Введение к работе
Актуальность работы
В классических опытах И.П. Павлова по изучению секреторной функции слюнных желез показано, что количество выделяемой слюны определяется химическим составом и физическими свойствами пищи и регулируется специальными рефлексами в ответ на разные виды механической и химической возбудимости (Павлов И.П., 1949). От физических свойств пищи зависит также состав секрета слюнных желез (Ikawa M. et al., 1991). Влияние консистенции пищи на деятельность околоушной слюнной железы изучалось, главным образом, с точки зрения ее влияния на размеры, строение и секреторную функцию сероцитов и эпителиоцитов (Wilborn W.H., Schneyer C.A., 1970; Scott J., Gunn D.L., 1991, 1994; Leal S.C. et al., 2003). Обнаруженные изменения трактовались авторами как следствие угнетения физиологического рефлекторного процесса синтеза слюны. В ряде исследований показано изменение числа рецепторов на мембране сероцитов для нейромедиаторов в слюнных железах взрослых крыс, находящихся на жидкой молочной диете (Ekstrm J., 1973; Schneyer C.A. et al., 1987b; Johnson D.A., Cardenas H.L., 1993), а также изменение ферментативной активности слюны (Johnson D.A., 1982; Zelles T. et al., 1989), снижение общей массы желез (Johnson, D.A., 1982; Scott J., Gunn D.L., 1994). В то же время результаты исследования W.H. Wilborn и C.A. Schneyer (1970) свидетельствуют о том, что содержание 180-суточных крыс в течение двух недель на жидкой диете не влияет на морфологические особенности вставочных и исчерченных протоков. Исследованиями P.N. Baer, T.N. Tarpley (1976) показано, что содержание крыс на жидкой диете с 13-го по 365-й день постнатального онтогенеза не вызывает каких-либо морфологических изменений клеточных структур слюнных желез. Перевод животных, питавшихся жидкой пищей, на диету, состоящую из целлюлозы и твердой пищи, также сопровождалось неоднозначными результатами (Schneyer C.A., Hall H.D., 1976; Humphreys-Beher M.G., Schneyer C.A., 1987).
Исследованиями последнего десятилетия убедительно продемонстрировано существенное изменение структуры питания не только человека, но и домашних, а также сельскохозяйственных и лабораторных животных (Покровский В.И., 2002; Kalka S.P., 1997; Robinson M.K., 1999; Center S.A., 2000; Anderson R., 2001). Потребление быстро съедаемой, мелкоизмельченной и пастообразной пищи, не требующей длительного пережевывания и сокращающей общее время питания (Уголев А.М., 1991; Волгарев М.Н., 1997; Kimua Y., 1996; Davis C.M., 1997), нарушает ассимиляцию биологически ценных веществ, что способствует снижению адаптационно-компенсаторных возможностей организма и развитию патологических процессов (Graham H.N., 1992; Jain A.K., 1993; Fuhrman B., 1997; Hollman P.C., 1997). С учетом этого явления, а также противоречивости результатов, полученных в предыдущих исследованиях, научная задача по изучению влияния физических свойств пищи на структурно-функциональные показатели околоушных слюнных желез остается актуальной.
Цель исследования
Установить особенности постнатального морфогенеза околоушной слюнной железы белых крыс на основе морфометрии ее структурных элементов при длительном питании диспергированной пищей.
Задачи исследования
-
Определить динамику морфометрических показателей тканевых и клеточных структур околоушной слюнной железы в постнатальном онтогенезе белых крыс.
-
Установить морфометрические особенности постнатального морфогенеза ацинусов околоушной слюнной железы белых крыс при длительном питании диспергированной пищей.
-
Провести анализ возрастной динамики морфометрических показателей структур внутридольковых выводных протоков околоушной слюнной железы в условиях длительного питания диспергированной пищей.
-
Выявить особенности морфогенеза околоушной слюнной железы белых крыс, длительно питавшихся диспергированной пищей, с последующим переходом на обычный рацион на основе ее морфометрических параметров.
Научная новизна
В настоящем исследовании автором впервые с использованием приемов количественного морфометрического анализа на клеточном и тканевом уровнях экспериментально обосновано морфогенетическое значение фактора физических свойств пищи в развитии околоушной слюнной железы в постнатальном онтогенезе белых беспородных крыс. На тканевом уровне установлено, что длительное питание диспергированной пищей вызывает обратимые морфологические изменения ацинусов железы, выражающиеся гипотрофией и последующей атрофией, сменяющиеся к периоду возмужания восстановлением их размеров до значений контрольных животных. Просветы выводных внутридольковых протоков сужаются в репродуктивном периоде онтогенеза животных, а толщина их стенок уменьшается к периоду возмужания. На клеточном уровне структурно-функциональные изменения железы опытных животных на протяжении большего периода постнатального развития характеризуются значительным снижением функциональной активности сероцитов, определяемой по ядерно-цитоплазматическому отношению, с последующим ее повышением к периоду возмужания.
Научно-практическая значимость работы
Результаты настоящей работы существенно расширяют представления о постнатальном развитии околоушной слюнной железы белых крыс, а также ее адаптивных преобразованиях в процессе развития и жизнедеятельности организма. Система новых данных об особенностях морфогенеза околоушной слюнной железы при потреблении диспергированной пищи представляет интерес для теоретических и прикладных разделов морфологии животных и биологии развития. Полученные данные могут быть использованы для разработки практических рекомендаций по профилактике функциональных расстройств и патологий пищеварительного тракта. Результаты исследования представляют интерес как информационная основа для разработки конкретных способов коррекции морфогенеза органов пищеварительной системы животных. Данные о возрастных изменениях околоушной слюнной железы, особенностях ее перестройки при длительном питании диспергированной пищей и адаптации к питанию пищей различной консистенции могут быть использованы в решении проблем ветеринарной и клинической медицины, зоотехнии и гигиены при обосновании рационального питания, профилактики заболеваний пищеварительной системы.
Положения, выносимые на защиту
-
Длительное питание диспергированной пищей у беспородных белых крыс в фазу интенсивного роста вызывает снижение морфометрических параметров структурных тканевых элементов околоушной слюнной железы и функциональной активности сероцитов.
-
Перевод опытных животных после длительного питания диспергированной пищей на обычный рацион характеризуется полной обратимостью значений морфометрических параметров контрольных животных в концевых отделах и частичной - во внутридольковых выводных протоках.
Апробация работы
Основные положения и результаты исследования доложены на VI Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Саратов, 2009),
III Всероссийской конференции с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2009), III конференции молодых ученых медико-биологической секции Поволжской ассоциации государственных университетов (Ульяновск, 2009), Региональной научно-практической конференции «Экология, город и мы» (Ульяновск, 2009). По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, из них 4 – в журналах по Перечню, рекомендованному ВАК РФ для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертаций.
Внедрение
Результаты диссертации внедрены в программу обучения студентов медицинского факультета Института медицины, экологии и физической культуры Ульяновского государственного университета специальностей «Лечебное дело», «Педиатрия» по курсам «Гистология, цитология и эмбриология» и «Патологическая анатомия» на кафедре морфологии, а также студентов Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии ветеринарного факультета на кафедре морфологии, физиологии и фармакологии по дисциплинам «Гистология, цитология и эмбриология», «Морфология и физиология животных» и биотехнологического факультета на кафедре частной зоотехнии и технологии животноводства по дисциплине «Звероводство».
Объем и структура диссертации