Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 9-34
1.1. Исследования дистрофических процессов в тканях межпозвоночных дисков 9-15
1.2. Структурные и метаболические особенности пуль-позных ядер межпозвоночных дисков 16-26
1.3. Экспериментальные модели дистрофических изменений в тканях межпозвоночного диска 26-34
Результаты собственных исследований
Глава 2. Материал и методы исследования 35-40
Глава 3. Структурно-функциональная характеристика межпозвоночного диска поясничного отдела позвоночника кролика в норме 41-63
Глава 4. Структура тканей межозвоночного диска при сегментарном нарушении кровообращения позвоночника 64-167
4.1. Изменения в тканях тел позвонков и межпозвоночных дисков при перевязке сегментарных вен и артерии 64-84
4.2. Структурно-функциональные изменения в ткани пульпозного ядра межпозвоночных дисков при сегментарном нарушении венозного кровообращения 84-130
4.3. Структурно-функциональные изменения в ткани пульпозного ядра межпозвоночных дисков при сегментарном нарушении артериального кровообращения 1З1-167
Глава 5. Обсуждение полученных результатов 168-180
Выводы 181-182
Список литературы 183-212
- Структурные и метаболические особенности пуль-позных ядер межпозвоночных дисков
- Экспериментальные модели дистрофических изменений в тканях межпозвоночного диска
- Структурно-функциональная характеристика межпозвоночного диска поясничного отдела позвоночника кролика в норме
- Структурно-функциональные изменения в ткани пульпозного ядра межпозвоночных дисков при сегментарном нарушении венозного кровообращения
Введение к работе
Актуальность проблемы. Заболевания позвоночника, связанные с дистрофическими нарушениями в его структурах, являются одной из актуальных проблем современной ортопедии. Для разработки эффективных способов профилактики и лечения этой широко распространенной патологии необходимы дальнейшие исследования, направленные на изучение ее патогенеза, глубины и масштабов вовлечения в патологический процесс отдельных компонентов позвоночного столба. В этой связи особую актуальность приобретает исследование в различных условиях структурно-функционального состояния тканей межпозвоночного диска (МД). К настоящему времени уже выяснено, что в основе многих нарушений состояния и функции позвоночника находятся дистрофические изменения ткани пульпозного ядра, сущность которых остается еще во многом неясной.
Исходя из имеющейся информации в специальной литературе /Козлов В.А., 1971; Казьмин А.И., 1973, 1976; Митбрейт И.М., 1978; Илизаров Г.А., Мархашов Н.М., 1981/, можно полагать, что среди факторов, способствующих развитию дегенеративно-дистрофических процессов в тканях Щ немаловажное значение имеют различного рода нарушения кровоснабжения позвоночника. В таких условиях неизбежно затрагивается также структурно-функциональное состояние пульпозного ядра. В клинической практике и патоморфоло гии довольно часто регистрируются случаи глубоких склеротических изменений в пульпозном ядре МД, развивающихся при нарушениях кровоснабжения позвоночника. Однако до сих пор еще не было удовлетворительных ответов на вопросы, касающиеся пускового механизма процесса склерозирования и его ранних этапов развития. Последовательность наступающих нарушений в межпозвоночных дисках в общих чертах известна из клинических наблюдений, но обстоятельно проследить и достоверно оценить динамику морфо-функциональных изменений в условиях патологии возможно только в условиях экспериментального исследования. Важное значение для сравнительной оценки характера изменений в к летках и межклеточном веществе при развитии патологического процесса имеет определенное сходство в устройстве и архитектонике Щ поясничного отдела человека и кролика /inoue Н. , 1973; Scott N. » 1980/. К тому же, биохимически подтвержден общий характер процесса дегенерации Щ у человека и кроликов /Lipson s. et ai. , 1981/. Это позволяет обоснованно использовать кролика как экспериментальную модель при решении поставленной задачи в нашем исследовании.
Несмотря на большое количество работ по экспериментальному моделированию дистрофических заболеваний позвоночника, специальная литература весьма бедна сведениями по изучению процесса склерозирования в тканях Щ при нарушении кровоснабжения. И хотя в отдельных исследованиях /Козлов В.А., І9ь9, І97Д/ убедительно показано влияние нарушений сегментарного кровоснабжения на развитие дистрофических изменений в тканях позвоночного сегмента, все же характер ранних проявлений дистрофического процесса в практически не изучен.
Поиск ответов на поставленные вопросы требует проведения исследований на ультраструктурном уровне, так как реактивные изме - б нения в ткани всегда протекают с участием субклеточных и молекулярных механизмов.
Цель и задачи исследования. Целью работы являлось изучение роли сосудистых нарушений в развитии дистрофических изменений и склерозирования ткани пульпозного ядра мД, характера структурно-функциональных сдвигов в клетках и межклеточном веществе в условиях нарушенного обмена. Отсюда вытекали следующие задачи:
1. Изучить особенности ультраструктурной организации тканей Щ кроликов в нормальных условиях.
2. Проследить последовательность и характер изменений, наступающих в ткани пульпозного ядра МД при сегментарном нарушении венозного кровообращения позвоночника.
3. Выявить особенности дистрофических изменений в пульпозном ядре МД в условиях сегментарного нарушения артериального кровообращения.
Научная новизна. На основании результатов электронномикро-скопических исследований определены характер, масштабы и глубина структурных изменений в клетках и межклеточном веществе пульпозного ядра МД при сосудистом повреждении. Впервые на ультра-структурном уровне изучена динамика развития склеротических изменений в ткани пульпозного ядра МД при сегментарном нарушении кровообращения позвоночника. Прослежена последовательность замещения гелеобразной субстанции пульпозного ядра волокнистыми структурами, приводящего в конечном счете к тотальному склерозированию межпозвоночного диска и полному нарушению условий его функционирования. Впервые электронномикроскопически изучена пространственная структурная организация изолированных макромолекул протеогликанов пульпозного ядра.
Теоретическая и практическая ценность работы. На экспериментальной модели изучены основные этапы патогенеза дистрофических изменений в МД при сегментарных нарушениях кровообращения позвоночника. Полученные результаты позволяют раскрыть механизмы процесса склерозирования пульпозного ядра Щ при сосудистом повреждении. Новые данные о закономерностях фибриллярных перестроек в тканях межпозвоночных дисков в условиях нарушенного обмена могут быть использованы в курсах гистологии и патологии для студентов медицинских институтов биологических факультетов, данные о критериях структурно-функционального состояния МД будут использованы в клинике при диагностике и оценке ранних проявлений дистрофического заболевания позвоночника.
Основные положения, выносимые на защиту:
- особенности ультраструктурной организации ткани пульпозного ядра Щ здоровых кроликов;
- динамика ультраструктурных изменений в ткани пульпозного ядра МД при сегментарном нарушении кровообращения позвоночника;
- сравнительная оценка дистрофических изменений в тканях МД при нарушении артериального и венозного русла.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены и обсуждены на конференции "Актуальные вопросы развития человека и млекопитающих" (Москва, 1979), на симпозиуме "Структура и функции хряща в норме, развитии и патологических состояниях (Москва, 1980), на У Всесоюзной конференции "Физиология и патология соединительной ткани" (Новосибирск, 1980), на конференции молодых ученых ЦИТО (Москва, 1981), на I Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Оренбург, 1982), на конференции "Структурные и функциональные изменения в клетках и тканях производных мезенхимы при нормальном развитии и в условиях действия неблагоприятных факторов" (Киев, 1982), на X Европейском конгрессе ревматологов (Москва, 1983).
По теме диссертации опубликовано 9 работ.
Структурные и метаболические особенности пуль-позных ядер межпозвоночных дисков
Гидратированная гелеобразная ткань пулыюзного ядра придает упругость и амортизационные свойства межпозвоночному диску при механических нагрузках /Цивьян Я.Л., Еайхинштейн В.Е., 1977; Hirscn О. , 1955; Akeson W. et al., 1977/. Поэтому в сложной биомеханической системе Щ ведущая роль принадлежит пульпозному ядру. Оно представляет собой разновидность хряща /Слуцкий Л.И., 1973/, характеризующуюся своеобразной молекулярной и тканевой архитектоникой. Клеточные и волокнистые элементы этой ткани погружены в основное вещество, содержащее большое количество про-теогликанов /byons н. , I966;Emes J. et al. , 1975/. Качественное состояние этих биополимеров определяет высокое содержание воды в пульпозном ядре - до 85% / waylor A. et al. , 1955; Gover W. et al. , 1969/.
На основании современных представлений, протеогликаны (ПГ) -это сложные комплексы, построенные из нескольких различных гли-козаминогликанов (ГАГ), соединенных ковалентно с одним общим белком в единую макромолекулу. ПГ обладают сильным отрицательным электрическим зарядом и могут создавать электрическое поле исключительно высокой направленности /Слуцкий Л.И., 1969; Щубич М.Г. и др., I979;Maroudas A. , I969;Modis L. , 1978/. Такой заряд и большое количество гликозаминогликановых цепей, а также их высокая молекулярная масса 2-3x10 создают условия для электростатического взаимодействия с водой /Бычков СМ., Кузьмина С.A., I973;Haseall V. , 1977/. По данным этих авторов, органи- зованные таким образом ПГ принимают участие в построении различных компонентов тканевых и клеточных структур, в частности ткани пульпозного ядра ВД / Ghosh P. et al., 1975/. S.Gardell (1954, 1959) и S.Orr et al. (1954) выделели из пульпозных ядер ВД человека два вида ГАГ: хондроитин-6-сульфат и кератан-сульфат. Другими исследователями также было показано присутствие кератан-сульфата в этой ткани / Antonopoulos С. et al. ,
1969; Butler W. et al. , 1971/. Помимо этих компонентов в луль-позном ядре обнаружены гиалуроновая кислота и хондроитин-4-суль-фат /Berhard G. et al. , 1957; Hall D. et al. » 1957/. По некоторым данным, был выявлен и дерматан-сульфат /Pousty I. et al. , 1978/. По составу НГ-ов пульпозное ядро богаче, чем фиброзное кольцо /Sylven В. , 1951 a;Malinsky J. , 1958; Adams P. et al. , 1977/.
Биологическая функция хондроитин-сульфата обусловлена его химическими свойствами. Благодаря присутствию в нем большого количества анионов, хондроитин-сульфат может взаимодействовать с неорганическими катионами и тем самым играть важную роль в минеральном обмене хрящевой ткани. Исследования минеральных компонентов в тканях ВД показали почти равное распределение катионов в пульпозном ядре и фиброзном кольце, за исключением натрия, большее количество которого содержится в ядре /Eobles-Marin I. , 1974/. Имеются сообщения о роли кератан-сульфата в хрящевой ткани. Предполагают, что повышение его количества показывает на увеличение размеров молекул ПГ / Tsiganos С. et al. , 1969/. Считают, что кератан-сульфат влияет на физические свойства межклеточного вещества хрящевой ткани / Bgelle A. et al. f 1972/, например, на его упругость / Kempson G. et al., 1970/. В литературе имеются сведения, что некоторое количество кератан сульфата может синтезироваться в ответ на физическую нагрузку / Sweet М. et al., 1977/. Протеогликаны МД могут образовывать агрегаты /Emes J. et al. , 1975/, но по сравнению с ПГ-ми хряща /Hardinham Т. , 1976; Vasan N. , 1980/ доля агрегатов меньше /Sevens R. et al. , 1979/, что указывает на более высокое содержание несвязанных протеогликанов от общего содержания их в диске. Проведенные биохимические исследования показали, что -фиброзное кольцо человека и кроликов содержит больше агрегированных ПГ, чем пульпозное ядро / Adams P. et al. , 1976; Stevens R. et al. , 1979/. В этих работах отмечено, что различия в размерах мономеров ПГ в разных зонах дисков человека и кроликов не наблюдаются. Имеются отдельные сообщения, освещающие способность ПТ к экстракции, выполненные на поясничных ВД человека /Adams P. et al. , 1976/ и суставном хряще /Elliot R. .Gardner D. , 1979, ІУ80/. Следует отметить, что яри дегенеративных изменениях экстракция ПГ из ткани происходит более полно, чем из неизмененного хряща. На это указывают результаты, полученные рядом авторов /simunek Z. , Muir Н. , 1 72; McDevitt С. ,Muir Н. , 1976; inerot S. et al. , 1978/. Как показывают электронномикро-скопические наблюдения, из хрящевой ткани может быть экстрагирована только часть тех ПГ, которая не находится в связи с коллагеном /Eisenstein R. et al. , 1973/. Представляют интерес работы, в которых описана структура агрегатов и отдельных протеогликановых единиц, выделенных из гиалинового хряща, а также проведено электронномикроскопическое изучение ПГ на специальном молекулярном монослое смеси ПТ и ци-тохрома С /Бычков СМ. и др., 1979 б; Rosenberg Ь. et al. , 1970 в; Thyberg Т. et al., 1975; Heinegard D. et al. , 1978; Buckwalter J. et al, , 1982/. Однако подобные исследования на тканях МД человека и животных никем не проведены. Электронномикроскопически при использовании специальных окрасок во всех видах хряща ПГ выявляются в виде филаментов и гранул /Омельяненко Н.П. и др., ІУ77; Шехтер А.Б., Берченко Г.Н., I978;buft J. » Ї97І в; Shepard Я. , Mitchell fl. , 1977 и др./. Структурированные ПГ выявляются вблизи и внутри клеточных элементов хрящевой ткани /Михайлов И.Н., Виноградова Е.В., 1980; Thyberg Т. , 1977; Shepard а. , Mitchell N. , 1976, 1977; Potisty I. et al. , 1978; stilleer D. et al. , 1981/.
Экспериментальные модели дистрофических изменений в тканях межпозвоночного диска
Наиболее четкие представления о динамике патологического процесса могут быть получены при экспериментальном исследовании. В литературе имеется значительное число гистологических исследований, посвященных изучению реакции тканей ВД в ответ на воздействия различных факторов, главным образом механических, химических и физических.
При изучении влияния механических факторов на структуру МД, исследователи натолкнулись на трудности, обусловленные различной конфигурацией позвоночника человека и животных. По этой причине предпринимались неединичные попытки воспроизвести влияние механических факторов на позвоночник на человеческих трупах вскоре после смерти.
Известно, что поясничный отдел позвоночника человека испытывает большие нагрузки, jj связи с этим представляют интерес исследования, направленные на изучение эластичности и устойчивости Щ этого отдела в различных условиях /frahemson А. , 1964; Galante L. , 1967/. Так, w.Virgin (1951) измерял степень уменьшения высоты диска при компрессии. Небольшое ее снижение при нагрузках в 125 кг автор связывал с колебанием содержания воды в тканях диска, при этом было отмечено, что при более высоких нагрузках деформация может быть нео.братимой, вплоть до разрыва фиброзного кольца. Другими авторами /&irsch с. » flahemson А. , 1953; Hirsch О. , 1955/ установлено, что неизмененные Щ сжимаются меньше, чем МД с признаками дегенерации. Аналогичные результаты были получены С.Д. Беззубиком с соавт. (1980), которые при сопоставлении клинико-рентгенологических наблюдений с морфологическими также показали,- что при выраженной дегенерации относительная высота ВД при нагрузках уменьшается. Однако в этих исследованиях не показана специфика реакции двух совершенно различных по своей структуре элементов диска - пульпозного ядра и фиброзного кольца.
На светооптическом уровне был проведен ряд экспериментальных исследований с целью выяснения ранних реакций тканей позвоночника на длительные изменения условий его функционирования. В этих работах путем ампутации передних конечностей у животных вызывалась постоянная статическая нагрузка позвоночного столба /Сак Н.Н. и др., 1977; Yamada К. , i9uU;Kimura F. et al. Д965; Wassilev W. , Dimova R. , 1970; Higuchi M. et al,- , 1963/. Все авторы констатировали замедленный рост и изменения в строении позвоночника. K.Yamada et al. (i960) наблюдали разрывы фиброзного кольца, W.Wassilev и E.Dimova (1970) отмечали, что у мышей с ампутированными конечностями на ранних сроках эксперимента наблюдалось уменьшение высоты МД, при этом в пуль-позном ядре структурные изменения не обнаруживались. В то же время в аналогичных экспериментальных работах /Сак Н.Н. и др., 1977; Higuchi М. et al. , 1983/ на крысах показаны ранние изменения в анатомической конфигурации пульпозного ядра и потеря им протеогликанов. На более поздних сроках наблюдения авторами отмечено прогрессирование дистрофических и деструктивных изменений в тканях диска. Однако следует отметить, что эти эксперименты были очень грубыми и условия, при которых развивались дистрофические изменения в тканях Щ, были экстремальными.
Помимо грубых оперативных вмешательств, таких как ампутация конечностей, в эксперименте на собаках проведено изучение влияния повреждения зоны роста тел позвонков на развитие дистрофических изменений в Щ /Трясучева P.M., 197І; Коржавин Г.М., Трясучева P.M., 1975/. При этом показано, что частичная эпифи-зиоэктомия не только влияет на рост соответствующей части тела позвонка, но и на смежный диск, в котором наблюдается снижение его высоты и фиброзирование. Г.М. Коржавин и P.M. Трясучева (1975) считают, что это обусловлено нарушением кровообращения в вентральных отделах позвоночника вследствие отслойки передней продольной связки. Однако условия и этого эксперимента трудно, сопоставимы с реальными наблюдениями в клинической практике.
В работе Г.М. Коржавина и соавт. (1975) приведены результаты гистологического исследования характера влияния оперативной травмы мягкотканных образований позвоночника на его рост. Авторы обратили внимание на перестройку структуры диска. В результате этого вмешательства пульпозное ядро ВД постепенно замещалось волокнистым хрящом и к 12-месячному сроку позвоночник стабилизировался, но, к сожалению, объяснения этому явлению авторы не дают.
Во многих работах для изучения метаболизма /Davidson Е. et а1«, I963;Souter W. .Taylor Т. , I97U;Sb.ibuya К. , 1970/, питания /Brodin Н. , 1955; Eobles-Marinl I., 1974/ и патологии дисков были использованы МД поясничного отдела кроликов.
Следующим этапом экспериментальных исследований с использованием механических воздействий является оперативное вмешательство непосредственно на тканях ВД. J.Smith , E.Walmsley (1951) изучали . дегенеративные изменения ВД кроликов, возникшие в результате вентрального ядерного грыжеобразования. Авторами было показано, что экспериментальные нарушения в поясничных дисках кролика протекали в той же последовательности и не отличались от таковых в дегенерированных дисках человека. При этом отмечено, что механические последствия разрывов сходны с последствиями естественных дегенеративных изменений. Гистологические и биохимические исследования, проведенные iipson S.
et al» (1980) на той же модели,свидетельствуют о дегенерации ВД, сопровождающиеся фиброзированием дульпозного ядра. Биохимически установлена определенная корреляция качественного состава протеогликанов в тканях Щ с динамикой морфологических изменений. Кроме того, авторами отмечено, что в этих экспериментальных условиях значительно уменьшается содержание воды и гиа-луроновой кислоты в ткани пульпозного ядра. По более поздним данным Iipson s. et al, (1981), размер мономеров протеогликанов не изменяется в процессе дегенерации. Эти исследования представляют интерес, так как авторами показана связь между биохимическими и морфологическими изменениями.
Влияние адренокортикотролного гормона на грыжедодобное образование в поясничных дисках кролика - модель грыжеобразования J.Smith. , R.Walmsley (1951) - изучалось в работе E.Haimovici (1970). Исследуя процесс заживления пораженных дисков при внутримышечном введении гормона, автор не отметил существенного влияния на ход фиброзирования в тканях Щ. Он высказал предположение о необходимости введения препарата непосредственно в диск. В этой работе еще раз было подчеркнуто сходство патологических изменений, наблюдаемых в эксперименте, с клиническими данными, отмеченными у больных.
Структурно-функциональная характеристика межпозвоночного диска поясничного отдела позвоночника кролика в норме
Для трансмиссионной электронной микроскопии образцы ткани фиксировали в 2,5% растворе глютаральдегида на 0,1 м фосфатном буфере рН 7,2-7,4 в течение часа. Затем кусочки ткани отмывали в 2-х сменах фосфатного буфера с последующей постфиксацией в 1% растворе OqCL по Миллонигу. Обезвоживание проводилось в этиловом спирте восходящей концентрации, дальнейшая пропитка, заключение образцов в аралдит осуществлялись по общепринятой методике.
Электронная гистохимия. Этот метод использовался с целью выявления в тканях веществ полисахаридной природы. Отобранные кусочки тканей окрашивали рутениевым красным по J.Luft (1971 а) и сафранином 0 по N.Shepard , Б.Mitchell (1976). Фиксирующий состав включал 6 мг рутения красного на I мл дистиллированной воды. Затем образцы заливали в эпоксидные смолы по общепринятой ме тодике.
Подготовленные блоки затачивались на пирамитоме KB-II800. Ультратонкие срезы получали на ультрамикротомах Reichert и Ь KB-III. Срезы монтировали на медные сетки без подложки и контрастировали цитратом свинца no E.Reynolds (1963) и водным раствором уранилацетата.
Полимерные блоки использовали также для получения полутонких срезов, которые окрашивали толуидиновым синим и исследовали в световом микроскопе.
Смонтированные на сеточках ультратонкие срезы просматривали и фотографировали в электронном микроскопеj ЕМ-7А при ускоряющем напряжении 80 кв.
Исследование экстрагируемых протеогликанов пульпозного ядра ВД методом электронной микроскопии. Экстракцию ПГ из ткани пульпозного ядра проводили в соответствии с общепринятыми условиями выделения ПГ из хрящевой ткани, разработанными L.Eosenberg et al» (1970 a), P.Adams , H.Muir (1976). Для извлечения мономеров ПГ кусочки ткани размером I мм заливали 0,15 М изотоническим раствором уксуснокислого натрия (из расчета 10 мл раствора на I г ткани) и в течение двух часов помешивали на магнитной мешалке. Затем фильтровали через среднепористый фильтр. Экстракцию проводили при 4С. Капли растворов нативных протеогликанов наносили на медные сетки с формваровой подложкой, напыленные углеродом. Подсушивали на воздухе до образования пленки (без доступа пыли). Полученные препараты просматривали в электронном микроскопе «ГШ-7А.
Методика прижизненной наливки сосудов позвоночника кролика тушь-желатиновой смесью использовалась с целью объективной регистрации оостояния кровеносного русла в исследуемых звеньях позвоночника у животных контрольной и опытной групп. Смесь для наполнения сосудов приготавливалась по прописи: 50 мл черной туши смешивали с равным объемом воды и 100 мл 10% раствора желатины, затем подогревали до 50-60С. Такая смесь содержала 5% желатины и в два раза меньший процент туши по сравнению с общепринятой методикой /Дубров Я.Г., Оноприенко Г.А., 1977/. Полученную окрашенную смесь охлаждали до 37С.
Наливка кровеносных сосудов производилась свежеприготовленной контрастной смесью под гексеналовым наркозом (I мл 1% раствора гексенала на I кг веса животного). Одновременно вводили в вену уха гепарин из того же расчета. После лапаротомии обнажалась аорта на уровне первого поясничного позвонка. Под аорту подводили две шелковые держалки и в наиболее доступном месте производили ее пункцию по направлению тока крови. В образовавшееся отверстие вводился розовый катетер Эдмана с двумя боковыми отверстиями. С помощью обычного шприца, через катетер в аорту вводили тушь-желатиновую смесь со скоростью не более 6-7 мл в минуту. Медленное введение контрастной массы способствовало лучшему заполнению всей сосудистой сети, а также позволяло избежать разрывов и экстравазатов в капиллярной сети. Инъекционная масса вводилась из расчета 100 мл на I кг веса животного. Наливка продолжалась не менее 15-20 минут. Контроль полноты наливки осуществлялся общепринятым способом: почернение конъюктивы и склеры глаза, вытекание туши из надреза уха. Забой животного производили путем введения воздуха в вену уха. По охлаждению трупа животного тупым и острым способом выделялся поясничный отдел позвоночника вместе с окружающими его мышцами. Для лучшего сохранения в сосудах раствора желатины изъятый препарат помещали в холодильник при 4 С на 24 часа. После этого позвоночный сегмент фиксировали в 10% нейтральном растворе формалина, декальцинировали 10% раствором азотной кислоты, проводили через ряд спиртов восходящей концентрации и заливали в целлоидин. Срезы толщиной I00-I50-200MKM помещали последовательно в 3% раствор перекиси водорода на сутки; далее в метиловый эфир салициловой кислоты - на сутки; затем в спирт-эфирную смесь (1:1) на I час,
Структурно-функциональные изменения в ткани пульпозного ядра межпозвоночных дисков при сегментарном нарушении венозного кровообращения
В центральной зоне пульпозного ядра обнаружены две основные формы клеточных элементов: отростча-тые с узким ободком цитоплазмы и более крупные овальные со значительно большим объемом электронноплотной цитоплазмы. Характерной особенностью обеих форм клеток является наличие в них вакуолей самых разнообразных очертаний, не ограниченных мембраной. На рис. 6 б представлены клетки с хорошо выраженными узкими отростками большой протяженности, тесно соприкасающимися с отростками соседних клеток. Светлые ядра с ядрышками (рис. 7) имеют правильную овальную форму и занимают эксцентрическое расположение. Хроматин распределяется неравномерно, вблизи ядерной мембраны наблюдаются участки его скопления. Цитоплазма относительно бедна органоидами: пластинчатый комплекс выражен слабо, локализуется в околоядерной зоне и представлен единичными узкими уплощенными цистернами и пузырьками. Гранулярный эндоплазматический ретикулум (ГЭР) отсутствует. Надо отметить большое количество рибосом и полисом, расположенных равномерно по всей площади цитоплазмы при почти полном отсутствии в ней митохондрий.
Другая разновидность клеток характеризуется относительно плотным ядром с ядрышком и электронноплотным цитоплазматическим матриксом (рис. 8). Ядра округлой формы, хроматин распределен равномерно с незначительной конденсацией по периферии. В цитоплазме видны немногочисленные узкие профили ГЭР, большое количест - 53 во свободных рибосом и полисом. Обнаружены также тонкие беспорядочно расположенные и формирующие незначительные пучки цито-плазматические филаменты толщиной около 5 нм. По данным ряда авторов, эти элементы принимают активное участие в транспорте секретируемого материала как из клетки, так и фагоцитируемого материала в клетку, а также в поддержании формы и объема клеток, в сокращении и др. /Ghoneim S. et al. , 1979/. В вакуолях, располагающихся по краю клеток и не ограниченных мембраной, видны неравномерные скопления крупнозернистого гликогена. Следует отметить незначительные свободнолежащие в цитоплазме скопления крупнозернистого материала. Выявляется небольшое количество везикул, часть из которых наблюдается вблизи цитоплазматической мембраны.
Клеточные элементы ткани пульпозного ядра располагаются среди основного вещества. Известно, что оно состоит из двух главных органических компонентов: протеогликанов и волокнистых структур. Протеогликаны составляют основную массу межклеточного вещества ткани пульпозного ядра, олектронномикроскопически они выявляются в виде филаментов и гранул, образующих рыхлую неоформленную сеть или связанных в отдельные цепочки. Следует отметить, что гранулярно-филаментозная сеть четко выявляется в ткани пульпозного ядра при контрастировании уранил-ацетатом и цитратом свинца. Учитывая, что при фиксации материала составная часть протеогликанов - гликозаминогликаны (ГАГ) частично вымываются из ткани /Михайлов И.Н., Виноградова Е.В., I960/, наблюдаемые гранулярно-филаментозные структуры можно рассматривать как оставшиеся после фиксации белково-углеводные комплексы. Выявляемая гранулярно-филаментозная сеть имела неоднородную электронную плотность в межклеточном веществе пульпозного ядра. При окраске рутениевым красным и сафранином 0, выявляющими ГАГ на ультраструктурном уровне, мы получали аналогичную картину, с более выраженным гранулярным компонентом, связанным с тончайшим филаментозным материалом (рис. 9). Обращает на себя внимание наличие подобных рутениевоположительных гранул в перицеллюлярном пространстве и на нитоплазматических мембранах клеток, можно полагать, что они являются продуктом внутриклеточного синтеза и таким образом клетки пульпозного ядра выступают активными продуцентами углеводных компонентов основного вещества.
В межклеточном веществе пульпозного ядра здоровых животных нами не выявлено зрелых коллагеновых фибрилл. В единичных случаях обнаружены необычные волокнистые образования, которые имеют различную организацию. Одни состоят из рыхло упакованных пучков филаментов с чередующимися светлыми и темными поперечными полосками с шириной периода 80 нм. В светлых зонах наблюдались тончайшие филаменты, располагающиеся вдоль продольной оси этих структур (рис. IU а). Вблизи последних, как правило, отмечается связанный с ними и свободно лежащий хлопьевидный материал. Волокна другой разновидности представляют собой специфические пластинчатые мелкозернистые агрегаты, располагающиеся в виде полос и концентрических скоплений в межклеточном веществе (рис. 10 б). Ширина темных электронноплотных полос составляет около 55-66 нм, а светлых - 60-70 нм. В непосредственной близости и между темными полосками можно отметить наличие еще неоформленных поперечно - 58 -исчерченных нитевидных структур (рис. 10 в). При окраске рутениевым красным отчетливо выявлялись рутениевоположительно окрашенные гранулы как на поверхности, так и внутри темных электрон-ноплотных полос этих необычных волокнистых образований (рис. 10 г). Наряду с этим в светлых зонах отмечается тончайший филамен-тозный материал, связанный с гранулами. Это свидетельствует о том, что в составе этих волокнистых структур преобладают протео-гликаны.
Несомненный интерес представляет макромолекулярная организация протеогликанов пульпозного ядра, которая исследована нами электронномикроскопически после выделения их путем экстракции. Макромолекулы протеогликанов имеют вид электронноллотных гранул полигональной формы, размером 200+30 нм. Эти гранулы располагаются упорядоченно, образуя конфигурации, напоминающие "веточки" (рис. II). Последние состоят из центральных осевых нитей размером 10000-30000 нм и боковых цепей - 3000-6000 нм.
