои жидкости в процессе полового цикла 133
3.2.5. Взаимосвязь изменений биоаминового статуса перитонеальнои жидкости и матки в процессе полового цикла по данным рангового корреляционного анализа 135
3.2.6. Резюме 138
3.3. Биоамионпозитивные структуры брыжейки матки в процессе полового цикла 139
3.3.1. Исследование биоамшшозитивных структур брыжейки матки методом Фалька-Хилларпа в модификации с целью выявления серотонина и катехоламинов 139
3.3.2. Исследование биоамшшозитивных структур брыжейки матки методом Кросса-Эвана-Роста с целью выявления гистамина 142
3.3.3. Исследование тучных клеток брыжейки матки методом Дезага для выявления гликозаминогликанов 143
3.3.4. Исследование симпатических нервных волокон брыжейки матки методом Бъерклунда в модификации 144
3.3.5. Результаты корреляционного анализа изменений параметров биоаминового статуса брыжейки матки в процессе полового цикла 146
3.3.6. Взаимосвязь изменений биоаминового статуса брыжейки и матки в процессе полового цикла по данным рангового корреляционного анализа 148
3.3.7. Резюме 150
3.4. Биогенные амины крови в динамике полового цикла 152
3.4.1. Исследование биоаминпозитивных элементов крови методом Фалька-Хилларпа в модификации с целью выявления серотонина и катехоламинов 152
3.4.2. Исследование биоаминпозитивных элементов крови методом Кросса-Эвана-Роста с целью выявления гистамина 152
3.4.3. Взаимосвязь изменений биоаминового статуса крови и матки в процессе полового цикла по данным рангового корреляционного анализа 153
3.5. Биогенные амины влагалищного содержимого и внутриорганный комплекс биоаминового обеспечения матки 154
3.5.1. Исследование биоаминпозитивных элементов влагалищного содержимого методами Фалька-Хилларпа в модификации и Кросса-Эвана-Роста 154
3.5.2. Взаимосвязь изменений биоаминового статуса влагалищного содержимого и матки в процессе полового цикла по данным рангового корреляционного анализа 156
3.6. Взаимосвязь изменений оценочных параметров элементов внеорганного комплекса биоаминового обеспечения матки в процессе полового цикла (по данным рангового корреляционного анализа) 156
Глава 4. Обсуждение результатов исследования... 161
Выводы 189
Практические рекомендации 191
Приложения 192
Список литературы
- Структуры - участники биоаминового обмена
- Кровь в системе биоаминового обмена организма
- Исследование биоаминпозитивных структур матки методом Кросса-Эвана-Роста с целью выявления гистамина
- Результаты корреляционного анализа изменений оценочных параметров биоаминового статуса перитонеальнои жидкости в процессе полового цикла
Введение к работе
Матка имеет многоуровневую систему регуляции, основанную на принципе иерархического взаимодействия филогенетически более древних и более молодых способов биоуправления. Одно из ведущих мест в этом комплексе принадлежит нейромедиаторным биогенным аминам, обладающим широким спектром биологических эффектов (Шаляпина В.Г. и др., 1988; Гунин А.Г., 1989-1991; Абрамченко В.В., Капленко О.В., 2000; Лычкова А.Э., 2006; Шорников А.И. и др., 2006; Vera Pedro L. et al., 1997; Taneike T. et al., 1999).
Наиболее изученными биогенными аминами, определение которых возможно на количественном гистохимическом уровне, являются серотонин, катехоламины и гистамин (Гордон Д.С. и др., 1982; Бочкарев В.А., 1987; Виноградов С.Ю., 1989; Moor R., Card J., 1983; Stilman S., Schenerman D., 1987; Csaba G. et al., 2003, 2006).
Серотонин и катехоламины, как продукты секреции симпатических нейронов, хромаффинноцитов надпочечников, тучных клеток и клеток APUD-системы, входят в состав жидких сред организма, приобретая свойства гуморальных посредников в передаче влияний как на рабочие клетки висцеральных органов, так и на их нервные и паракринные элементы (Шаляпина В.Г. и др., 1988; Абрамченко В.В., Капленко О.В., 2000). Одновременно нейромедиаторные биоамины могут оказывать адаптирующее и регулирующее действие на клетки, ткани и органы (Горизонтов П.Д., 1981; Грабовой А.Н., 2002; Шуклин А.В., Швалев В.Н., 2004).
Биогенные амины являются посредниками между клеточными рецепторами и гормонами (Науменко Е.В., Попова Н.К., 1975; Виноградов С.Ю., Погорелов Ю.В., 1984). Они могут непосредственно влиять на рецепторно-циклазные системы клетки и ее генетический аппарат (Алешин Б.В., 1988; Brandi М. et al., 1986; Shepherd С, 1987).
Установлено регулирующее влияние биогенных аминов на сократительную активность гладких миоцитов матки (Дуда И.В., 1984; Шаляпина В.Г. и др., 1988; Абрамченко В.В., Капленко О.В., 2000; Константинова М.М. и др., 2000; Лычкова А.Э., 2006; Циркин В.И., 1987, 1997, 2006; Rudolph M.I. et al., 1998; Lee E.B. et al., 2001; Bello R., et al., 2002)
Разнообразно и неоднозначно влияние биоаминов на кровеносную систему матки. Они могут действовать как вазоконстрикторы и вазодилататоры, как стимуляторы и депрессоры транскапиллярного обмена (Вайсфельд И.Л., Кассиль Г.Н., 1981; Вельская Г.Д., 1990; Alsip N.L. et al., 1996; Spitaler М.М. et al., 2002).
Актуален вопрос о функциональных взаимоотношениях матки, ее брыжейки и перитонеальной жидкости. Являясь внутриполостной биоактивной жидкостью организма, последняя реагирует на все изменения, происходящие во внутренних половых органах (Посисеева Л.В. и др., 2000, 2001). Изменение отдельных параметров перитонеальной жидкости (клеточных, гуморальных и др.) могут быть не только диагностическим критерием заболевания, но и одновременно эффекторным звеном нарушений функций половой системы.
Приступая к настоящим исследованиям, мы исходили из того положения, что закономерности, определяющие процессы обмена биогенных аминов при различных состояниях организма, характеризуют их роль в регуляции и координации функций тканей и органов, их регенерационных и адаптационно-компенсаторных процессов. Определение уровней содержания различных биогенных аминов и их соотношений в тканях и тканевых жидкостях позволяет оценить участие каждого из них в процессе сохранения гомеостаза и выявить способность органа к компенсаторным и приспособительным процессам. Оптимальное соотношение концентраций биоаминов в микроокружении эффекторных структур обеспечивает в них баланс процессов метаболизма, функциональной активности и регенерации, что способствует поддержанию органного гомеостаза на уровне, адекватном рабочей ситуации. Изменение параметров биоаминового статуса окружающей микросреды является стимулом для перехода одного уровня органного гомеостаза на другой (Виноградов С.Ю., 1989, 2004; Bloom F., Peters J. et al., 1983, Romeo H. et al., 1985).
В настоящее время гистохимически определены основные биоаминпозитивные структуры матки: симпатические нервные волокна (Шаляпина В.Г. и др., 1988; Абрамченко В.В., Капленко О.В., 2000; Owman С. et al., 1966, 1967; Vera Pedro L. et al., 1997), тучные клетки (Вельская Г.Д., 1990; Mori A. et al., 1997; Szelag A. et al., 2002), макрофаги, гладкие миоциты, эпителиальные клетки эндометрия (Гордон Д.С., Гунин А.Г., 1988; Креймерман Г.М., 1988; Гунин А.Г. и др., 1990, 1991). Большинство указанных работ выполнено на качественном уровне. Противоречивы и зачастую статистически не подтверждены данные о пространственной организации внутриорганного симпатического нервного аппарата матки, содержании в нем медиаторов в процессе полового цикла. Мало изучены и другие биоаминпозитивные структуры матки — отсутствуют конкретные данные о содержании и количественных соотношениях концентраций биоаминов-антагонистов. По сути дела, вопросы комплексного морфофункционального изучения серотонин-катехоламин-гистаминового обеспечения матки как целостного органа в единой системе биоаминового обмена практически не ставились.
Установлена зависимость содержания нуклеиновых кислот в матке от уровня половых стероидных гормонов в организме (Хакимова С.Х., 1970). Известно, что отношение одно- и двуспиральных нуклеиновых кислот в определенных пределах отражает функциональное состояние синтетического аппарата клеток (Горчаков A.M. и др., 1983; Карнаухова Н.А. и др., 1994). Данные о взаимосвязи уровня нейромедиаторных биоаминов и содержания нуклеиновых кислот в структурах матки в процессе полового цикла отсутствуют.
Крайне недостаточны сведения о биоаминсодержащих элементах перитонеальной жидкости и брыжейки матки, а также их участии в комплексной регуляции фазовых изменений органа. Отсутствуют данные о рабочей взаимосвязи внутри- и внеорганных биоаминпозитивных элементов различного генеза и локализации, имеющих отношение к регуляции процессов жизнедеятельности матки. По сути дела, основные аспекты функциональной морфологии системокомплекса внутри- и внеорганного биоаминового обеспечения матки в динамике полового цикла в рамках интегрального изучения его составляющих остаются до настоящего времени неизученными.
Цель работы: с позиций системного подхода провести комплексный морфофункциональный анализ организации биоаминового (серотонин-катехоламин-гистаминового) обеспечения матки крыс в динамике полового цикла.
Задачи исследования:
1. В оболочках матки крыс дифференцировать основные биоаминпозитивные структуры и провести количественную оценку их пространственной архитектоники, содержания и распределения в них серотонина, гистамина и катехоламинов в различные фазы полового цикла.
2. В перитонеальной жидкости и брыжейке матки определить основные биоаминпозитивные структуры с дифференцировкой в них содержания серотонина, катехоламинов и гистамина в процессе полового цикла.
3. Провести корреляционный анализ сопряжения изменений морфометрических и гистохимических параметров оценки биоаминового статуса матки, ее брыжейки и перитонеальной жидкости в ходе овариально-эстрального цикла.
4. Установить характер изменений содержания серотонина, катехоламинов и гистамина во влагалищных мазках крыс и их взаимосвязь с динамикой пространственных и гистохимических параметров биоаминпозитивных структур матки по фазам овариально-эстрального цикла.
5. Провести анализ хроносопряженности колебаний концентрации биоаминов (серотонина, катехоламинов и гистамина) в периферической крови с динамикой их содержания в биоаминпозитивных структурах матки в процессе полового цикла.
6. Проанализировать содержание одно- и дву спиральных нуклеиновых кислот в клетках поверхностного и железистого эпителиев эндометрия в течение астрального цикла и определить характер корреляций его изменений с динамикой колебаний оценочных параметров биоаминпозитивных структур эндометрия матки
7. Оценить степень интеграции пространственных и гистохимических параметров внутри- и внеорганных биоаминпозитивных структур в морфофункциональной системе биоаминового обеспечения матки в процессе полового цикла.
Научная новизна исследования
Впервые проведено комплексное структурно-гистохршическое исследование участия биогенных аминов (серотонина, катехоламинов и гистамина) в регуляции циклических морфофункциональных процессов в матке крыс как целостном органе.
Впервые для изучения биоаминового обеспечения матки модифицирован и реализован методический комплекс флуоресцентно-гистохимических, морфологических и стереопланиметрических методов исследования, интегрированных системой параметрического и компьютерно-статистического анализа для исследования структурно-функциональных аспектов обмена серотонина, катехоламинов и гистамина в матке в условиях полового цикла.
Впервые выделен внутриорганный комплекс биоаминового обеспечения матки, состоящий из симпатических периваскулярных сплетений и одиночных адренергических нервных волокон, тучных клеток, макрофагов, гладких миоцитов миометрия, железистых и поверхностных эпителиоцитов эндометрия. Исследована его структурно-пространственная архитектоника. Микроспектрофлуориметрически в его компонентах в различные фазы полового цикла определено содержание серотонина и катехоламинов, а в клеточных элементах серотонина, катехоламинов и гистамина.
Выявлены внутриорганные закономерности обмена исследуемых биогенных аминов в различных оболочках и отделах матки по фазам полового цикла.
Предложена схема функциональной специализации и кооперации элементов внутриорганного комплекса биоаминового обеспечения в регуляции структурно-функционального гомеостаза матки в процессе полового цикла.
Впервые установлена динамика интенсивности флуоресценции одно- и двуспиральных нуклеиновых кислот и величины их соотношения (параметра а) в эпителиальных клетках эндометрия в течение овариально-эстрального цикла. Установлено, что она носит колебательный характер и находится в тесном хроносопряжении с изменениями содержания серотонина и катехоламинов в тучных клетках слизистой оболочки матки.
Выявлена региональность пространственной и биоамингистохимической организации внутриорганного комплекса биоаминового обеспечения матки, которая проявляется в неравнозначности его оценочных параметров в различных оболочках и отделах органа.
Впервые установлена взаимосвязь изменений содержания гистамина в содержимом влагалища и структурных элементах эндометрия матки в процессе полового цикла.
Впервые выделен внеорганный комплекс биоаминового обеспечения матки, состоящий из нескольких звеньев: перитонеалыюго, мезентериального и тематического (периферическая кровь). В указанных звеньях дифференцированы основные биоаминпозитивные элементы, содержащие серотонин, катехоламины и гистамин. Выявлены взаимосвязи изменений их концентраций в процессе полового цикла. Дана оценка взаимосопряжений динамики оценочных параметров внутри- и внеорганного комплексов биоаминового обеспечения матки в течение эстрального цикла.
Доказано, что система биоаминового обеспечения матки представляет собой единую рабочую кооперацию внутри- и внеорганных биоаминпозитивных элементов, обеспечивающих оптимальный режим обмена серотонина, катехоламинов и гистамина при переходах организма на новые уровни гомеостаза, соответствующие фазам половой цикличности.
Сформулирована концепция о морфофункциональной кооперации структур внутри- и внеорганного комплексов в обеспечении рабочих структур матки нейромедиаторными биоаминами.
Научно-практическая значимость
Выделение внутри- и внеорганного комплексов биоаминового обеспечения в общей иерархии системы регуляции морфофункциональных процессов, происходящих в матке в процессе полового цикла, выявление и объективная оценка морфофункциональных сопряжений изменений активности гетерогенных и гетероморфных биоаминпозитивных элементов в обеспечении органоспецифического полезного результата являются дополнением в общую теорию функциональных систем.
Полученные данные дополняют теории адаптации и гомеостаза, поскольку расширяют представления об основных закономерностях развития компенсаторно-приспособительных реакций в условиях циклически меняющегося гормонального статуса организма, к которым относятся фазовость, региональность и хроносопряженность. В их основе лежат динамика конкурентных отношений биоаминов, ситуационная готовность рецепторно-циклазных систем, характер взаимодействия внутри- и внеорганных механизмов биоаминового обеспечения рабочих структур.
Предложенный методический исследовательский комплекс, а также результаты работы открывают новые перспективы научно-практических исследований роли нейромедиаторных биогенных аминов в развитии компенсаторно-адаптационных процессов в матке и других органах женской репродуктивной системы в норме, патологии и эксперименте.
При проведении экспериментальных работ, связанных с воздействием на матку фармакологических, физических и др. факторов, представляется необходимым учитывать выраженную фазовую динамику и взаимосвязь изменений нейромедиаторных биогенных аминов, как в структурах самого органа, так и во внематочных элементах (перитонеальной жидкости, брыжейки, периферической крови).
Выявленная региональность пространственной и гистохимической организации внутриорганного комплекса биоаминового обеспечения матки должна учитываться при гистофизиологических исследованиях органа в норме, патологии и эксперименте.
Учитывая значительный арсенал применяемых в практической медицине фармакологических препаратов адренергического действия, полученные результаты представляют интерес для экспериментальной фармакологии.
В педагогический процесс кафедр гистологии, нормальной и патологической физиологии, биологии, акушерства и гинекологии медицинских вузов могут быть внесены коррективы, расширяющие представления о структурной организации и функционировании систем регуляции гомеостаза матки в процессе полового цикла.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены на научной конференции «Гистогенез и регенерация тканей» (Санкт-Петербург, 1995), научно-практической конференции «Актуальные проблемы лабораторной и функциональной диагностики в акушерстве, гинекологии и перинатологии» (Иваново, 2002), IV международной научно-практической конференции «Активные поиски новой стратегии здоровья. Роль и значение науки в борьбе за сохранение и выживание человека в XXI столетии» (Кострома, 2005), VIII Конгрессе МАМ (Орел, 2006), VII Международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2006), научной конференции «II Должановские морфологические чтения» (Воронеж, 2006), научной конференции, посвященной 100-летию Л.И.Фалина (Москва, 2007), VIII Международном Конгрессе «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2007).
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
1. В составе оболочек матки крыс дифференцирован внутриорганный комплекс биоаминового обеспечения, состоящий из гетерогенных и гетероморфных структурных компонентов: симпатических нервных сплетений и одиночных нервных волокон, тучных клеток, макрофагов, гладких миоцитов миометрия, железистых и покровных эпителиоцитов эндометрия.
2. Определен внеорганный комплекс биоаминового обеспечения матки, состоящий из следующих звеньев: а) мезентериальное (периваскулярные сплетения симпатических нервных волокон, тучные и макрофагические клетки брыжейки матки), б) перитонеальное (тучные и макрофагические клетки, жидкостная фаза перитонеальной жидкости), в) биоаминпозитивные элементы периферической крови.
3. Микроспектрофлуориметрически в симпатических нервных волокнах матки и ее брыжейки дифференцированы серотонин и катехоламины, а в биоаминпозитивных клеточных элементах этих органов, а также в жидкостной фазе перитонеальной жидкости и в периферической крови - серотонин, катехоламины и гистамин.
4. Изменения пространственных и нейрогистохимических характеристик элементов внутри- и внеорганного комплексов серотонин- катехоламин-гистаминового обеспечения матки в процессе полового цикла характеризуются фазовостью, региональностью, хроносопряженностью, закономерными корреляциями количественных отношений биоаминов, свидетельствующими о сбалансированности процессов анаболизма и катаболизма в соответствии с потребностями органа в каждый конкретный рабочий момент ее жизнедеятельности.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 44 печатные работы, получено 4 свидетельства на рацпредложения (№ 2370 от 2.03.2004 г., № 2384 от 24.09.2004 г., № 2429 от 17.05.2006 г., № 2446 от 10.10.2007 г.) и 2 приоритетные справки.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, их обсуждения, выводов, списка литературы, включающего 432 источников (197 — отечественных авторов, 235 — зарубежных авторов). Работа изложена на 280 страницах машинописного текста, иллюстрирована 100 рисунками (микрофотографии, графики, схемы) и 41 таблицей.
Структуры - участники биоаминового обмена
Симпатические нервы проникают в орган в основном в виде постганглионарных волокон по ходу сосудов и независимо от них (Ажипа Я.И., 1981). Отмечено, что нервные волокна в составе периваскулярных сплетений, образующихся в стенке сосудов, обладают более высокой степенью флуоресценции по сравнению с экстраваскулярными нервными волокнами (Леонтюк Л.А., Лукьянова Т.С. 1987; Шаляпина В.Г. и соавт., 1988; Виноградов С.Ю., 1989; Диндяев СВ., 2005). От периваскулярных сплетений отходят коллатеральные нервные волокна.
Симпатические нервные волокна представляют собой своеобразные цепи, состоящие из последовательно соединенных расширений (варикозов) и межварикозных участков (Виноградов С.Ю., Погорелов Ю.В., 1997). В них обнаружена одновременная локализация как самих нейромедиаторов (катехоламинов и серотонина), так и ферментных систем их синтеза и разрушения (Vassilieff V. et al., 1982; Cowen Т. et al., 1987). В варикозных расширениях концентрация биоаминов всегда больше (Виноградов С.Ю., Погорелов Ю.В., 1987).
Нервные волокна осуществляют транспорт биоаминов вместе с общим током аксоплазмы и обеспечивают их восприятие эффекторными структурами на всем протяжении их контактов с аксоном (Бэрнсток Д., Коста М, 1979; Cowen Т. et al., 1987). По мнению Б.И.Лаврентьева (1939), варикозы вегетативных волокон на мышечных и секреторных клетках можно рассматривать как обширный диффузный синапс. Выделение нейромедиаторов происходит преимущественно из варикозных расширений, количество которых определяет активность нервного волокна и далеко неодинаково в различных нервных проводниках и по ходу последних (Черток В.М. и др., 1987; Бэрнсток Д., Коста М., 1979).
Увеличение поверхности соприкосновения аксона с рабочей клеткой является компенсаторным приспособлением (Виноградов С.Ю., 1989). Связь плотности иннервации органа с адаптационно-трофическими и функциональными влияниями симпатической нервной системы на иннервируемые структуры выявлена в ряде экспериментальных работ (Швалев В.Н., Стропус Р.А., 1979; Швалев В.Н. и др., 1981; Ажипа ЯМ., 1988; Виноградов С.Ю., 1989; Диндяев СВ., 1990; Торшилова И.Ю., 1993). Показано, что плотность иннервации может увеличиваться за счет малоактивных (нефлуоресцирующих) нервных волокон, в которые начинают поступать нейромедиаторы (Танюшев К.Г. и др., 1987; Виноградов С.Ю., 1989; Диндяев СВ., 2005; Торшилова И.Ю., 1993).
Тучные клетки (тканевые базофилы) представляют собой функционально лабильную группу клеток, влияющих на микроциркуляцию и трофику тканей (Дзодзикова М.Э., 2005). Они характеризуются наличием в цитоплазме обильной крупной специфической зернистости (Юрина Н.А., Радостина А.И., 1977; Бочкарев В.А., 1987; и др.). Они способны вырабатывать, инактивировать, хранить и выделять биологически активные вещества, хемотаксические и другие факторы, участвующие в регуляции многих морфогенетических процессов (Юрина Н.А., 1989; Шпак СИ., Проценко В.А., 1981; Протопопова М.Ю., 1995; Schwartz L.B., Austen K.F., 1980; XiaH.Z. etal., 1995; Church M.K., Levi-SchafferF., 1997).
В последнее время высказывается мнение (Арташян О.С., 2006), что тучные клетки организма представляют собой единую систему, в которой выделяется центральный отдел, представленный красным костным мозгом и вилочковой железой, и периферический отдел — тканевые базофилы разных органов и тканей.
Гистамин является наиболее постоянным компонентом гранул тучных клеток многих органов и тканей. Многими исследователями он отмечается как единственный представитель биогенных аминов в гранулах тканевых базофилов человека (Проценко В.А. и др., 1987; Dvorak A.M. et al., 1985; Marone G. et al., 1997; Metcalfe D.D. et al., 1997 и др.). Как указывалось выше, в тучных клетках осуществляется синтез значительного количества гистамина организма (Langunoff D., 1980; Beaven М.А. et al., 1983; Tanaka S. et al., 2005). Введение крысам гистамина вызывает резкое увеличение этого биоамина в тучных клетках (Csaba G. et al., 2003).
Кровь в системе биоаминового обмена организма
Перитонеальная жидкость (ПЖ), являясь физиологической средой организма, реагирует на все процессы, происходящие в репродуктивной системе женского организма (Алиханова З.М., 1991; Митькин В.В. и др., 1991; Посисеева Л.В. и др., 2000, 2001; Koninckx P.R. et al., 1998).
В состав ПЖ входят компоненты секреции яичников, матки, маточных труб, транссудации плазмы (Бурлев В.А., Лец Н.И., 2001; Donnez J. et al., 1983; Syrop C.H., Halme J., 1987). Объем ПЖ непостоянен и меняется на протяжении менструального цикла (Алиханова З.М., 1991).
Количество ПЖ регулируется эстрадиолом, который повышает проницаемость сосудов. Есть предположение, что ПЖ является своеобразным депо половых гормонов, необходимых для локальной подготовки органов-мишеней (Адамян Л.В., Кулаков В.И., 1998). Содержание половых стероидов в ПЖ всегда выше, чем в плазме крови (Побединский Н.М. и др., 1982; Koninckx P.R. et al., 1998).
Большая часть клеток перитонеальной жидкости здоровых фертильных женщин - это макрофаги, а остальные - лимфоциты, тучные клетки, эритроциты, клетки мезотелия (Алиханова З.М., 1991; Митькин В.В. и др., 1991; Syrop С.Н., Halme J., 1987). В ПЖ крыс выявлены тучные клетки, эозпнофилы, лимфоциты, макрофагальные элементы и нейтрофилы (Васадзе О.Г., 1981; Шарабанова И.Ю. и др., 2003). Тучноклеточная популяция при этом составляет, по данным разных авторов, от 3,5 до 22% общего числа клеток (Клименко Н.А., 1977; Васадзе О.Г., 1981).
Макрофаги, представленные в основном моноцитоподобными клетками, составляют от 70 до 90 % клеточного состава ПЖ (Алиханова З.М., 1991; Halme J. et al., 1987; Raiterenenbaum A. et al., 1998).
Жизненный цикл перитонеальных макрофагов до конца не изучен. Созревание их определяется микроокружением. Предполагается, что в норме макрофаги заканчивают свой жизненный цикл незрелыми, причем созревание их прекращается под воздействием особого перитонеального фактора (Ищенко И.Г., 1991; Адамян Л.В., Кулаков В.И., 1998). Их общее количество зависит от эстрогенового воздействия, а сами они обладают модулирующим действием на секрецию гормонов клетками яичников (Алиханова З.М., 1991; Митькин В.В. и др., 1991; Halme J. et al., 1985).
В перитонеальных макрофагах крыс и мышей установлено наличие серотонина (Csaba G. et al., 2003, 2006; Rudd M.L. et al., 2005) и гистамина (Csaba G. et al., 2003; Tanaka S. et al., 2003). Введение крысам серотонина вызывает повышение его уровня практически во всех клеточных элементах ПЖ — лимфоцитах, макрофагах, зернистых лейкоцитах и тучных клетках (Csaba G. et al., 2002). Имеются данные о способности перитонеальных макрофагов крыс продуцировать серотонин (Martins EJr. et al., 2004) и регулировать активность тучных клеток ПЖ (Swindle EJ. et al., 2002). Гистамин из внеклеточного пространства способны поглощать и нейтрофилы ПЖ, на поверхности которых описано наличие Ні-рецепторов, а внутри клеток - присутствие гистамина (Catini С. et al., 1984).
Матка относится к интраперитонеальным . органам, т.е. располагающимся внутрибрюшинно (Привес М.Г. и др., 2003). Брюшина представляет собой замкнутый серозный мешок, состоящий из двух листков -париетального и висцерального. Иннервацию брюшины, в частности питающих ее сосудов, осуществляют ветви многочисленных сплетений симпатической и парасимпатической нервной системы.
Брюшина участвует в поддержании гомеостаза путем участия в процессах водно-электролитного обмена. В норме брюшина принимает активное участие в циркуляции перитонеальной жидкости (Пауков B.C. и др., 1987; Стрижаков А.Н., Давыдов А.И., 1995; Шелехов А.В., 1998; Бурлев В.А., ЛенцН.И.,2001).
Защитная функция брюшины во многом определяется наличием в ней макрофагов. Помимо макрофагов в рыхлой волокнистой соединительной ткани брыжейки имеются фибробласты, лимфоциты, эозинофилы и тучные клетки (NorrbyK. etal., 1976, 1984).
В большом количестве на плазмолемме мезотелиоцитов и фибробластов брыжейки присутствуют Н2-рецепторы гистамина (Norrby К., 1980).
Популяция тучных клеток в брыжейке у крыс составляет в среднем 2,4% от общего количества мезентериальных клеток (Franzen L., 1981).
В подавляющем большинстве работ, посвященных изучению биоаминпозитивных структур перитонеальной жидкости и брыжейки, рассматривается только один элемент - тучные клетки (Бочкарев В.А., 1987; Enerback L., Wingren U., 1981; Gustafson В., Enerback L., 1978; Kovacs P., Csaba G., 1977; Mellblom L., Enerback L., 1979; Gorenflot A. et al., 1983; Login G.R. et al., 1992; Metcalfe D.D. et al., 1997 и др.). Тучные клетки брыжейки, как правило, располагаются вдоль сосудов и имеют здесь вытянутую форму (Norrby К., Enestrom S., 1984).
Гистохимические свойства тучных клеток ПЖ и брыжейки меняются при их созревании, которое происходит, соответственно в перитонеальной жидкости и брыжейке (Кузнецов С.А., Чернышова Э.В., 1978, 1979).
Перитонеальные тучные клетки крыс содержат гистамин, серотонин (Enerback L., Wingren U., 1980; Wingren U. et al., 1983; Csaba G. et al., 2003, 2005, 2006), катехоламины (Eranko O., Jansson S.E., 1967).
В результате последних исследований (Csaba G. et al., 2006) установлено, что и ядра перитонеальных тучных клеток содержат гистамин и серотонин, причем содержание последнего зависит от поглощения его из внеклеточного пространства.
Исследование биоаминпозитивных структур матки методом Кросса-Эвана-Роста с целью выявления гистамина
В криостатных препаратах тела и шейки матки, обработанных по методу Кросса, гистамин микроспектрофлуориметрически определяется в тучных клетках, макрофагах, гладких миоцитах миометрия, клетках железистого и поверхностного эпителиев, содержимом полости матки.
Тучные клетки (ТЮ при выявлении тканевого гистамина характеризуются интенсивной зеленовато-желтой флуоресценцией гранул (рис. 13, 20). Концентрация этого биоамина в ТК матки неодинакова в различных оболочках матки (см. рис. 5). Во всех оболочках тела матки наименьшие ее значения отмечаются в поздний эструс и метаэструс. Самый большой уровень гистамина в ТК эндометрия приходится на поздний диэструс и проэструс, миометрия - на ранний диэструс, периметрия - ранний эструс.
В шейке матки наименьшее содержание гистамина в ТК всех оболочек определяется в метаэструс. Наиболее высокие уровни этого биоамина в ТК эндометрия и миометрия выявляются в проэструс и ранний эструс, а периметрия - в поздний диэструс.
При сравнении насыщенности гистамином ТК различных оболочек матки выявляется значимо большее его содержание в миометрии, что особенно выражено в теле органа.
Сравнение уровня содержания гистамина в тучных клетках тела и шейки матки выявляет ряд региональных различий. В эндометрии во BCQ стадии цикла, за исключением позднего эструса, достоверно большее содержание гистамина наблюдается в шейке. В миометрии в метаэструс и ранний диэструс значимо больший уровень биоамина регистрируется в ТК тела, в остальные стадии различия содержания недостоверны. В периметрии же региональные различия в уровне гистамина в тучных клетках тела и шейки не столь значительны.
Макрофагические клетки (МФ). содержащие гистамин, имеют зеленовато-желтую флуоресценцию преимущественно диффузного характера (рис. 19, 20). Наибольшее количество гистамина в МФ всех оболочек тела матки наблюдается в поздний диэструс (см. рис. 12). Минимальный его уровень в МФ эндометрия данной части органа отмечается в метаэструс, а в МФ миометрия и периметрия - в метаэструс и ранний диэструс.
В шейке матки МФ слизистой и мышечной оболочек содержат наименьшее количество гистамина в поздний эструс, а МФ периметрия - в метаэструс. В разные фазы эстрального цикла наблюдается и максимум уровня биоамина в указанных оболочках. В эндометрии и миометрии он приходится на ранний эструс, а в периметрии - на поздний диэструс.
Сравнение уровня гистамина в МФ различных оболочек тела матки демонстрирует значимое преобладание его на протяжении большинства фаз эстрального цикла в эндометрии. В шейке матки чаще наблюдается достоверно более высокая концентрация биоамина в МФ миометрия. Макрофаги периметрия,и тела, и шейки характеризуются самым низким содержанием гистамина на протяжении практически всего цикла.
Из региональных различий концентрации гистамина в МФ следует также отметить достоверно большее содержание его в клетках тела по сравнению с шейкой матки почти во все фазы цикла.
Гладкие миоциты миометрия при выявлении тканевого гистамина имеют слабую флуоресценцию в зеленом спектре (рис. 21). В теле матки самые высокие уровни гистамина в миоцитах регистрируются в ранний и поздний эструс, в шейке - в ранний эструс (см. рис. 16). Минимальное значение этого показателя наблюдается в ранний диэструс и в теле, и в шейке.
Сравнение уровней гистамина в гладких миоцитах мышечной оболочки разных отделов матки демонстрирует не всегда достоверно значимую большую насыщенность этим биоамином клеток шейки.
Поверхностный эпителий эндометрия при выявлении тканевого гистамина обладает зеленой флуоресценцией (рис. 22). Железы эндометрия обнаруживаются в виде зеленых образований округлой или овальной формы на фоне более темной стромы. Секрет, содержащийся в полости матки, имеет тускло-зеленую флуоресценцию.
Динамика содержания гистамина в клетках поверхностного и железистого эпителиев тела и шейки матки в течение цикла характеризуется однонаправленностью. Максимум этого показателя отмечается в проэструс, минимум - в поздний эструс и метаэструс (рис. 17). Существенных достоверных различий в содержании гистамина в клетках поверхностного и железистого эпителиев как тела, так и шейки матки не выявлено.
Результаты корреляционного анализа изменений оценочных параметров биоаминового статуса перитонеальнои жидкости в процессе полового цикла
Интересны данные о взаимосвязи изменений насыщенности исследуемых клеточных элементов перитонеальной жидкости биоаминами и плотности их пространственного распределения: - отрицательная значимая и близкая к ней связь изменений показателей содержания серотонина и катехоламинов в тучных клетках с колебаниями средней плотности пространственного распределения флуоресцирующих (R=-Q,486 и -0,771, соответственно) и выявляемых методом Дезаго (R=-0,543 и -0,714) тучных клеток; - недостоверная связь в коррелопарах СМФ-ПМФ (R=0,143) и КМФ-ПМФ (R=0,257); - недостоверная связь коррелопар ГТК-ТКФ (R=0,143) и ГТК-ТКД (R=0,257) и отрицательная в паре ГМФ-ПМФ (R=-0,6).
Исследования взаимоизменений концентрации биоаминов в различных элементах перитонеальной жидкости показывает более высокие значения тесноты связи колебаний в них уровня гистамина. В частности, установлен блок отрицательных связей в коррелопарах ГМФ-ГТК (R=-0,714), ГЖФ-ГМФ (R=-0,485).
Из данных рангового корреляционного анализа отметим высокую положительную связь изменений средних значений плотности пространственного распределения флуоресцирующих тучных клеток и тканевых базофилов, выявляемых методом Дезаго (R=0,943).
Ранговый корреляционный анализ дает важную информацию о степени и характере сопряженности изменений биоаминового статуса структур перитонеальной жидкости и матки во времени полового цикла. Эти отношения мы разбили на 3 группы в зависимости от региональной локализации в матке биоаминпозитивных структур (в эндометрии, миометрии и периметрии).
Интересны данные о взаимосвязи изменений концентрации биоаминов в элементах ПЖ и эндометрия тела матки (рис. 58). В первую очередь, обращает на себя внимание высокая положительная хроносопряженность колебаний уровня гистамина в жидкостной фазе перитонеальной жидкости и содержимом полости матки (R=0,771). Изменения содержания гистамина в перитонеальных макрофагах имеют существенную отрицательную степень сопряжения с динамикой уровня этого биоамина в содержимом полости матки (R=-0,829) и в эпителиоцитах эндометрия (R=-0,657).
Наблюдается также достоверно высокая степень синхронизации изменений насыщенности гистамином перитонеальных тучных клеток и эпителиоцитов слизистой оболочки матки (R=0,771-0,829). Колебания уровней серотонина и катехоламинов в тучных клетках перитонеальнои жидкости и эндометрия тела матки характеризуются высокими отрицательными хроносопряжениями (R=-0,886).
Анализ сопряженности изменений биоаминового статуса перитонеальнои жидкости и миометрия матки в процессе полового цикла показывает, что большинство достоверных корреляций характерно для динамики уровня биоаминов в макрофагах (рис. 59). В частности, имеет место высокая степень положительной взаимосвязи изменений концентрации катехоламинов и серотонина в указанных клетках (R=0,943).
Блоком достоверно высоких коэффициентов ранговой корреляции характеризуются также изменения уровня биоаминов в элементах перитонеальнои жидкости и периметрия матки (рис. 60). Отметим здесь отрицательную сопряженность колебаний содержания гистамина в макрофагах перитонеальной жидкости и тучных и макрофагических клетках периметрия шейки (R=-0,886 и -0,771, соответственно). Выявляется также тесная положительная связь между изменениями концентрации катехоламинов в указанных клетках (R=0,829). Высока корреляция и колебаний плотности макрофагов в перитонеальной жидкости и периметрии шейки матки.
