Введение к работе
Актуальность проблемы.
Одним из актуальных направлений современной кардиологии является анализ морфо-функциональных закономерностей дифференцировки клеток миокарда в процессе эмбриогенеза. Эта проблема является важной не только с теоретической точки зрения, но имеет важное практическое значение. Отмечается ежегодный рост числа детей с врожденными пороками сердца, метаболическими нарушениями в миокарде, нарушениями сердечного ритма, кардиомиопа-тиями. В связи с этим, для понимания природы данной патологии важны работы по изучению особенностей нормального онтогенеза.
Строение миокарда в целом подробно изучено с помощью классических гистологических, современных электронно-микроскопических методов и описано в ряде обзоров (Хлопонин П.А., 1976; Червова И.А., Павлович Е.Р., 1979; Мурванидзе Л.А., 1979; Румянцев П.П., 1982; Challice С.Е., 1971; James T.N.; 1977; De la Cruz M.V., Markwald R.R., 2000). Однако лишь в некоторых работах дается характеристика ультраструктуры и дифференцировки проводящих и сократительных кардиомиоцитов (Митин К.С., 1974; Румянцев П.П., 1982), но как таковое сопоставление этих процессов и ультраструктурных особенностей не приводится.
Одним из активно изучаемых вопросов в настоящее время остается анализ воздействия на сердечно-сосудистую систему неблагоприятных факторов среды. Отмечен кардиотоксический эффект ряда веществ, проявляющийся в повреждении органелл клеток сократительного миокарда и проводящей системы (Фролов В.А. с соавт., 1984, 1988, 1989; Непомнящих Л.М., 1996, 1997;,Пауков B.C., Проценко Д.Д., 1998; Ferrands J.V., 1982, 1983).
В последние годы в связи со значительным ухудшением условий окружающей среды, неблагоприятно влияющих на сердечнососудистую систему, все большее внимание уделяется антропогенному загрязнению. В настоящее время общепризнано, что многие заболевания обусловлены или являются результатом экологического напряжения. В Нижне-Волжском регионе экологическая ситуация осложнилась в связи с вводом в строй Астраханского газоперерабатывающего комплекса. Природный промышленный газ Астраханского месторождения является многокомпонентной газовой смесью (многосернистый природный газ). Следовательно, необходимы КОМ-РОС. НАЦНОНАЛШАЗІ ВНБДІЮТЕКА
СПетерСург ОЭ 200 4«»^^
плексные исследования комбинированного действия этих соединений в составе газа на организм.
В ряде работ проведен анализ изменений клеток сино-атриального узла при воздействии природного газа Астраханского месторождения (Улыбышева ОА., 2000; Наумова Л.И., 2002). Однако комплексное исследование дифференцировки клеток проводящей системы сердца и рабочих кардиомиопитов не проводилось. Остается открытым вопрос о том, какие клетки миокарда являются наиболее чувствительными к воздействию природного газа.
Цель работы: провести сравнительный анализ процессов дифференцировки проводящих и рабочих кардиомиопитов в процессе эмбриогенеза в обычных условиях и при воздействии серосодержащего газа Астраханского месторождения
Задачи исследования:
сопоставить процессы дифференцировки проводящих и рабочих кардиомиопитов на протяжении эмбриогенеза по данным электронной микроскопии и стереологии
провести анализ структурных изменений кардиомиопитов при воздействии природного серосодержащего газа Астраханского месторождения
сравнить степень воздействия природного серосодержащего газа Астраханского месторождения на рабочие и проводящие кар-диомиопиты.
Научная новизна.
В работе впервые проведено комплексное сравнительное экспериментальное исследование дифференцировки проводящих кардиомиопитов сино-атриального узла и рабочих кардиомиопитов желудочков на протяжении эмбрионального периода.
Впервые изучены особенности динамики созревания клеток проводящей системы и сократительного миокарда и установления межклеточных связей в процессе эмбриогенеза при длительном воздействии малых доз серосодержащего газа Астраханского месторождения, дана их сравнительная характеристика, выявлены критические периоды.
Научно-практическая значимость
Результаты исследований позволяют систематизировать представления о развитии структурных компонентов, функции и межклеточных связях миокарда в норме и при воздействии природного газа Астраханского месторождения, что может быть использовано в каче-
стве морфологической основы при проведении экспериментальных исследований и анализе клинических случаев и их целенаправленной коррекции. Изменения ультраструктуры клеток миокарда, вызванные хроническим воздействием малых доз серосодержащего газа Астраханского газового месторождения, диктуют необходимость учета данного фактора при совершенствовании превентивных мер по охране труда женщин, занятых в производстве, а также для взрослого и детского населения, проживающего в санитарно-защитнои зоне АГПЗ. Представления о динамике становления клеточных взаимодействий миокарда и морфо-функциональной дифференцировке его компонентов в онтогенезе могут быть использованы при преподавании соответствующих разделов в курсах биологии, гистологии, эмбриологии и экологии в медицинских вузах.
Основные положения, выносимые на защиту:
-в процессе дивергентной дифференцировки из бластных клеток образуются рабочие кардиомиоциты и три фенотипически различимые популяции проводящих клеток;
-длительное воздействие малых доз серосодержащего газа Астраханского месторождения вызывает изменение некоторых внутриклеточных структур, а также стереологических показателей рабочих и, в большей степени, проводящих кардиомиоцитов.
Внедрение результатов работы
Материалы данного исследования используются в преподавании разделов «Эмбриология», «Мышечная ткань», «Сердечно-сосудистая система» на кафедре гистологии и «Биосфера и человек» на кафедре биологии Астраханской государственной медицинской академии.
Апробация работы
Результаты исследования доложены и обсуждены:
На I международной научной студенческой конференции ассоциации университетов прикаспийских государств, Астрахань, 1998; Межвузовской научной конференции молодых ученых и студентов «Белки-маркеры патологических состояний», Астрахань-Москва, 1999; научно-практической конференции «Современные достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины», Астрахань-Москва, 2004.
Структура работы
Диссертация состоит из введения, литературного обзора, описания материала и методов исследования, изложения результатов соб-
ственных исследований, обсуждения полученных результатов, а также выводов и указателя использованной литературы.
Работа содержит 154 страницы, иллюстрирована 15 таблицами и 58 рисунками. Список литературы включает 150 отечественных и 83 иностранных источника.
