Введение к работе
Актуальность темы. Влияние эмоционального стресса на человека в период научно-технического прогресса усиливается в связи с возрастающим количеством отрицательных воздействий на организм. Г. Селье (1974) определил стресс как совокупность всех неспецифических изменений и реакций организма в ответ на повреждающие раздражители и защиту, то есть адаптацию к ним. В настоящее время доказана роль стресса как главного или вспомогательного этиологического фактора заболеваний дыхательных путей, язвенных поражений слизистой оболочки желудка, гипертонической болезни, атеросклероза, нарушений функций и структуры сердца, иммунодефицитных состояний и даже злокачественных опухолей. По существу, эти факты означают, что при определенных условиях стресс-синдром из общего неспецифического звена адаптации организма к различным факторам среды превращается в общее неспецифическое звено патогенеза заболеваний, ограничивающих срок жизни человека.
В связи с этим многочисленные работы посвящены изучению влияния эмоционального стресса на различные органы иммунной системы (Сапин М.Р., Никитюк Д.Б., 2000; Ерофеева Л.М., 2002; Fukui Y., Sudo N., Yu X.N. et al., 1997; Dominguez-Gerpe L. and Rey-Mendez M., 1998; Qiu Y.H. et al., 1999), так как она является не только защитной системой, но и одной из интегративных систем организма. Лимфоидная ткань располагается под эпителием различных органов и является первым специфически организованным барьером на путях проникновения антигенов из внешней среды (Сапин М.Р., Юрина Н.А., Этинген Л.Е., 1987; Аминова Г.Г., 1990, 1991; Васева Р.М., 1991).
Иммунные структуры вместе с многочисленными железами слизистых оболочек полых внутренних органов способны очень быстро и тонко реагировать на изменения условий внешней среды. О лимфоидно-железистых взаимоотношениях во внутренних органах показано в работах многих авторов (Чава С.В., 1997; Никифорова Е.Е., 1999; Сапин М.Р., Никитюк Д.Б., 2000 и другие). Реакция желёз, являющихся компонентом стенок полых внутренних органов системы дыхания, пищеварения и мочеполового аппарата, на воздействие факторов внешней среды изучена в многочисленных экспериментальных исследованиях. Выявлена высокая лабильность желёз, реагирующих на внешние воздействия (Мацепон В.Д., 1963; Синельников Р.Д., Кисилева Л.Н., Синельников Я.Р., 1969 и др.). Анализ научной литературы показал, что иммунные структуры и железы полых внутренних органов наиболее изучены либо в норме у человека (Аминова Г.Г., 1990, 1991; Юнусов Р., 1988; Акматов Т.А., 1989), либо при действии токсических веществ у экспериментальных животных (Аминова Г.Г., Григоренко Д.Е., Ерофеева Л.М., 1984; Сеидова З.Р., 2002; Осинская А.А., 2004). Однако при воздействии стресса лимфоидные образования и железы полых внутренних органов недостаточно изучены. В связи с этим актуальным является изучение лимфоидных структур и желез трахеи и главных бронхов при воздействии экспериментального эмоционального стресса.
Целью исследования является изучение структурно-функциональной организации лимфоидных образований и их взаимоотношений с железами в стенках трахеи и главных бронхов при воздействии эмоционального стресса у крыс Вистар с различной устойчивостью к стрессу.
Задачи исследования:
1. Провести сравнительное изучение структурной организации лимфоидной ткани и железистого аппарата в стенках трахеи и главных бронхов у крыс, устойчивых и предрасположенных к стрессу.
-
Провести сравнительное изучение клеточного состава структурных компонентов лимфоидных образований в стенках трахеи и главных бронхов у крыс, устойчивых и предрасположенных к стрессу.
-
Изучить морфологические изменения лимфоидной ткани и железистого аппарата стенок трахеи и главных бронхов у крыс, устойчивых и предрасположенных к стрессу, после воздействия эмоционального стресса.
-
Изучить изменения клеточного состава структурных компонентов лимфоидных образований в стенках трахеи и главных бронхов у крыс, устойчивых и предрасположенных к стрессу, после воздействия эмоционального стресса.
Научная новизна исследования
Впервые выявлены различия в структурной организации лимфоидных образований и железистого аппарата в стенках трахеи у крыс с различной предрасположенностью к стрессу. Установлено, что у крыс, устойчивых к стрессу, лимфоидная ткань в большей степени представлена в виде лимфоидных узелков, которые располагаются в передней и боковых стенках трахеи, тогда как у предрасположенных к стрессу животных больше диффузной лимфоидной ткани, лимфоидные узелки встречаются редко и только в передней стенке трахеи.
Впервые выявлено, что у предрасположенных к стрессу крыс железистый аппарат более развит, чем у устойчивых к стрессу крыс: количество секреторных отделов желез на гистологических срезах в 4 раза больше и располагаются они перед фиброзно-хрящевой оболочкой, занимая всю переднюю стенку трахеи. Среди секреторных отделов у предрасположенных к стрессу крыс преобладают смешанные, а у устойчивых животных белковые секреторные отделы.
Установлено, что в диффузной лимфоидной ткани в стенках трахеи и главных бронхов у крыс, предрасположенных к стрессу, содержание малых лимфоцитов соответственно в 2 и 2,5 раза больше, чем у крыс, устойчивых к стрессу. В покровном эпителии трахеи и главных бронхов, а также в центрах размножения лимфоидных узелков у крыс, устойчивых к стрессу, количество малых лимфоцитов больше, чем у предрасположенных к стрессу животных.
Впервые выявлены различия в реакции лимфоидной ткани и железистых структур в стенках трахеи и главных бронхов на стрессовое воздействие у крыс с различной предрасположенностью к стрессу. Показано, что после воздействия стресса у крыс, предрасположенных к стрессу, в стенках трахеи количество больших, средних, малых лимфоцитов и гранулоцитарных лейкоцитов в эпителии выводных протоков желез увеличивается, по сравнению с контролем. В подслизистой основе и в лимфоидных узелках стенок трахеи содержание малых лимфоцитов уменьшается соответственно в 1,5 и 3,2 раза, по сравнению с контролем.
У крыс, устойчивых к стрессу, после воздействия стресса в стенках трахеи уменьшается в 3 раза количество лимфоидных узелков. В подслизистой основе и в лимфоидных узелках без центров размножения содержание малых лимфоцитов уменьшается соответственно в 2,5 и 4,6 раза по сравнению с контролем. В лимфоидных узелках с центрами размножения отмечается снижение митотической активности, увеличение деструкций и количества макрофагов.
У крыс, устойчивых к стрессу, после его воздействия, в стенках главных бронхов содержание малых лимфоцитов в диффузной лимфоидной ткани и в лимфоидных узелках с центрами и без центров размножения увеличивается соответственно в 1,3 и 3,6 раза, по сравнению с контролем. В покровном эпителии главных бронхов доля малых и средних лимфоцитов соответственно в 1,3 и 3,1 раза и в 4,2 и 16 раз больше, чем в контроле.
У крыс, предрасположенных к стрессу, после его воздействия, содержание малых лимфоцитов и деструктивно измененных клеток в диффузной лимфоидной ткани в стенках главных бронхов увеличивается соответственно в 1,3 и 3,6 раза, по сравнению с контролем. В покровном эпителии главных бронхов над лимфоидными узелками и диффузной лимфоидной тканью количество средних лимфоцитов соответственно в 1,9 и 2,2 раза больше, по сравнению с контролем. В лимфоидных узелках увеличивается содержание деструктивно измененных клеток.
Научно-практическая ценность работы
Исследование показывает взаимосвязь морфологических изменений лимфоидного и желёзистого аппаратов слизистой оболочки стенок трахеи и главных бронхов при воздействии эмоционального стресса, в зависимости от устойчивости к стрессу.
Получены новые сведения о морфофункциональных изменениях лимфоидных структур и железистого аппарата слизистой оболочки стенок трахеи и главных бронхов у крыс в условиях эмоционального стресса, которые раскрывают иммуноморфологические механизмы стресса, а также дают возможность прогнозировать результаты воздействия стресса на организм. Информация о различиях структурной организации лимфоидной ткани и железистого аппарата в стенках трахеи и главных бронхов у крыс с различной предрасположенностью к стрессу может быть использована в последующих экспериментальных исследованиях.
Кроме того, результаты нашего исследования могут найти применение в клинике, представляя сведения о морфологических изменениях лимфоидной ткани в слизистой оболочке стенок трахеи и главных бронхов в условиях эмоционального стресса. Эти данные могут быть использованы в учебных пособиях на кафедрах анатомии, гистологии и физиологии.
Основные положения, выносимые на защиту
1.Структурная организация лимфоидных образований и железистого аппарата в стенках трахеи у крыс с различной предрасположенностью к стрессу имеет ряд особенностей. У крыс, устойчивых к стрессу, преобладают лимфоидные узелки, а у предрасположенных к стрессу животных отмечается большая плотность клеток лимфоидного ряда в диффузной лимфоидной ткани в собственной пластинке и в подслизистой основе. У предрасположенных к стрессу крыс количество секреторных отделов желез на гистологических срезах в 4 раза больше, чем у стрессоустойчивых животных. Среди секреторных отделов у предрасположенных к стрессу крыс преобладают смешанные, а у устойчивых к стрессу крыс - белковые секреторные отделы.
2.После воздействия острого эмоционального стресса в лимфоидных узелках трахеи у устойчивых и предрасположенных к стрессу крыс наблюдается стереотипная реакция: усиление деструктивных процессов, подавление лимфоцитопоэза. В диффузной лимфоидной ткани у устойчивых к стрессу крыс уменьшается содержание лимфоцитов и плазматических клеток, у предрасположенных животных, наоборот, доля плазматических клеток увеличивается вдвое.
3.В стенках главных бронхов лимфоидные узелки имеют большую концентрацию клеток у предрасположенных к стрессу крыс, чем у устойчивых животных. Деструктивные процессы более выражены у устойчивых к стрессу животных.
4.После воздействия острого эмоционального стресса в стенках главных бронхов у крыс, устойчивых к стрессу, в диффузной лимфоидной ткани увеличивается концентрация клеток. В светлых центрах лимфоидных узелков возрастает содержание малодифференцированных и делящихся клеток. У предрасположенных к стрессу крыс в лимфоидных узелках, наоборот, возрастает доля делящихся и малодифференцированных клеток.
Апробация материалов диссертации
Материалы диссертации были доложены и обсуждены на: VII Международном симпозиуме и VIII Чуйской научно-практической конференции «Проблемы саногенного и патогенного эффектов экологического воздействия на внутреннюю среду организма», Чолпон-Ата, 2005; I съезде физиологов СНГ, Москва, 2005; научно-практической конференции «Роль природных факторов и туризма в формировании здоровья населения», Уфа, 2005; на сессии Академии естествознания, Москва, 2005; годичной сессии НИИ морфологии человека РАМН «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии», Москва, 2006; VIII конгрессе международной ассоциации морфологов, Орёл, 2006; VI Международной конференции «Студенческая медицинская наука XXI века», Витебск, Белоруссия, 2006; совместных научно-практических конференциях каф анатомии ММА им. И.М. Сеченова и лаборатории функциональной анатомии НИИ морфологии человека РАМН, Москва, 2005, 2006, 2007 гг.
Публикации
Основное содержание диссертации отражено в 10 опубликованных научных работах. Из них 3 статьи опубликованы в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации
Работа изложена на 253 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, посвященных обзору литературы, материалу и методам исследования, результатам собственных исследований и их обсуждению, заключения, выводов и указателя литературы, включающего 208 источников (113 отечественных и 95 зарубежных авторов). В диссертации содержится 35 таблиц, 36 микрофотографий, 23 диаграммы.
Работа является самостоятельной частью плановой темы: «Исследование строения и микротопографии иммунных структур и желез в стенках внутренних органов человека в норме и у животных в условиях взаимодействия различных факторов внешней среды» кафедры анатомии ГОУ ВПО «Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию Российской Федерации (№ госрегистрации 01.200.110466).
Материал, представленный в диссертации, получен и проанализирован автором самостоятельно.
