Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Низкоинтенсивные ЭМИ и их применение в биологических целях 11
1.2. Стресс и морфология гипоталамо - гипофизарно-надпочечниковой системы 24
1.3. Надпочечники при различных влияниях 35
1.4. Актуальность исследования факторов внепшей среды на организм в их сочетаниях и комбинациях 42
Глава 2. Материалы и методы исследования 46
Глава 3. Результаты собственных исследований 56
3.1. Гистофункциональное состояние надпочечников при изолированном влиянии некоторых режимов низкоинтенсивного электромагнитного излучения 56
3.2. Гистофункциональное состояние надпочечников при стрессе 70
3.3. Гистофункциональная характеристика надпочечников крыс при курсовом воздействии ЭМИ различных частотных режимов с последующим «наложением» иммобилизационногостресса 75
3.4. Гистофункциональная характеристика надпочечников в условиях иммобилизационного стресса с последующим курсовым воздействием ЭМИ различных частотных режимов 91
3.5. Влияние электромагнитного излучения и стресса на поведение экспериментальных животных. 100
Глава 4. Заключение 102
Выводы .108
Список литературы
- Стресс и морфология гипоталамо - гипофизарно-надпочечниковой системы
- Актуальность исследования факторов внепшей среды на организм в их сочетаниях и комбинациях
- Гистофункциональное состояние надпочечников при стрессе
- Гистофункциональная характеристика надпочечников в условиях иммобилизационного стресса с последующим курсовым воздействием ЭМИ различных частотных режимов
Введение к работе
Агстуальность исследования. Электромагнитные поля (ЭМП) составляют неотъемлемую часть факторов, при воздействии которых формировалась живая природа. Кроме того, электрические, электрохимические, электробиологические процессы являются необходимой частью процессов функционирования живых организмов. Поэтому исследование реакций биообъектов на внешние электрические сигналы начались прахсгически одновременно с созданием человеком таких сигналов [204,205,206].
В последние годы человечество столкнулось с новым глобальным экологическим фактором окружаюп],ей среды - электромагнитными полями антропогенного происхождения [28, 61, 163]. Развитие радиоэлектроники, ее внедрегохе во все области науки и техники является неотъемлемой стороной человеческой цивилизации. С каждым годом возрастают уровни мощности электромагнитного излучения (ЭМИ), создаваемые всеми возможными искусственными источHHKajvin, такими как высоковольтные подстанции, воздушные линии электропередач, сверхвысокого и ультравысокого напряжений, теле- и радиопередающие центры, радиолокационные установки, системы радиосвязи, в том числе сотовой и спутниковой, электробытовые приборы и многое другое. Колшьютеры, сотовые телефоны, копировальные аппараты и другие элеюронные устройства превратились в бытовую необходимость, без которых человечество уже не сможет существовать в будущем. Сегодня более 100 миллионов жителей России постоянно сопршшсаются с источниками ЭМП, сделанными руками человека [19, 23,56].
При некоторых мощностных и частотных режимах электромагнитные поля способны действовать как сильнейший деструкпфуюший фактор для всего живого [50, 88]. В экспериментах на добровольцах было выявлено, что воздействие ЭМП сотового телефона способно ухудшать показатели вьшолнения заданий, требуюпщх повышенного внимания и манипуляций информации в оперативной (краткосрочной памяти) [61, 71].
Между тем, электромагнитные волны играют огромную роль в процессах жизнедеятельности. Живые существа, прежде всего человек, не только сами излучают электромагнитные волны, но и реагируют на них. Важно то, что волновые характеристики ЭМИ биологических объектов преимущественно лежат в области низкоинтенсивного гигагерцевого (ГГц) излучения мм-длин волн.
В практическом здравоохранении в последние годы все чаще гфименяются методики диагностики и лечения различной патологии на основе последних открытий в области фундаментальных спектрально-волновых и резонансных свойств материи [10, 78, 97]. По мере разработки новых электромагнитных (ЭМ) приборов, актуальной проблемой является исследование их влияния в различных режимах на биологичес1ше объекты и верификация данных биохимическими, биофизическими, морфологическими и другими методами.
Малоизученным остается диапазон 100...300 ГГц, который относят к терагерцовому. В этом диапазоне частично находятся вращательные спектры низкомолекулярных молекл-посредников, таких как оксид азота, синглетньш кислород, токсич^ ес1йях газов, попадаюпщх в атмосферу с выбросами промыщ•if ленных предприятий, а также образующиеся при метаболизме анаэробных бактерий [30,32,111].
Несомненно, превышение природных уровней ЭМИ при повседневном хроническом воздействии на живые организмы может повлечь за собой существенные изменения в популяциях и сообществах [188]. В связи с этим возникла необходимость решения вогфосов, касаюпщхся выяснения степени вредности ЭМИ для живых организмов, установления предельно допустимых уровней его воздействия, разработкигмер профилактики и запщгы.
Показано, что наиболее чувствительными к ЭМИ являются ткани и органы нервной, иммунной и эндокринной систем, причем особенно выраженная реакция наблюдается на этапах онтогенеза и в обстоятельствах, требующих мобилизации и перестройки гомеостатических механизмов, напряженности процессов компенсации и адаптации [6,177,183,187].
Одним из достижений современной медицины является раскрытие ва:>кной роли эндокринных желез, в 'частности системы ^ гипофиз - корковое вещество надпочечников в адаптащш организма к действию патогенных факторов [5, 6, 131, 200]. Общеизвестны огромная роль гормонов коры надпочечников в становлении и сохранении гомеостаза, а также их значение для адаптащш организма при изменении состояния его внутренней и внешней среды. Предрасположенность структуры и фушщии надпочечников к разным воздействиям, вероятно, определена генетически [196]. Постоянные приспособления к ежеминутно меняющейся среде, адаптащш к неблагоприятным условиям, создающим состояние стресса, характеризуют жизненный щжл каждого организма [167,179].
Однако функционирование биологических систем зависит от определенной совокупности условий обитания. Живые организмы испытывают воздействие различных факторов окружающей среды, способных в сочетании вызвать эффекты, которые невозможно оценить на основе однофакторных экспериментов. При комплексном воздействии происходят особые взаимодействия, носящие характер сдожнбхх модуляций, когда влияние одного или нескольких факторов в какой - то мере изменяет (усиливает, ослабляет и т.п.) характер воздействия другого. Работы данного направления не систематизированы, хотя и многочисленны [18, 37, 70,139]. Они часто содержат противоречивые результаты.
В связи с этим шоуальной становится проблема оценки комбинированного воздействия электромагнитного излучения различных частот (как варианта антропогенного влияния) и стресса (одного из наиболее распространенных дестабилизирующих факторов воздействия) на живые организмы.
Надпочечники являются одним из основных звеньев системы адаптации, чрезвьиайно чувствительными к различного рода экзогенным и эндогенным модуляторам. Это эндокринные органы, принимающие участие в опосредовании острых и хронических стрессорных нейро - иммунно - эндокринных реакций на повреждение [125,153, 197].
В связи с этим особый интерес представляет изучение морфофункциональных шменений в надпочечниках при сочетанном действии различных режимов ЭМИ и стресса. Это положение определило основную направленность нашей работы и выбор объектов исследования.
Цель псследования.
Цель данной работы: выявить особенности гистофункционального состояния надпочечников крыс при комбинированном воздействии низкоинтенсивного электромагнитного излучения определенных частот ГГц-диапазона ммволн и стресса в различных комбинациях.
Для достижения поставленной цели решались следуюш^ие задачи:
1. Определить степень изменения органометрических, гистологических, гистохимических, гистостереометрических показателей тканевых компонентов надпочечников на изолированное воздействие различных частотных режимов
2. Установить морфометрические и фушощональные параметры тканевых компонентов надпочечников в условиях ш^вмобилизациошюго стресса;
3. Дать количественную и качественную сравнительную оцешсу гистофункционального состояния надпочечников в условиях комбишфовонного влияния: 1)- различных режимов ЭМИ и последующего стресса; 2)- проведения курса стресса с последуюпщм воздействием различных частот ЭМИ.
4. На основе определения уровня кортизола провести оценку гормонального отклика надпочечников в условиях изолированного облучения и при комбинированном влиянии стресса и ЭМИ различных частот.
5. На основе морфометрических и гистохимических характеристик надпочечников, статистического анализа установить режимы частот ЭМИ с наиболее выраженным эффектом (положительнью!, восстанавливаюшцм, либо отрицательным, дестабилизирз^ющим и дестрзчсгирзпюшдм) в органе.
Научная новизна работы.
Используя явление «резонансной радиопрозрачности» [100, 102, 135] для некоторых ГГц - частотных режимов миллиметрового (мм) диапазона длин волн, впервые осуществлено исследование влияния низкоинтенсивного ЭМИ на морфофункциональное состояние надпочечников. Получены конкретные количественные показатели реактивности основных клеточно-тканевых компонентов коркового и мозгового вещества.
Представлены доказательства оптимввирующего влияния резонансных режимов воздействия электромагнитного излучения на частоте 65 ГГц и 167 ГГц. Установлено, что нерезонансные режимы ЭМИ также влияют на структуру и функцию надпочечников, иЕщуцируя дезорганизацию в органе в различной степени выраженности.
Впервые получены количественные и качественные доказательства нарушения структурно-функциональной организации надпочечников под влиянием ЭМИ нерезонансного режима 73 ГГц (именно, снижение удельной доли функционально специализированных элементов паренхимы).
Впервые проведено моделирование комплексного воздействия низкоинтенсивного ЭМИ данных частотно-волновых режимов и стресса на надпочечники в различной' последовательности: «стресс+облучение» и «облучение+стресс».
На основе определения уровня кортизола методом твердофазного иммунологического анализа впервые проведена оценка гормонального отклика надпочечников на изолированное облучение и при условиях «облучение + стресс» в различных сочетаниях.
Установлена разнонаправленность, вариабельность биологических эффектов в надпочечниках при комбинированном влиянии стресса и ЭМ мм-волн в режиме резонансных и нерезонансных частот.
Научно-практическая значимость.
Результаты исследований имеют важное теоретическое значение для понимания механизмов действия ГТц-частот ЭМИ на состояние живых организмов. Полученные данные могут быть использованы как научное обоснование применения волновой терапии, основанной на ЭМИ в практическом здраво - 8 охранении. Результаты исследований открывают возможность разработки методов направленной мягкой- неинвазивной коррекции различного рода дисфункций резонансными режимами ЭМИ, и в то же время свидетельствуют о необходимости разработки защитных мер и тщательного контроля ЭМИ нерезонансных режимов частот, нарушающих естественное пространственноволновое состояние водно-ассоциированных молекул клеток и матрикса, и способных оказывать деструктивное воздействие на них. Внедрение современных методов морфофункциональной диагностики (наномикроскопия, трансрезонансная функщональная топография) в клиническую практику, несомненно, представляют собой новый аспект этих исследований.
Внедрение результатов работы в практику.
Теоретические положения диссертации и полз^ченные результаты используются в учебном процессе кафедры гистологии Астраханской государственной медицинской академии; кафедры физиологии животных и человека Саратовского государственного з^ниверситета; они внедрены в практическую работу спортивно-оздоровительного комплекса Саратовского государственного медицинского университета; в лечебно-диагностическую работу фшиотерапевтического кабинета отделения восстановительного лечения МУЗ ГП №7 (г. Астрахань) и в работу физиотерапевтического отделения поликлиники JNa? (г. Саратов).
Публикации и апробация материалов диссертации.
Результаты исследований были представлены на научно-практической конференции с международным участием (Астрахань-Волгоград-Москва, 2006г.); на конференции «Современные аспекты гистогенеза и вопросы преподавания гистологии в вузе», посвященной 100-летию со дня ролодения профессора Л.И. Фалина (МосБсва, 2007); международной научной конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в медицине» (Китай, 2007); ме:>1щународной научной конференции, посвященной 450-летию г. Астрахани (Астрахань, 2007; доклад отмечен дипломом 2-й степени); межрегиональной научно9 практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием «Молодежь и научные достижения» (Саратов, 2007; диплом второй
степени).
По материалам диссертации опубликовано 10 работ, из которых 3 входит в перечень изданий, утверйоденный в ВАК. Основные положения, выносимые на защиту:
1. Установлен резонансный характер изолированного воздействия ЭМИ 65 и 167 ГГц на структурно-функциональные параметры надпочечников. Количественные и качественные параметры морфофункционального статуса надпочечников животных контрольной группы близко сопоставим с морфофункциональными показателями надпочечников подопытных животных в группах, подвергшихся воздействию резонансных режимов ЭМИ 65 и 167 ГГЦ.
2. Наиболее значительные структурно-фушщиональные отклонения неблагоприятного характера, состоящие в убыли функционально-специфичных тканевых компонентов надпочечников и снижении абсолютной и относительной массы железы (в условиях изолировашюго влияния облучения) наблюдались при применении ЭМИ нерезонансной частоты 73 ГГц. Под влиянием нерезонансной частоты 144 ГГЦ в структуре надпочечников не удалось выявить существенных изменений.
3. Стру1сг}фа надпочечников крыс, подвергнутых курсу иммобилизационного стресса, по основным гистофункциональным показателям соответствовала фазе крайнего напряжения и/или истощения адаптации.
4. Сравнительным анализом морфометрических и гистохимических показателей установлены фаюгыположительного превентивного стресс-запцтгного влияния резонансных режимов ЭМИ 65 ГГц на структурно-функциональное состояние железы; эта частота обеспечивала и более быстрое восстановление структуры органа после иммобилизационного стресса.
5. Отмечается минимальное влияние ЭМИ 144 ГГц на функциональную морфологию надпочечников как до, так и после стресса. Найдены морфологические доказательства отрицательного воздействия нерезонансной частоты 73 ГГц, заключающиеся в ухудшении структурных характеристик и снижении функциональной активности железы, что усугубляло состояние органа перед стрессом и усиливало последствия иммобилизационного стресса.
Объем и структура диссертации.
Диссертация построена традиционно и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов проведенных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы.
Штериал диссертации изложен на 130 станицах печатного текста, включает 14 таблиц и 33 рисунка. Библиографический указатель содержит 152 отечественных и 56 иностранных источников.
Стресс и морфология гипоталамо - гипофизарно-надпочечниковой системы
Термин «стресс» ввел в биологию канадский физиолог Ганс Селье в 1936г. Г.Селье установил и описал явление стресса применительно к млекопитающим и человеку. В общем виде, стресс можно определить как состояние организма, __25 — - всегда возникающее при действии на него различных факторов или стрессоров [192]. Стресс имеет универсальный общебиологический характер. Это состояние функционального напряжения, обусловленное формированием адаптивных механизмов; это всеохватывающая биологическая категория, сопровождающая все периоды жизни человека, в состоянии клинического здоровья и при различных заболеваниях [115,199]. Литература о большинстве аспектов стресса, проявляющегося на всех уровнях организма, огромна. ЭмоЩональные переживания, обусловленные нарастанием темпа жизни, урбанизацией и информационными перегрузками являются причиной невротических, сердечнососудистых и других заболеваний [93, 132, 147, 201]. Предупреждение или ограничение последствий стресса является важной задачей современной медицины. Известно, что многие воздействия антропогенного харак-тера выступают в качестве агрессивных и вызывают сдвиги в основных физиологических системах организма гораздо в большей степени, чем естественные биологические раздражители [176].
Вот почему изучение влияния этих факторов на различные ткани и органы в пределах организма становятся все более актуальным. К таким воздействиям можно причислить стрессы различной этиологии, воздействие токсических веществ, электромагнитные поля и другие. Известно, что весьма высокая и все возрастающая заболеваемость населения большинства стран является, в первую очередь следствием уменьшения способности организма к самозащите, результатом снижения его адаптационных возможностей под влиянием комплекса различных факторов внешней-ереды [79, 132,166].
Проблему адаптации не случайно называют «проблемой века» [164, 165]. Воздействуя на современного человека систематически и во все возрастающем количестве, сильные раздражители «стрессоры», как и раздражители средней и низкой интенсивности - «субфакторы», приводят к хронической активации адаптационных механизмов, что в свою очередь приводит к хроническому стрессу здоровых людей. Хотя хронический стресс здоровых людей не является болезнью, он опасен для здоровья, так как при наличии обусловливающих факторов может транс формироваться в болезнь. Он снижает защитные силы организма и вводит зна чительную часть (до 80%) населения в «донозологическое состояние», а потом в патологию [77]. Длительное воздействие эмоциональных раздражителей повышает напряженность регуляторных механизмов ЦНС, ответственных за гомео статичекое равновесие, формирует неблагоприятные функциональные состоя "нЖ; что прЖодит и патологических реакций в организме.
Г. Селье обратил внимание на то, что, несмотря на разнообразие стрессоров (травма, инфекция, переохлаждение, интоксикация, сильные эмоции и т.д.), все они приводят к однотипным изменениям в надпочечниках, вилочковой железе, лимфатических узлах, составе крови и обмене веществ. В опытах на крысах он наблюдал типичную триаду: увеличение и повышение активности коркового вещества надпочечников, уменьшение (сморщивание) вилочковой железы (ти-муса) и лимфатических желез, так называемого тимико-лимфатического аппарата, точечные кровоизлияния и кровоточащие язвочки в слизистой оболочке желудка и кишечника [192, 193].
Г. Селье описывает механизм управления стрессом: «Стрессор возбуждает гипоталамус (пути передачи этого возбуждения до конца не выяснены), продуцируется вещество, дающее сигнал гипофизу выделять в кровь адренокортико-тропный гормон (АКТГ). Под влиянием АКТГ внешняя корковая часть надпочечника выделяеткортикоиды. Это приводит к сморщиванию вилочковой железы и многим другим изменениям: атрофии лимфатических узлов, торможению воспалительных реакций и продуцированию сахара (легкодоступный источник энергии). Возникновению язвочек в пищеварительном тракте (желудке и кишечнике) способствует высокое содержание кортикоидов в крови. Но автономная нервная система тоже играет роль в их появлении» [123]. Ганс Селье заметил, что у многих совершенно разных болезней признаки стресса сходны, то есть, являются неспецифическими. Между тем, возбудители различных заболеваний вызывали «неспецифический синдром», который Селье назвал «общим адаптационным синдромом болезни». Он писал: «если важно найти средство против той или иной болезни, то тем более необходимо выяснить механизм и способы лечения этого « общего синдрома болезни», который, несомненно, накладывается на все специфические заболевания» [123,194].
Биологический смысл стадий адаптационного синдрома понятен и детально изучен (рис. 2). Первая стадия - активации - отражает запрограммированную мобилизацию реактивных возможностей организма (повышение его резистентности).
При продолжающемся воздействии патогенного агента, длительной функциональной нагрузке ослабляются первоначальные адаптационные реакции, и наступает вторая стадия адаптационного синдрома - существование организма на новом уровне, обеспечивающем вьшолнение минимальных необходимых функций. При неослабевающих патологических воздействиях происходит ис _28 тощение адаптивных возможностей, невосполнимый распад клеточных структур [90, 92].
Влияние стресса на организм связано с параметрами стрессорного воздействия (силой действия стрессорного агента, его предсказуемостью, контролируемостью), а также некоторыми особенностями стрессорного опыта (предыдущий контакт с этим же или другими стрессорными раздражителями) и организ-менными факторами (возраст, пол, вид животного, а также генетически детерминированная стратегия поведения при изменениях внешней среды) [91, 194]. Общеизвестно, что стресс может считаться хроническим, если действие стрессорного агента длилось семь и более дней [154,164].
Человек в своей повседневной жизни чаще всего имеет дело с психологическими и психо-физическими стрессорами. Поэтому именно эти модели стресса дают возможность получить новые экспериментальные данные, которые могут с известными ограничениями быть экстраполированы на организм человека [94].
Актуальность исследования факторов внепшей среды на организм в их сочетаниях и комбинациях
Многие воздействия антропогенного характера вызывают негативные изменения в основных физиологических системах организма, в связи, с чем изу чение влияния этих факторов на различные ткани и органы в пределах организма становятся все более актуальными.
Современный человек существует в плотной среде акустических, тепловых, гравитационного, электромагнитного и полей другой природы. Факторы окружающей среды способны оказывать разнообразное влияние на состояние здоровья человека. И в первую очередь это относится к факторам воздействия физической природы, таким как электромагнитное излучение, которое способно воздействовать на все живое на Земле, включая человека, приводя к тем или иным бшлогйёским эффектам.
Искусственные электромагнитные поля существенно изменяют экологическую обстановку, окружая человека в быту и на производстве, могут вызывать расстройства нервной, сердечнососудистой и других систем организма [39,75 112,151]. Создание в последнее время обилия искусственных источников ЭМИ, как показывают клинические и экспериментальные наблюдения, инициируют патологические процессы в живых организмах. Речь идет о феномене, что на Западе давно получил название «электромагнитного смога».
Энергетическая нагрузка от ЭМИ постоянно возрастает не только в связи с расширением сети источников, но и с усилением их мощности [111]. В результате большого количества источников генерирующих ЭМП различных биотроп-ных параметров на организм действует частотный «салат».
Чрезмерная и бесконтрольная концентрация электромагнитного излучения в жизненном пространстве может стать угрозой для здоровья человека и всего живого на планете, поскольку живые организмы вынуждены в условиях техно-генеза приспосабливаться к-быетро меняющейся окружающей обстановке, хотя адаптационные возможности организма небезграничны [100,152].
Общеизвестны огромная роль гормонов коры надпочечников в становлении и сохранении гомеостаза, а также их значение для адаптации организма при изменении состояния его внутренней и внешней среды.
Постоянные приспособления к ежеминутно меняющейся среде, адаптация к неблагоприятным условиям, создающим состояние стресса, характеризуют динамические параметры гомеостаза и определяют жизненный цикл каждого организма.
С другой стороны, электромагнитные поля находят широкое применение в медицине в качестве лечебных и диагностических мероприятий [4, 13, 53]. Выше указывалось, что наиболее перспективным в этом отношении относят электромагнитные поля крайне высокочастотного диапазона, которые вызывают в їшетках ответ, свойственный клеткам интактных животных [48].
Живые организмы в процессе эволюции приспособились к определенному уровню электромагнитного поля. Превышение уровня электромагнитного излучения может повлечь за собой существенные изменения в популяциях и сообществах живых организмов. В связи с этим возникла необходимость выявления степени опасности электромагнитного излучения для биологических объектов, установления предельно допустимых уровней его воздействия, разработки мер профилактики и защиты.
Но в реальных условиях обычно присутствуют и действуют на организм несколько факторов окружающей среды, способных в сочетании вызвать эффекты, которые невозможно оценить на основе однофазных экспериментов. При комбинированном воздействии происходят особые взаимодействия, когда влияние одного фактора в определенной степени изменяет (усиливает или ослабляет и т.д.) характер другого [34, 35, 60, 64].
При сочетанном действии факторов конечный результат их влияния на живой обьеісг-опредеяяется-не-простой суммой раздельных воздействий, но, по-видимому, может вызвать совершенно иной ответ, имеющий положительное или отрицательное приспособительное значение. Работы данного направления немногочисленны и противоречивы.
В связи с этим актуальной становится проблема оценки комбинированного воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения различных час тот (как варианта антропогенного влияния) и стресса (одного из наиболее распространенных факторов, вгазывающих дестабилизацию регуляторних систем организма).
Поскольку надпочечник относится к основным органам, отвечающим на острое и хроническое стрессорное воздействие сложным комплексом нейро-иммунно-эндокринных реакций [5, 6], являясь одним из основных звеньев системы адаптации, особый интерес представляет изучение морфофушщиональных изменений в надпочечниках при различных вариантах сочетания действие электромагнитного излучения различных режимов и стресса.
Гистофункциональное состояние надпочечников при стрессе
Эмоциональные переживания, обусловленные нарастанием темпа жизни, урбанизацией и информационными перегрузками являются причиной невротических, сердечно-сосудистых и других заболеваний человека [147]. Известно, что многие воздействия антропогенного характера выступают в качестве агрессивных и вызывают сдвиги в основных физиологических системах организма гораздо в большей степени, чем естественные биологические раздражители.
Вот почему изучение влияния этих факторов на различные ткани и органы в пределах организма становятся все более актуальным. К таким воздействиям мож но причислить стрессы различной этиологии, воздействие токсических веществ, электромагнитные поля и другие. Одним из достижений современной медицины является раскрытие сложных механизмов во взаимодействии эндокринных желез, в частности системы гипофиз - корковое вещество надпочечников, в адаптации ор ганизма к действию патогенных факторов [146]. Гипоталамо-гшюфизарно надпочечниковая система является основным эффектором стрессовой реакции [133,149]. Надпочечник - одним из органов - маркеров стресса, эфферентное звено в реализации стрессорной реакции. Являясь одним из ведущих звеньев гипотала мо-гипофизарно-адреналовой системы, отвечающей за поддержание гомеостаза организма, надпочечники относятся к органам, весьма оперативно реагирующим на изменения среды стереотипной ответной реакцией. Данное наблюдение было сделано еще Г.Селье и получило дальнейшее развитие в многочисленных работах по crpeccy:[123J В связи с тем, что живые организмы испытывают на себе одновременное воздействие множества факторов, нами использован стресс как модель нарушения регуляторных систем, на фоне которого эффекты электромагнитного излучения могут быть более выражены.
В задачи этого раздела эксперимента входило - установить морфометриче-ские и функциональные параметры тканевых компонентов надпочечников крыс в условиях иммобилизационного стресса.
Данные органометрии свидетельствуют, что имеется существенное достоверное увеличение относительной массы надпочечников в группах животных, подвергнутых иммобилизационному стрессу (относительно группы сравнения). Уровень кортизола при стрессе также возрастает. Интересен тот факт, что при увеличении относительной массы органа на 25-30 % уровень кортизола при стрессе повышается в 10 раз (табл.6).
Гистостереометрия и анализ структурных компонентов дает более полное представленпе об изменении гистофункционального состояния надпочечников в условиях иммобилизационного стресса (табл.5, рис. 14).
В структуре надпочечншсов крыс, подвергнутых курсу иммобилизационного стресса (по 3 часа в течение 5 дней), отмечалось резкое истончение соединительнотканной капсулы, в которой видны признаки разволокнения и дезорганизации, отека. Зональная структурная организация нарушена. Ширина клубочковой зоны была уменьшена, эндокриноциты в ней имели признаки резкой вакуолизацими цитоплазмы. Протяженность пучковой зоны увеличена. Некоторые клетки пучковой зоны находились в состоянии функционального истощения, их ядра были гетеро-хроматизированы и даже пикнотичны. Тяжи вакуолизованных клеток пучковой зоны пронизаны капиллярами с резко расширенным просветом, с признаками краевого стояния лейкоцитов, эритродиагшдеза. Аргирофильный каркас ретикулярных волокон в окраске нитратом серебра по Футу имел участки разрушения и неравномерности, со сгущением рисунка в области сетчатой зоны (рис. 15). В окраске кармином запасы внутриклеточного гликогена в клетках были резко снижены, что свидетельствует об истощении энергетического потенциала клеток (рис.16). Сетчатая зона, в отличие от пучковой, представлена тяжами кортикоцитов с более сохранным синтетическим аппаратом. В клетках обнаружены признаки вакуолизации цитоплазмы различной степени выраженности. Отмечены мелкоточечные кровоизлияния, особенно в области границы клубочковой и пучковой зон.
В мозговом веществе светлые хромаффиноциты были гипертрофированы, определялось увеличение их ядерно-цитоплазматического соотношения. Наблюдалось выраженное полнокровие венозных синусов мозгового вещества (рис.17). В сущности, данная картина гистологического состояния надпочечников соответствует периоду адаптации в фазе крайнего напряжения.
Гистофункциональная характеристика надпочечников в условиях иммобилизационного стресса с последующим курсовым воздействием ЭМИ различных частотных режимов
В задачи данного раздела работы входила количественная и качественная сравнительная оценка гистофункционального состояния надпочечников в условиях проведения курса иммобилизационного стресса с последующим воздействием различных частот ЭМИ. В ходе эксперимента крысы, первоначально подвергнутые курсовому воздействию иммобилизационного стресса, облучались ЭМИ на резонансных (65 ГГц и 167ГГц) и нерезонансных (144 ГГц и 73 ГГц) частотах.
Установлено достоверное отличие абсолютной и относительной массы надпочечников в группе контроля относительно большинства групп подопытных животных (табл.13). По данным органометрии относительная масса надпочечников (мг/ на 100г массы тела) былана уровне 18,5±1,25 в группе сравнения. При применении нерезонансной частоты 144 ГГц отмечалась тенденция к некоторому увеличению массы органа. Существенное снижение относительной массы железы определялось при сочетанном применении стресса и ЭМИ на частоте 73ГГц. Относительная масса надпочечника при комбинированном воздействии стресса и электромагнитного излучения резонансных режимов 65ГГц и 167ГГц составляла 22,5±1,92 и 19,9±1,95 соответственно, тоесть бьша близка к уровню контрольных-значений. 92 Таблица 13 Относительная масса надпочечника (мг/ЮОг) при комбинированном воздействии стресса и электромагнитного излечения различных режимов в исследуемых группах Показатель Контроль Стресс Стресс + облучение С+65ІТЦ С+73ГГц С+144Гц С+167ГГц Масса Мг/ЮОг 18,5±1,25 __ 23,2±1,21 22,5±1,92 15,2±1,3 20,1±1,75 19,9±1,95 Примечание: р 0,05относительно контроля Гистологическая картина надпочечников, анализируемая по гистостерео-метрическим параметрам (табл.8), позволяет сделать вывод о структурном восстановлении надпочечников в условиях сочетанного стресса и последующего курса ЭМИ резонансными частотами и большой вариабельности структуры органа при облучении нерезонансными режимами ЭМИ. В условиях влияния ре-зонансов (65 ГГц и 167 ГГц) в надпочечниках определялась сохранность и четкая архитектоника всех зон. Соединительно-тканная капсула истончена, но без признаков отека. Сохранялись некоторые постстрессорные изменения: судано-фобная зона, определялась-отдельными участками, сохранялась гипертрофия клеток клубочковой и пучковой зон. В ряде полей зрения наблюдалась зональная пиронинофилия цитоплазмы и ядрышек клеток клубочковой и пучковой зон (рис. 27).
В мозговом веществе клеточно-стромально-сосудистая дискомтшексация была минимальна. Установлена тенденция к нормализации структуры боль 93 пшнства кластеров хромаффиноцитов мозгового вещества. Однако на границе коркового и мозгового вещества в отдельных участках имелись микрокистоз-ные полости, заполненные тканевой жидкостью, очевидно, возникшие на месте гибели клеток после стресса. На их месте определялись фибробласты, тонкие волокна, то есть имелись признаки организации, восстановления системной структурной целостности зон. Ядра хромаффиноцитов были просветленными, содержали пиронинофильные ядрышки.
Можно заключить, что резонансный режим 65 ГГц обладает большей (по сравнению с 167 ГГц) корректирующим влиянием и в большей степени нормализует структуру железы.
Гистологическая картина надпочечников при стрессе с последующим воздействием ЭМИ нерезонансной частотой (73 ГГЦ), выглядит следующим образом: соединительно-тканная капсула резко истончена, с признаками дезорганизации: отека, разволокнения и др. Эндокриноциты клубочковой зоны имеют существенно дакублизованную цитоплазму. В ядрах клеток клубочковой зоны практически не определяется ядрышко, то есть не содержится пиронино-фильный материал. Суданофобная зона отсутствовала в подавляющем болыпе-нстве полей зрения. Синусоидные гемокапилляры были резко расширены, часты явления перикапиллярного отека. Форменные элементы в капиллярах и синусах находились в состоянии краевого стояния, стаза. Отмечались мелкоочаговые кровоизлияния. Аргирофильный каркас волокон нарушен в клубочковой и пучковой зонах, значительно сгущен в сетчатой зоне (рис.28). В некоторых полях зрениялросветы-сосудов .«зияют» (рис.29).
Полученные данные свидетельствуют об усилении дестабилизирующего влияния ЭМИ нерезонансной частоты 73 ГГц в исследуемых органах после стресса. Этот факт подтверждается и значительным снижением относительной массы железы (табл. 13).
На уровне микроструктурных изменений в надпочечниках при комбини 94 рованном воздействии стресса и ЭМИ нерезонансной частоты 144 ГГц наблюдалось выраженное полнокровие всех зон коры и мозгового вещества, истончение и разволокнение соединительно-тканной капсулы. Изменялось соотношение зон коры надпочечников: происходило увеличение пучковой зоны за счет зоны суданофобных клеток и подкапсульной клубочковой. Сосуды в структуре истонченной капсулы были в болыпинстве своем в состоянии плазматического набухания.
Клетки коры во всех зонах коркового вещества имели признаки усиленной вакуолизации и гидропической дистрофии, которая могла выражаться неравномерно, в виде зон и клеточных комплексов с более или менее выраженными изменениями (рис. 30). Объем сосудистого русла был существенно увеличен, расширенные синусоидные гемокапилляры на границе коркового и мозгового вещества переходили в резко расширенные венозные синусы. Количество клеток коркового вещества с пикнотическими ядрами было высоким, наблюдалась неравномерность их распределения по зонам.
В целом комбинированное воздействие стресса и электромагнитного излучения нерезонансной частоты 144ГГц вызвало в структуре всех тканенвых компонентов и зон железы типичные для стресса изменения (рис.31,32).
Морфометрически и гистохимически документировано, что воздействие в последовательности «С+73ГТц» обусловливает более быстрое наступление фазы дезадаптации, чем стресс с последующим облучением 144ГГц .
