Введение к работе
Актуальность проблемы. Вопросы изучения физиологической и
репаративнои регенерации тканей различного генеза в аспекте ее
нейроэндокринной регуляции продолжают оставаться чрезвычайно
актуальными.
Несмотря на то, что структурной' реорганизации миокарда млекопитающих животных и человека, наблюдаемой в различных экспериментальных и клинических условиях посвящена обширная литература (Румянцев, 1967; Katzberg et al, 1977; McCalHster et al., 1979; Большакова, 1991; Клишов, 1977; Бродский, 1981 Дедков, 1995; Швалев, Сосунов, Гуски, 1992; Павлович, 2003; Махова, 2003), многие аспекты реактивных, адаптивных и репаративных преобразований кардиомиоцитов и немышечных клеток сердца являются дискуссионными, либо нуждаются в уточнении. В первую очередь, это касается механизмов репаративнои перестройки клеточных элементов миокарда при воздействиях на организм различных экстремальных факторов. Подвергаются научному пересмотру базисные процессы гистогенезов, закономерности реорганизации тканевых элементов миокарда и характер их взаимодействия на этапах постнатального развития с позиций иерархического принципа построения живых систем и клеточно-дифферонной организации тканей (Ямщиков, 1971,1985; Korecky, Rakusan, 1978; Большакова, 1981; Cluzeaut, Maurer-Schultze, 1986; Bugaisky, Zak, 1989; Anversa et al.,1989; Румянцев, 1982; Данилов, Ибрагимова, 1993).
Известно, что в миокарде взрослых млекопитающих отсутствует обособленный пул миогенных клеток-предшественников (Sasaki et al., 1970), а в условиях патологического или экспериментального воздействия на сердце наряду с активизацией интерстициальных элементов отмечается лишь незначительная реинициация синтеза ДНК в кардиомиоцитах (КМЦ) (Румянцев, 1967; Rumyantsev, Kassem,1976; Махова, Шляпников, 1979; Lochner et al, 1995). В этой связи большинство исследователей утверждают, что репаративные процессы в поврежденной мышце сердца ограничиваются только внутриклеточной регенерацией краевых КМЦ и развитием в области дефекта соединительной ткани (Bai, 1990; Brilla et al, 1993; Nag et al., 1986; Vracko et al.,1989; Махова, 2003, Павлович, 2003). Тем не менее, в отдельных работах встречаются указания на появление в области деструкции миокарда переживающих миогенных клеточных элементов, которые, как полагают, в определенных условиях способны обеспечивать его полноценную регенерацию (Bookman, 1989; Непомнящих с соавт.,2002).
В последние годы большое внимание уделяется изучению различных факторов, и в первую очередь нейроэндокринных гипоталамических нонапептидов, участвующих в регуляции тканевого гомеостаза, в том числе и процессов репаративных гистогенезов (Zachary et ^^йе.'ніїІіМйЙЇЇІ'Еі
] С Петербург я
\х
2001). Вместе с тем, относительно подобного влияния на сердечную мышечную ткань сведений крайне мало и они характеризуются противоречивостью.
Открытыми остаются проблемы, касающиеся гистологических особенностей реактивных, адаптивных и репаративных возможностей кардиомиоцитов и немышечных клеточных элементов миокарда. Нуждаются в уточнении и вопросы взаимодействия клеточных и неклеточных элементов миокарда в экспериментальных и патологических условиях. Требутся уточнение сведений о значении, различных клеточных элементов миокарда на этапах адаптации и репарации, о влиянии на эти процессы внутри- и межсистемных регуляторных факторов. В первую очередь это касается выяснения роли и значимости гипоталамических нонапептидов в регуляции процессов ультраструктурной реорганизации тканевых и клеточных элементов миокарда в дестабилизирующих условиях.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является экспериментально-гистологическое изучение роли гипоталамической нонапептидергической регуляции структурно-функциональной реорганизации (ремодуляции) миокарда млекопитающих в условиях воздействия на организм стрессорных факторов и истощающих нагрузок.
Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:
Определить характер морфофункциональных изменений кардиомиоцитов и немышечных клеток сердца в условиях эмоционально-болевого стресса (ЭБС) и истощающих нагрузок (ИН).
Исследовать в культурах тканей in vivo по методу Ф.М. Назаренко влияние гуморальных факторов нонапептидергической гипоталамо-гипофизарной нейросекреторной системы (11 НС) на процессы адаптации и репаративной регенерации сердечной мышечной ткани интактных и стрессированных животных
3. Установить в культурах тканей in vivo по методу Ф.М. Назаренко
корригирующее воздействие факторов нонапептидергических ядер
гипоталамуса на тканевой и клеточный гомеостаз миокарда интактных,
стрессированных и подвергнутых истощающим нагрузкам животных.
Научная новизна исследования Получены новые данные о характере
адаптивных и дезадаптивных изменений кардиомиоцитов и немышечных
клеток миокарда млекопитающих (крыс) в условиях стрессирования,
истощающих нагрузок и органотипического сокультивирования с
нонапептидерическими ядрами гипоталамуса in vivo по Ф.МЛазаренко (по
критериям ультраструктурного анализа). Получены новые доказательства,
подтверждающие положение о стойкой детерминированности
тканеспецифических свойств КМЦ и немышечных клеток (НК) миокарда. Впервые установлено прямое позитивное влияние нонапептидов гипоталамуса
на диапазон органо- и гистобластических потенций клеток миокарда. Сформулировано положение о стресс-лимитирующем воздействии гуморальных факторов супраоптических и паравентрикулярных ядер гипоталамуса на компенсаторные и приспособительные возможности КМЦ и
НК миокарда.
Наряду с известными явлениями гетероморфности при реорганизации дефинитивных КМЦ впервые показана их возможность дедифференцировки в условиях культивирования in vivo.
Теоретическая и практическая значимость. Полученные результаты
позволяют дополнить существующие представления о закономерностях репаративного процесса в миокарде взрослых млекопитающих. Они создают теоретическую базу для дальнейшего уточнения механизмов восстановления поврежденного миокарда человека. Выявленные в описательном плане констатации фенотипической реорганизации реактивно измененных КМЦ и различных видов НК расширяют представления о диапазоне их биологических потенций в условиях органотипического культивирования мышцы сердца in vivo. Проведенное исследование открывает перспективы для последующего изучения прямого влияния нонапептидов крупноклеточных ядер гипоталамуса на процессы гибели, переживания, пролиферации, роста и цитодифференцировки клеток миокарда, в том числе и для целей коррекции репаративного кардиомиогенеза. В своей совокупности полученные данные создают предпосылки для дальнейшего развития научной базы прикладных аспектов клинической кардиологии
Внедрение., Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедрах гистологии, госпитальной терапии Оренбургской медицинской академии, на кафедре анатомии, физиологии человека и животных Оренбургского педагогического университета, при изложении материала на лекциях и проведении практических занятий студентами, на кафедре анатомии и гистологии Оренбургского аграрного университета, также в практике ПНИЛ «Нейроендокринная регуляция взаимодействий про- и эукариот» ЮУНЦ РАМН.