Введение к работе
Актуальность проблемы. В последние годы отмечается рост заболеваемости синдромом раздраженной кишки, воспалительными заболеваниями тонкой и толстой кишки, такими как болезнь Крона и хронический неспецифический язвенный колит (Shi X.Z. et al., 2011; Shokrani M. et al., 2012). Выраженность морфофункциональных изменений тонкой и толстой кишки при стрессорных воздействиях и воспалительных заболеваниях определяется состоянием эпителиальной выстилки, мукозальной иммунной системы и составом просветной микрофлоры.
По данным литературы, в инициальных механизмах развития синдрома раздраженной кишки и воспалительных заболеваний кишечника важную роль играют стрессорные воздействия (Kim J.J. et al., 2012). Влияние физиологического стресса на состояние нервной, эндокринной и иммунной системы в литературе освещено достаточно широко (Захарова Л.А. и др., 2010; Трунова Г.В. и др., 2011). Однако гистофизиологические изменения тонкой и толстой кишки при стрессорных воздействиях недостаточно изучены. Выраженность реакции организма на стрессорные воздействия зависит от генотипа и влияния различных факторов внешней среды (Matrison J., 2010; Gersemann М. et al., 2012). Для понимания генотипически обусловленных внутривидовых различий адаптивных и дизадаптивных реакций, воспалительных процессов, развивающихся в тонкой и толстой кишке, необходимо их изучение на линейных животных. Механизмы внутривидовой устойчивости к стрессу и, в частности, к холодовому, изучаются на линейных животных, и наибольшее число работ выполнено на мышах Balb/c и C57BI/6, у которых при стрессорных воздействиях развивается, соответственно, толерантная или резистентная адаптивная реакция (Кондашевская М.В. и соавт., 2004; Трунова Г.В. и др., 2011; Guo Y. et al., 2012; Weber E. et al., 2012).
Для изучения механизмов развития воспалительного процесса в толстой кишке используется модель острого язвенного колита, разработанная Okayasy et al. (1990). По данным экспериментальных исследований, выраженность морфологических проявлений язвенного колита, индуцированного декстрансульфатом натрия, зависит от генотипа: у мышей С57В1/6 с преобладанием Txl типа иммунного ответа его выраженность выше, чем у мышей Balb/c с преобладанием Тх2 типа иммунного ответа (Melgar S. et al., 2005; Nakanishi M. et al., 2007).
Следует отметить, что гистофизиологические изменения тонкой и толстой кишки при стрессорных воздействиях и воспалительных процессах в зависимости от преобладания клеточного или гуморального типа иммунного ответа у человека недостаточно изучены, что диктует необходимость проведения экспериментальных исследований на линейных животных.
Поэтому целью работы было изучение гистофизиологических изменений слизистой оболочки тонкой и толстой кишки у мышей Balb/c и С57В1/6 при стрессорном холодовом воздействии.
Задачи исследования:
1. Провести сравнительное исследование гистофизиологических
особенностей тонкой и толстой кишки, состава просветной микрофлоры,
уровня кортикостерона и эндотоксина в сыворотке крови самцов-мышей Balb/c
и С57В1/6 в норме.
2. Изучить морфофункциональные изменения слизистой оболочки тонкой
и толстой кишки, состава просветной микрофлоры толстой кишки, уровня
кортикостерона и эндотоксина в сыворотке крови, а также цитокинового
профиля у мышей Balb/c и C57BI/6 на 9-е и 21-е сутки ежедневного
однократного холодового воздействия.
3. Провести оценку морфофункциональных изменений слизистой
оболочки тонкой и толстой кишки, состава просветной микрофлоры толстой
кишки, уровня кортикостерона и эндотоксина в сыворотке крови и
цитокинового профиля у мышей Balb/c и С57В1/6 на 9-е и 21-е сутки
ежедневного двукратного холодового воздействия.
-
Провести сравнительную оценку изменений структурных компонентов тонкой и толстой кишки, просветной микрофлоры, уровня кортикостерона и эндотоксина в сыворотке крови и цитокинового профиля в разные сроки при однократном и двукратном холодовом воздействии.
-
На модели острого язвенного колита, вызванного декстрансульфатом натрия, изучить у мышей Balb/c и С57В1/6 патоморфологические изменения толстой кишки, оценить состояние ее просветной микрофлоры и цитокинового профиля.
6. Оценить выраженность патоморфологических проявлений острого
язвенного колита, состава просветной микрофлоры толстой кишки и
цитокинового профиля у мышей Balb/c и С57В1/6, которых подвергали
предварительному стрессорному холодовому воздействию.
Научная новизна. Впервые охарактеризованы гистофизиологические различия тонкой и толстой кишки у мышей-самцов Balb/c и С57В1/6. В условиях физиологического функционирования, по сравнению с мышами С57В1/6, у мышей линии Balb/c в тощей и ободочной кишке более выражен слизистый барьер. Мукозальная иммунная система у мышей Balb/c характеризуется высокими показателями числа межэпителиальных лимфоцитов, а у С57В1/6 — числа лимфоцитов и нейтрофилов в собственной пластинке слизистой оболочки тонкой и толстой кишки. В составе просветной микрофлоры у мышей Balb/c выше уровень условно-патогенных энтерококков E.fecium.
Курсовое ежедневное однократное и двукратное стрессорное холодовое воздействие вызывает у мышей Balb/c и С57В1/6 адаптивные гистофизиологические изменения слизистой оболочки тонкой и толстой кишки, характеризующиеся снижением числа визуализируемых бокаловидных клеток и клеток Панета. В подвздошной и ободочной кишке у мышей С57В1/6 увеличивается число энтероэндокринных клеток. У мышей обеих линий
однонаправленно изменяется состояние мукозальной иммунной системы, увеличивается показатель числа межэпителиальных лимфоцитов и лимфоцитов в составе клеточных элементов собственной пластинки слизистой оболочки.
Однократное и двукратное курсовое холодовое воздействие у мышей обеих линий оказывает положительный эффект на состав просветной микрофлоры, увеличивая количество лактозоферментирующих Е. coli и лактобактерий.
Стрессорное холодовое воздействие оказывает протективный эффект при индуцированном декстрансульфатом натрия остром язвенном колите у мышей Balb/c и С57В1/6, за счет противовоспалительного действия кортикостерона, уровень которого в сыворотке крови повышается при холодовом воздействии. Морфологические проявления острого язвенного колита при предварительном курсовом ежедневном холодовом воздействиии менее выражены у мышей обеих линий.
Практическая значимость. Данные по внутривидовым морфофункциональным реакциям тонкой и толстой кишки на стрессорное воздействие при преобладании Т-хелпер1 или Т-хелпер2 типа иммунного ответа позволят разработать методологические подходы к выделению индивидуальных критериев и групп риска развития дисбиотических состояний и воспалительных заболеваний толстой кишки у человека.
Внедрение в практику. Материалы диссертационного исследования используются в лекционном курсе на кафедре гистологии, цитологии и клеточной биологии Биологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.
Апробация работы
Результаты исследования и основные положения работы доложены и обсуждены на IV Архангельской международной медицинской научной конференции молодых ученых и студентов (Архангельск, 2011); XIV Всероссийском форуме «Дни иммунологии» (Санкт-Петербург, 2011); IV Всероссийской научно-практической конференции «Цитоморфометрия в медицине и биологии: фундаментальные и прикладные аспекты» (Москва, 2011); XVIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (Москва, 2011); научной конференции «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и при патологии» (Москва, 2012); IV ежегодном всероссийском конгрессе по инфекционным болезням (Москва, 2012); совместном заседании кафедры клеточной биологии и гистологии Биологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и научных лабораторий ФГБУ «НИИ морфологии человека» РАМН (сентябрь, 2012)
Публикации материалов исследования
По материалам диссертации опубликовано 13 научных работ, из них 3 статьи представлены в изданиях, включенных в «Перечень периодических изданий», рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации
Диссертация состоит из введения и четырех глав: обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов и практических рекомендаций; выводов и списка литературы. Работа изложена на 182 страницах машинописного текста и проиллюстрирована 29 рисунками и 28 таблицами. Библиографический указатель включает 186 источников (27 отечественных и 159 иностранных).
![Морфофункциональная характеристика слизистой оболочки тощей кишки после воздействия [Г]-излучения в малых дозах](/i/i/4495/469880.png "Морфофункциональная характеристика слизистой оболочки тощей кишки после воздействия [Г]-излучения в малых дозах Слюсарева, Ольга Александровна")
