Содержание к диссертации
Введение 3
Глава 1. Обзор литературы 11
\А*Современные представления о структурных основах
эритропоэза 11
1.2. Роль симпатической нервной системы в регуляции
эритропоэза и функций эритроцитов 22
1.3.Основы десимпатизации и влияние ее на органы и
системы организма 26
ХЛ.Строение и фунщии системы эритропоэтических
элементов в условиях симпатической
денервации 33
Глава 2. Материал и методы исследования 37
Глава 3. Результаты собственных исследований 45
3.1. Характеристика показателей красного костного мозга
при десимпатизации 46
3,2^Характеристика эритроцитов периферической крови
десимпатизировапных крыс , 68
Глава 4. Обсуждение полученных результатов 76
Выводы 89
Список литературы 90
Благодарности 111
Введение к работе
Актуальность проблемы
Хроническое поражение вегетативной нервной системы, особенно ее симпатической части, является одной из первых причин нейродистрофических нарушений (А.Д.Сперанский, 1955; С.В.Аничков, 1982; В.С.Волков, 1999; Р.Р.Нигматуллина и др., 2002). Реальная связь между развитием заболеваний внутренних органов и предшествующим поражением различных элементов симпатической нервной системы (СНС) давно уже отмечена клиницистами в повседневной практике. Специальные эксперименты, позволившие воспроизвести те или иные формы нейротрофической патологии, раскрыли многообразие морфологических и функциональных изменений в различных органах и системах и убедительно подтвердили наблюдения клиницистов (П.Д.Горизонтов, 1981; Е.Д.Гольдберг, А.М.Дыгай, И.А.Хлусов, 1991; И.А.Хлусов, 1994; В.Н.Швалев, 1999; Н.В. Провалова и др., 1999). Симпатической нервной системе отводится адаптационно - трофическая роль, выражающаяся в создании в тканях оптимального уровня обменных процессов, которые обеспечивают выполнение их основной, адекватной условиям среды функции (Л.А.Орбели, 1962; Г.Селье, 1972). Нарушение симпатической иннервации приводит орган (ткань) к потере возможности адекватно координировать функцию и обменные процессы в соответствии с изменившимися условиями (Е.Д.Гольдберг и др., 1996; В.И.Нечаев, 1997), что подтверждено многочисленными экспериментами по симпатической денервации различных органов (И.М.Роднонов, В.Н.Ярыгин, А.А.Мухаммедов, 1988; В.Н.Ярыгин и др., 1997).
Недостаточно освещен вопрос изучения регуляторного воздействия СНС в координации функций отдельных систем, таких как система эритропоэтических элементов (эритрон). Во многом это объясняется
сложной иерархией изучаемого объекта, наличием многочисленных синергических и антагонистических механизмов регуляции, затрудняющих в значительной мере интегративный анализ существующих данных. Кроме того, это методически сложно выполнимо, поскольку эритроидные элементы расположены в организме диффузно. Однако такие попытки предпринимались и их результаты свидетельствуют об участии симпатического отдела вегетативной нервной системы в регуляции функций эритрона. На это указывает, например, факт стойкого эритроцитоза при хроническом раздражении верхних шейных симпатических узлов (Т.С.Истаманова, 1939), Отмечены, также, заметные изменения клеточного состава периферической крови и красного костного мозга при денервации различных внутренних органов (НА.Федоров и др.,1982; Е.Д. Гольдберг, А.М.Дыгай, И.А.Хлусов, 1997). Имеются публикации о составе крови при хирургической симпатэктомии различных элементов вегетативной нервной системы, но они малочисленны и противоречивы. Так, например, отмечается, что удаление верхних шейных симпатических узлов и нервов приводит к выраженной и стойкой анемии и ретикулоцитозу (Н.С.Джавадян,1954; З.Х.Портев,1966; Ю.М.Захаров, 1998). Удаление брюшного отдела СНС заметных изменений периферической крови не вызывает, а удаление узлов симпатических цепочек приводит к волнообразным колебаниям количества эритроцитов и их качественному изменению: анизоцитозу, пойкилоцитозу, полихроматофилии (З.Х.Партев, 1966).
Периферическая кровь является отображением двух процессов, происходящих в красном костном мозге: новообразование форменных элементов и поступление их в периферическую кровь, так как известно, что в красном костном мозге всегда имеется определенный запас готовых форменных элементов. Целесообразно было бы изучить на какой из этих процессов, и в какой степени .оказывает регуляторное воздействие
симпатическая нервная система. Между тем работы связанные с изучением ее влияния на строение и функциональную активность красного костного мозга малочислены, зачастую противоречивы и основаны в большинстве случаев на хирургической симпатэктомии. Так, например, О.В.Волкова с соавторами (1978) описывают усиление гемопоэза в костном мозге после удаления симпатических узлов и на основании этого считают, что «симпатикус» оказывает тормозящее действие на костномозговое кроветворение. Тогда, как М.И.Пекарский (1963) свидетельствует о резком снижении митотической активности в хирургически денервированном красном костном мозге.
Противоречивость данных связана с тем, что симпатэктомия, перерезка и разрушение симпатических нервных узлов и проводников при каждой экспериментальной модели имеет различное качество и количество «выключенных» нервных элементов и не позволяют создать достаточно полную экспериментальную десимпатизацию. Кроме того, известно, что через симпатические узлы проходит разное количество чувствительных нервных волокон, которые травмируются при экстирпации узлов или ином воздействии на них. Безусловно, будет нарушаться и целостность элементов системы крови. Направленность и сила реакции их, при такого рода исследованиях, в значительной степени зависят от уровня кровопотери.
Большая часть работ, проводимых в данном направлении, основана на кратковременных наблюдениях после оперативного вмешательства. Между тем, при оценке функции органа в целом при нарушении нервно -тканевых отношений необходимо учитывать сложный характер развития в нем функциональных изменений, при анализе которых в первую очередь следует иметь в виду время, прошедшее после воздействия, ибо некоторые процессы, заторможенные или активированные в ранние сроки, сопровождаются выравниванием, усилением или торможением в
последствии (Е.Д.Гольдберг и др., 1997). Эти соотношения зависят от степени компенсаторных процессов, реиннервации, включения других систем (чаще эндокринных) и т.д.
В своей работе, используя химическую десимпатизацшо, которая вызывает избирательное и почти тотальное поражение симпатической нервной системы, мы провели исследование возрастной динамики морфофункциональных показателей эритропоэтических элементов на протяжении практически всего постнатального онтогенеза.
Цель исследования
Целью исследования явилось установление динамики возрастных изменений некоторых морфофункциональных показателей красного костного мозга и эритроцитов периферической крови в постнатальном онтогенезе в условиях практически полной десимпатизации.
Задачи исследования
Выполнение поставленной цели потребовало решения следующих задач:
Исследовать морфологические изменения в эритропоэтических очагах красного костного мозга у десимпатизированных крыс.
Изучить митотическую активность и уровень апоптоза гемопоэтических клеток красного костного мозга у десимпатизированных крыс.
Выявить возрастную динамику морфологических показателей эритроцитов периферической крови десимпатизированных крыс в постнатальном онтогенезе.
Определить влияние десимпатизации на электрофоретическую подвижность и резистентность эритроцитов периферической крови крыс разного возраста.
Новизна исследования
В работе впервые получены данные морфофункциональной характеристики красного костного мозга и эритроцитов периферической крови у химически десимпатизированных животных, соотношение митотическои и апоптотическои активности клеток красного костного мозга, отражающее жизнеспособность изучаемых органов и организма в целом при десимпатизации. Исследование морфологических, химических и биофизических показателей эритроцитов при десимпатизации позволило выявить изменения качественного состава красной крови, определить уровни кроветворения и дегенерации эритропоэтических элементов. Полученные данные значительно отличаются от результатов, полученных при хирургической симпатэктомии и описанных в литературе, что свидетельствует о неоднозначности влияния симпатической нервной системы на различные элементы системы крови, и расширяют сведения об участии симпатической нервной системы в регуляции эритрона.
Научно-практическая зші ч имость
Выполненная работа направлена на изучение механизма регуляторных влияний симпатической нервной системы на эритрон. Полученные данные могут быть положены в основу разработки патогенетически обоснованных методов фармакологической коррекции нарушений, возникающих в исследуемой системе. Изучение адаптационных возможностей при поражении симпатической иннервации позволит теоретически обосновать как лечебные, так и профилактические мероприятия. Анализ адаптационно-компенсаторных реакций в органе, лишенном воздействий симпатической нервной системы позволит определить уровень адаптации.
Считается, что процессы: размножения, дифференцировки, созревания гемопоэтических клеток, выхода зрелых эритроцитов в периферическую кровь, старения характеризуются определенными стабильностью и автоматизмом. Детальное изучение изменений элементов системы эритрона при десимпатизации позволяет определить роль симпатической нервной системы в этих процессах.
Основные положения, выносимые на защиту
Эритрон контрольных белых крыс в течение постнатального онтогенеза претерпевает качественные и количественные изменения.
Химическая десимпатизация изменяет возрастную динамику морфо функционального становления эритрона.
3. Десимпатизация оказывает значительное воздействие на
пролиферативную активность клеток красного костного мозга и на
уровень апоптоза.
4. При десимпатизации изменяются морфологические и физико -
химические свойства эритроцитов периферической крови.
Апробация работы
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции «Молодые ученые на рубеже веков» (Ижевск, 2000 г.); на II межвузовской научно-практической конференции молодых ученых "Актуальные медико-биологические проблемы в современных условиях" (Ижевск, 2002 г.); на IV международной конференции по функциональной нейроморфологии «Колосовские чтения - 2002» (Санкт - Петербург, 2002г.); на III межвузовской научно-практической конференции молодых ученых (Ижевск, 2003 г.); на IV межвузовской научной конференции молодых ученых и студентов
(Ижевск, 2004г.); на V между народном съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Казань, 2004).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 8 работ в форме статей и тезисов докладов, из них 4 в центральной печати.
Структура диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, характеристики материалов и методов исследования, собственных результатов и их обсуждения, выводов и списка, используемой литературы, включающего 148 отечественных и 51 иностранный источник, всего 199. Материал изложен на 111 страницах машинописного текста, проиллюстрирован 25 микрофотографиями и рисунками, включает 11 таблиц.
Список используемых сокращений
АИ - апоптотический индекс
ВНС - вегетативная нервная система
ГИМ — гемопоэзиндуцирующее микроокружение
ККМ — красный костный мозг
КОЕ-Э — колониеобразующая единица эритроцитарная
КСФ - колонне стимулирующий фактор
МИ - митотический индекс
СНС - симпатическая нервная система
ЦМЭО — центральный макрофаг эритробластического островка
ЧСС - частота сердечных сокращений
ЭО - эритробластический островок
ЭФП - электрофоретическая подвижность
