Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы Факторы нейрогенной регуляции репаративных процессов 11
2.Материал и методы исследования 27
3. Результаты собственных исследований и их обсуждение
3.1. Реактивные изменения афферентных нейроцитов при регенерации частично эктомированной печени
3.1.1. Морфофункциональные изменения в спинномозговых ганглиях нижнегрудного отдела на ранних этапах регенерации печени после частичной гепатэктомии 31
3.1.2. Реактивные изменения в дистальном ганглии блуждающего нерва при регенерации частично эктомированной печени 48
3.1.3. Реакция спинномозговых ганглиев нижнегрудного отдела на воздействие импульсного магнитного поля при стимуляции регенерации частично эктомированной печени 58
3.1.4. Влияние импульсного магнитного поля на морфофункциональное состояние дистального ганглия блуждающего нерва после частичной гепатэктомии 68
3.1.5. Заключение 74
3.2 Роль афферентного звена нервной системы в условиях воздействия че-тыреххлористого углерода
3.2.1. Морфофункциональные изменения в спинномозговых ганглиях нижнегрудного отдела после воздействия четыреххлористым углеродом 81
3.2.2. Морфофункциональные изменения в дистальном ганглии блуждающего нерва после воздействия четыреххлористым углеродом 94
3.2.3. Заключение 104
3.3. Репаративные процессы в печени и чувствительных ганглиях, измененных введением четыреххлористого углерода, при стимуляции регенерации импульсным магнитным полем.
3.3.1. Реактивные изменения в спинномозговых ганглиях после воздействия импульсным магнитным полем 108
3.3.2. Влияние импульсного магнитного поля на структуру дистального ганглия блуждающего нерва при стимуляции регенерации печени, измененной введением четыреххлористого углерода 121
3.3.3. Сравнительная характеристика обратимости дистрофических изменений в печени при различных методах воздействия импульсного магнитного поля: на печень и спинномозговые ганглии 130
3.3.4. Заключение 139
4.Общее заключение 145
5 .Выводы 161
6. Практические предложения 165
Список литературы 166
Приложение 189
- Морфофункциональные изменения в спинномозговых ганглиях нижнегрудного отдела на ранних этапах регенерации печени после частичной гепатэктомии
- Реакция спинномозговых ганглиев нижнегрудного отдела на воздействие импульсного магнитного поля при стимуляции регенерации частично эктомированной печени
- Морфофункциональные изменения в спинномозговых ганглиях нижнегрудного отдела после воздействия четыреххлористым углеродом
- Влияние импульсного магнитного поля на структуру дистального ганглия блуждающего нерва при стимуляции регенерации печени, измененной введением четыреххлористого углерода
Введение к работе
Актуальность темы
Регенерация печени - это комплекс жестко регулируемых физиологических процессов пролиферации гепатоцитов, непаринхиматозньтх клеток и восстановления нарушенной функции органа после его повреждения. Несмотря на большое количество научных данных, касающихся морфологических, физиологических и биохимических аспектов регенерации печени, сложный механизм этого уникального феномена остается недостаточно изученным. Предложенные гипотезы пусковых механизмов клеточной пролиферации: гемодинамические, иммунологические, гиперфункции сохранившихся клеток, наличие местных регулирующих факторов - стимуляторов, кейлонов, специфических факторов роста: гепатопоэтинов, цитокинов, биогенных эндорфинов и других биологически активных веществ. (Алов,И.А.Д964; Логинов,А.С.Д976Д981; Ба-лаж,А.Д982; Романов ДО. А., 1984; Ивалгкин,В.Г.Д998; Божков,А.И., 1999; Ле-бедев,В.П32000; Гарбузенко,Д.В.,2001; Смахин,М.Ю.72003; Zivny,R.,1989; Blaha;V.,1990; Ілп,К.-Х„ 1998; Yong,Xin-M.,1998; Blackshow,L.A.,2000; Smart,D., 2000; Fa\isto,N.,2000) - не являются универсальными и не объясняют все аспекты репаративного процесса.
Исходя из положения о том, что репаративная регенерация печени является системным процессом, большой интерес представляет изучение роли нервной системы в регуляции репаративных процессов и определение удельного веса различных ее отделов в трофическом обеспечении ткани регенерирующей печени. Исследованиями В. В. Садовниковой (1990, 1992, 1994 г.г.) установлено участие симпатического отдела вегетативной нервной системы (ганглиев солнечного сплетения) в регуляции пролиферативных процессов в печени при действии импульсного магнитного поля.
Известно, что афферентный нейрон имеет ведущее этиологическое и патогенетическое значение в поддержании структурной целостности и адекватной
дифференцированное иннервируемых структур (Григорьева5Т.А.Д951-1963; Астахова,А. М., 1967-1974; Никифоров, А. Ф., 1973; Дубовая,Т.К., 1970; Спиридонов, В.К.,1999; Плахова, В.В.,2000). Находит дальнейшее развитие выдвинутое ПК. Анохиным (1975, 1978, 1980 г.г.) положение о центральном месте афферентного звена нервной системы в интегративной деятельности функциональных систем, направленной на достижение полезного адаптивного результата. (Судаков,К.В.Д984Д996,2000,2002; НаточинДО.В., 2000,2002; Ноздра-чев,А.Д.Д999,2000, Золотарев,В.А.,2001) Афферентное звено нервной системы рассматривается как инициальное в регуляции процессов жизнедеятельности и ему отводится главенствующая роль в формировании адекватной реакции систем организма при изменении условий (Волкова,О. В., 1978; Жуковым. Д999,2002.; Спиридонов,В.К.,2000).
Учитывая высокую чувствительность нервной системы к магнитным полям (Холодов,ЮЛ.Д975-1995; Белоусова/Г.Е.Д991; Calvo,A.C.,1999), большой интерес представляет метод стимуляции репаративной регенерации органов и тканей под воздействием магнитного поля (Ларин,В.С.Д990; Садовнико-ва,В.ВД992; Ушаков,А.А., 1995; Романова,Е.Б.Д997; Левицкий,Е.Ф.Д998; Суб-ботина,Т.И.Д998; Сапе,V. 1997; Ottani,V., 1997).
Вместе с тем сохраняют свою актуальность проблемы, далекие от своего решения. Одна из основных - механизмы, запускающие, поддерживающие и завершающие пролиферацию клеток. Афферентный нейрон и печень - элементы единой равновесной саморегулируемой функциональной системы, связанные рефлекторно, взаимовлияющие и взаимообусловливающие состояние друг друга. Исследование коррелятивных взаимоотношений этих двух компонентов системной архитектоники регуляции регенерационного процесса позволит выявить причинно-следственные связи в развитии альтернативных процессов при различных экспериментальных воздействиях и последующем восстановлении структуры и функции исследуемых органов. Выявленные закономерности могут быть использованы при разработке новых эффективных методов стимуляции регенерации печени путем целенаправленного воздействия на отдельные
звенья указанный системы, в частности, на чувствительные нейроны и их окончания.
Цель исследования
Целью настоящего исследования является: выявление характера участия
афферентного звена нервной системы, в частности, нейроцитов спинномозговых узлов нижнегрудного отдела и дистального ганглия блуждающего нерва, в процессах регуляции репаративной регенерации печени.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Изучить характер взаимосвязи между состоянием регенерационных про
цессов в ткани печени и морфо-функциональным состоянием иннервирующих
орган чувствительных ганглиев.
Оценить степень долевого участия афферентных нейронов различных отделов чувствительной иннервации: спинномозговых узлов грудного отдела с Th 5 по Th 13 и дистального ганглия блуждающего нерва - в процессе регуляции регенерации печени.
Выяснить значение афферентации в поддержании структурной целостности и адекватного функционирования печени в условиях воздействия четы-реххлористым углеродом.
Определить роль афферентного звена нейрогенной регуляции в реализации стимулирующего действия импульсного магнитного поля на регенерацию ткани печени.
Научная новизна работы
Впервые установлен характер, масштабы и степень вовлечения афферентного звена нервной системы в регуляцию регенерационных процессов в ткани печени. Определен спектр количественных и качественных изменений в структуре чувствительных ганглиев, участвующих в иннервации ткани печени: право- и левосторонних спинномозговых узлов нижнегрудного отдела с Th5 по ТЫЗ и дистального ганглия блуждающего нерва в условиях её регенерации.
Выявлены коррелятивные взаимоотношения между морфо-функциональным состоянием афферентных нейронов исследуемых ганглиев и структурой регенерирующей печени.
Впервые исследовано влияние импульсного магнитного поля на структуру чувствительных ганглиев при стимуляции регенерации ткани печени. Проведен сравнительный анализ эффективности стимулирующего действия импульсного магнитного поля на регенерационные процессы при его воздействии на область проекции печени на вентральной поверхности тела и область проекции спинно-мозговых узлов на дорсальной поверхности.
Теоретическая и практическая значимость работы
Анализ результатов собственных исследований и сопоставление их с данными литературных источников позволили подойти к раскрытию возможных механизмов участия афферентного звена нервной системы в регуляции процессов репаративной регенерации печени. Построена гипотетическая модель фрагмента функциональной системы, деятельность которой направлена на восстановление структурной целостности и адекватного функционирования поврежденной печени в процессе регенерации, центральное место в которой занимает афферентный нейрон.
Б прикладном аспекте возможно использование полученных в работе данных в экспериментальной биологии, медицине и ветеринарии для моделирования регенерационных процессов в тканях поврежденных органов (в частности, в чувствительных ганглиях и печени) путем прямого и рефлекторного воздействия на афферентное звено нервной системы.
На основании сделанных по результатам работы выводов о большей эффективности стимулирующего воздействия импульсного магнитного поля на афферентные центры (спинальные ганглии), чем на шшервируемый ими орган (печень), представляется весьма перспективным разработка новых методов и способов регенерационной терапии.
Материалы диссертации могут быть использованы в подготовке лекций и практических занятий по общей биологии; цитологии и гистологии; физиологии человека и животных для студентов биологических, медицинских и ветеринарных специальностей.
Положения, выносимые на защиту
В процесс регуляции регенерации печени при различных условиях вовлекается афферентное звено нервной системы, что проявляется в изменениях морфо-функционального состояния нейронов иннервирующих печень чувствительных ганглиев: реактивного, дистрофического, адаптивного и компенсаторного характера.
Импульсное магнитное поле оказывает прямое и рефлекторное действие на структуру чувствительных ганглиев при стимуляции регенерации печени, активируя процессы биосинтеза и внутриклеточной регенерации в афферентных нейроцитах.
Стимулирующий эффект импульсного магнитного поля на интенсивность регенерационных процессов в измененной введением четыреххлористого углерода ткани печени значительно более выражен при воздействии на иннер-вирующие орган спинальные ганглии грудного отдела, чем на область проекции самой печени.
Апробация работы и публикации
Материалы диссертации представлены, доложены и обсуждены на областной научно методической конференции «НИРС — путь к высокой профессиональной подготовке», (Горький, 1989); на конференции молодых ученых в честь 70-летия ГМИ (Горький, 1990); на конгрессе ассоциации морфологов: АГЭ (Тюмень, 1994); I Всероссийском конгрессе по патофизиологии с международным участием (Москва, 1996) ; научно — практической конференции: «Экология, здоровье и природопользование в Поволжье» (Саратов, 1997); I Всероссийской конференции студентов и аспирантов морфологических кафедр
медицинских ВУЗов и НИИ России (С. Петербург, 1998); Всероссийской научной конференции АГЭ (Тюмень, 1998); на IV Конгрессе Международной ассоциации морфологов (Н. Новгород,!998); IV Всероссийском съезде АГЭ с международным участием (Ижевск, 1999); на расширенном заседании кафедры биологии Нижегородской государственной медицинской академии (2003,2004) По теме диссертации опубликовано 11 работ. Получен патент на изобретение: «Способ нормализации структуры спинно-мозговых ганглиев грудных сегментов» (№ 2123867)
Структура и объем работы
Диссертация представляет собой том машинописного текста на 208 страницах, состоит из введения, обзора литературы, характеристики материала и методов исследования, трех глав результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов, списка литературы и приложения. Включает в себя 67 рисунков и 39 таблиц. Список литературы содержит 350 источников информации (217 отечественных и 133 иностранных).
Морфофункциональные изменения в спинномозговых ганглиях нижнегрудного отдела на ранних этапах регенерации печени после частичной гепатэктомии
Для изучения роли афферентного звена нервной системы в процессе регенерации нормальной печени использовали модель регенерирующей нормальной печени белых крыс, воспроизводимой путём частичной гепатэктомии в объёме 30% массы органа. Известно, что первые митозы в, гепатоцитах появляются через 20-24 часа после частичной гепатэктомии с максимальным подъёмом митотической активности гепатоцитов от 28 до 32 часов и постепенным снижением к концу недели после операции (Higgins, G.H., 1931, Brues, A.M., 1937, Zaki, E.G., 1954, Hochili, R., 1956, Cater, D.B., 1956, Harkness, R.D., 1957, Wembren, K., 1959, De Recondo, A.M., 1963, Evans, Т.Н., 1962, Crisham, T.V., 1962, Becher, R.R.,1963 Kalandarishvili, F., 1998, Kramer, K., 1999, Tsuboi; S., 1999, Kountouras, J., 2001).
В наших экспериментах животных забивали на ранних этапах регенера-ционного процесса: на 1 и 5 сутки (т.е. через 24 и 120 часов) после частичной гепатэктомии. По данным ряда авторов (Лиознер, Л.Д., 1959, Солопаев, Б.П., 1962, Сидорова,, В.Ф.Д966Д969, Macino, S., 1953 и др.) с первых же суток после резекции в печени наб людаются явления деструктивного и воспалительного характера, выражающиеся в крупно- и мелкокапельной жировой инфильтрации гепатоцитов и очаговых круглоклеточных инфильтратах в строме органа. Наряду с этим, отмечено усиление митотической активности гепатоцитов, что, по мнению авторов, свидетельствует об интенсивно протекающих процессах регенерационной гипертрофии. Результаты наших исследований (табл. 2) подтверждают литературные данные. На 1 сутки после частичной гепатэктомии количество дистрофически измененных гепатоцитов увеличивается до 61,66 + 2,25% (у интактных животных 18,97 ± 0,65%, р 0,05) Уменьшается общее количество гепатоцитов; 8,38 + 0,13 и их суммарный объем: 11,8 + 0,29 усл.ед. на тест- площадь (у интактной группы соответственно: 14,15 + 0,24 и 13,28 + 0,2 усл. ед.) Почти в 2 раза снижается количество ядер гепатоцитов: 5,06 + 0.15 против 9,68 + 0,28 в интактном контроле и их суммарный объем: 2,45 + ОД 1 усл.ед. против 4,5 + ОД4 усл. ед. на тест-площадь, что свидетельствует о развитии деструктивного процесса и гибели части клеток. Значительно падает число ядрышек: 5,76 + 0,22 (в норме -12,83 + 0,43), что так же указывает на дегенеративные изменения в регенерирующей печени на ранних сроках после её резекции. Встречаются очаги круг-локлеточной инфильтрации. Наряду с этим, имеет место явление пролиферации гепатоцитов: обнаружено значительное количество митотически делящихся гепатоцитов на всех стадиях деления. Митотический индекс паренхимы органа составляет 10,61+0,01%. На пятые сутки после частичной гепатэктомии гистологическое изучение печени оперированных крыс показало отчетливую тенденцию к восстановлению структуры органа. К этому сроку жировая инфильтрация и белковая дистрофия гепатоцитов менее выражены (58,51 + 2,9%), кругло клеточные инфильтраты в строме встречаются реже.
Митотически делящиеся клетки единичные, но в 2 раза увеличивается (р 0,05) количество двуядерных гепатоцитов: 0,54 + 0,06 (5,05%) против 0,23 + 0,04 (2,74%) на тест-площадь препарата. Достоверно увеличивается общее количество гепатоцитов: 10,7 + 0,24; в том числе и нормальных: 4,44 + 0,36 против 3,22 + 0,22; их ядер: 7,3 + 0,24 и ядрышек: 9,66 + 0,39 на тест площадь; соответственно повышается и их суммарный объем (табл.2, 3).
Известно, что травма печени в эксперименте (разрезы, слепые и сквозные отверстия, удаление части или целой доли) вызывают в течение первой декады дегенеративные, затем регенерационные изменения ее нервных элементов с последующим разрастанием сохранившихся нервных структур (волокон, нервных окончаний). Это объясняется наличием в печени выраженных зон перекрытия или сопряженных полей иннервации; то есть локальное повреждение (раздражение) нервных окончаний при травме вызывали ответную реакцию всего органа, в том числе в интактных, неповреждённых долях. Митотическое и амитотияеское деление гепатоцитов, наблюдаемое при экспериментальной травме печени, зависит от состояния её нервных элементов в послеоперационный период. (Карупу, В.Я.,1967, Исанбаев, Ч.П., 1995, 1996, Ратинов, И. С, 2000, 2002).
При нарушении афферентной иннервации органа выделяют два протекающих одновременно, но противоположно направленных процесса: процесс дегенерации и деструкции тканевых элементов и процессы клеточной пролиферации и гипертрофических изменений клеточных структур. Ведущее значение в поддержании структурной целостности и адекватной дифференцированности иннервируемых структур отводится афферентному нейрону. (Григорьева, Т.А., 1951-1963гг., Астахова, А.М., 1967,70,74гг., Никифоров, А.Ф., 1969,70,73гг., Дубовая, Т.К., 1970, Собиева, З.И., 1970).
По данным Карупу В.Я.(1967), Мельмана Е.Щ1970) чувствительная иннервация печени обеспечивается отростками клеток спинальных ганглиев от Th 5 по Th 13, преимущественно Th 8 - Th il. Для выяснения характера участия чувствительных нейронов в регенерации нормальной печени провели гистологическое и морфометрическое исследование структуры право- (D) и левосторонних (S) спинномозговых узлов (СМУ) грудного отдела с Th 5 по Th 13 на 1 и 5 сутки, после частичной гепатэктомии.
Уже через 24 часа после операции в структуре всех изучаемых ганглиев обнаружены изменения реактивно - деструктивного характера. У значительного числа нейронов отмечены признаки первичного раздражения. Тела клеток набухшие с различной степенью лизиса тигроида: от распыления в центре до почти полного исчезновения. .Ядра смещены к одному из полюсов, ядрышко при этом так же нередко принимает эксцентричное положение (рис.1). В некоторых неироцитах изменения становятся необратимыми, принимая форму ва куолизации, кариоцитолиза или пикноза ядра. Встречаются клетки на различных стадиях гидропнческого изменения: с резко выраженной вакуолизацией цитоплазмы, эктопией и деформацией ядер (рис. 2). Часть таких клеток подвергалась цитолизу.
У многих животных наблюдаются более глубокие формы дистрофии, такие как сморщивание нервных клеток и гиперхроматоз. Размеры клеточного тела уменьшаются, контуры его становятся более четкими, глыбки тигроида сближаются и сливаются в компактную, темно-окрашенную массу (рис. 3). Ядро палочковидно вытянутое, гиперхромное (рис. 4). В отдельных ганглиях наблюдаются тяжелые изменения нервных клеток с грубым нарушением структуры всех основных элементов: цитоплазмы, ядра и ядрышка. Контуры у таких клеток неровные, нечеткие, ядро и ядрышко почти или совсем неразличимы. В далеко зашедшей стадии цитоплазма подвергается расплавлению. Иногда в цитоплазме тяжело измененных нейроцитов видны глиозные элементы - так называемая нейронофагия (рис. 5).
Реакция спинномозговых ганглиев нижнегрудного отдела на воздействие импульсного магнитного поля при стимуляции регенерации частично эктомированной печени
В связи с тем, что организм представляет собой сложную колебательную систему с широким спектром частот, существенное значение в его функционировании имеют явления синхронизации и резонанса.
Известно, что электромагнитные поля малой напряжённости способны вызывать значительные биологические эффекты, свидетельствующие о наличии в биологических объектах систем, реагирующих резонансным образом. (Аристархов, В.М. 1978, Торопцев, И.В., 1982, Барсукова Л.П., 1983, Девятков, Н.Д., 1986, Шихлярова, А.И., 1989, Пирузян Л.А., 1991, Алексеева, Н.Т., 1996, Путилина, МВ.,1996, Рудин, М.В.Д998, Карнаухова, Н.А., 2000, Calvo, А.С., 1999, Kawakubo, Т., 1999).
Экспериментально показана возможность воздействия ИМП индукцией 100 мТл частотой 10 Гц на контуры управления различными звеньями метаболических процессов, имеющих колебательный характер. Установлено стимулирующее действие ИМП на пролиферативную активность гепатоцитов нормальной и патологически изменённой печени, связанное с синхронизацией и активацией синтетических и обменных процессов в клетках: синтез белка, ДНК, гликогена, активация мембранных, рецепторов, ферментов (Садовникова, В.В.Д983-1992, Ottani, V., 1997; Sieron, А.Д997).
Изучение структуры спинномозговых ганглиев в условиях стимуляции регенерации нормальной печени проводили на животных, подвергавшихся после частичной гепатэктомии воздействию ИМП величиной индукции - 100 мТл на поверхности тела, длительностью импульса экспоненциальной формы - 3,5 мсек, частотой - 10 Гц, экспозицией - і0-15 мин..
Результаты эксперимента подтверждают данные Садовниковой В.В. о стимулирующем действии ИМП на регенерацию нормальной печени после частичной гепатэктомии у крыс.
Через 24 часа после операции и последующего омагничивании обнаружили значительное количество митозов на всех стадиях деления (рис.19). Ми-тотический индекс гепатоцитов составляет 23,52 + 0,03%, что в 2 раза превышает пролиферативную активность паренхимы печени у оперированных животных, не подвергшихся воздействию ИМП - 10,61 + 0,01%,
В 2 раза больше и двуядерных гепатоцитов: 0,54 +,0,06 на тест-площадь (5,31 + 0,89%) против 0,23 + 0,04 на тест-площадь (2,74 + 0.89%) соответственно. (табл.2 ДЗ).
На 1 сутки после частичной гепатэктомии у экспериментальных животных достоверно больше по сравнению с оперированным контролем (табл.2,3) общее количество гепатоцитов: 10,16 ± 0.22; их ядер: 6,9 + 0.22; ядрышек: 9,08 + 0,3 8 на тест-площадь препарата и их суммарный объём, (табл. 13, 14). Количество нормальных гепатоцитов: 49,02 ± 1,63% - так же выше, чем у животных, не подвергшихся омагничиванию: 38,34 + 2,25%. Соответственно меньше (р 0505) доля дистрофически измененных клеток: 50,98 + 2,83% против 61,66 + 2,25%.
На 5 сутки после операции и последующей магаитотерапии у экспериментальных животных продолжало увеличиваться общее количество гепатоцитов на тест-площадь: 11,7 + 0,22 и доля нормальных клеток среди них: 68,38 + 2,86% при соответствующем снижении дистрофически измененных: 31,62 + ЗД4%, что достоверно не отличается от значений интактного контроля: НГ-63,18 ± 0,79% и ДГ - 36,82 + 1,4 %.
Митотически делящиеся гепатоидты почти не встречаются, уменьшается также количество двуядерных клеток: 0,40 ± 0,06 на тест-площадь (3,42 + 0,63%). Другие показатели не отличаются от аналогичных значений на 1 сутки исследования (табл.14).
Обращает внимание, что активность регенерационных процессов, отмечаемая у экспериментальных животных на 1 сутки после частичной гепатэктомии, у животных, не подвергавшихся омагничиванию, достигает такого же уровня только на 5 сутки после операции, что свидетельствует о значительном стимулирующем эффекте ИМП в условиях регенерации нормальной печени.
Изучение структуры СМУ нижнегрудного отдела на ранних этапах регенерации нормальной печени показало, что степень выраженности реактивно-дистрофических изменений нейронов у животных, подвергшихся воздействию ИМП после частичной гепатэктомии, значительно ниже, чем в группе оперированного контроля (рис.20). Не обнаружено нейронов с тяжелыми необратимыми формами дегенеративных и деструктивных изменений, характерных для ранних сроков после частичной гепатэктомии (см.гл. 1.1), в том числе ги-перхромных и с пикнотичным ядром. Значительно реже, чем у оперированного контроля встречаются нейроны с признаками острого набухания и первичного раздражения. Отсутствуют нейроциты с тотальным хроматолизом. Глыбки хроматофильного вещества большинства нейронов интенсивно окрашены и равномерно распределены по всей цитоплазме. Ядра округлой формы с четко выраженной оболочкой, расположены в центре клеточного тела (рис.21). Ядра многих нейроцитов содержат два и более темных ядрышек, часто занимающих эксцентричное положение. Появляются двуядерные нейроциты (рис.22), не характерные для структуры СМУ интактных животных.
Морфометрическое исследование СМУ ТЬ. 9 через 24 часа после частичной гепатэктомии и последующего омагничивания (2 процедуры) показало, что в среднем около 70% нейроцитов ганглия имеют нормальную структуру: в D -73,5 ± 1,35%; в S - 70,48 ± 1,95% (табл.15). Количество дистрофически измененных нейронов: в D - 26,5 + 1,45% и в S - 29,52 + 1,97% - увеличивается по сравнению с интактным контролем только в 2-3 раза, тогда как у неомагниченных животных оно возрастает в 5-6 раз (табл.4). Клетки с хроматолизом составляют: в D - 13.33 + 0,94%; в S - 17,52 + 1,39%, с эктопией ядра - в D:14,87 + 0,89%, в S: 16,0 + 1.35%; с этопией ядрышка - в D: 19.83 + 1.31%; в S - 19,43 + 1,26%, что достоверно меньше соответствующих показателей в оперированном контроле (рис.23). Общее количество нейроцитов на тест-площадь ганглия не снижается: в D - 11,5 + 0,25; в S - 10,5 + 0,25, тогда как в контрольной группе на 1 сутки после операции оно уменьшается на 10-28%.
Морфофункциональные изменения в спинномозговых ганглиях нижнегрудного отдела после воздействия четыреххлористым углеродом
Роль афферентного звена нервной системы в условиях репаративной регенерации ткани печени изучали на модели вызываемой подкожным введением четыреххлористого углерода белым беспородным крысам в течение 2.5 месяцев.
В печени крыс, получавших ССІ4 .развиваются выраженные изменения паренхимы деструктивного характера (рис. 28). Резко нарушена балочная структура ткани печени. Большинство гепатоцитов имеет полупрозрачную цитоплазму со всеми переходами от мелкодисперсной, гомогенной до грубозернистой, мелкоячеистой.
Встречаются тяжи клеток с гшкнотичным ядром и ацидофильной окраской цитоплазмы. Отдельные гепатоциты подверглись гидропическому перерождению - балонные клетки. На месте погибших клеток образуются очаговые инфильтраты, в виде скопления круглоклеточных элементов.
У некоторых животных отмечалась жировая инфильтрация гепатоцитов; диффузная круглоклеточная инфильтрация стромы органа.
Количество дистрофически измененных гепатоцитов у животных, получавших ССЦ увеличивалось, до 86,21 +- 2,25% по сравнению с интактньш контролем: 18,97+- 0,65%. Соответственно уменьшается доля нормальных клеток: 13,79+- 1,23% против 81,03+- 0,79% (Р 0,05). Достоверно снижается общее количество гепатоцитов: 10,88+- 0,29 против 14,15+- 0,24; число ядер: 5,58+- 0,25 против 9,68+- 0,28: ядрышек: 8,31+- 0,44 против 12,83+- 0,43 и их суммарный объем (табл. 21). Увеличивается средний объем гепатоцитов: 1,94+- 0,10 усл. ед. против 1,53+- 0,03 усл. ед. при сохранении среднего объема ядер: 0,46+- 0,01 усл. ед.- в пределах нормальных значений, что указывает на нарушение, возможно связанное с отечными явлениями в гепатоцитах. В большинстве случаев имело место расширение синусоидов с признаками стаза и агрегации форменных элементов крови. Суммарная площадь просвета си-нусоидных капилляров у экспериментальных животных возрастает по сравнению с интактным контролем почти в 2 раза: 4,35+- 0,29 усл. ед. (17,4+- 1,37%) против 2,31+-0,17 усл. ед. (9,24+- 1,03%).
При электронномикроскопическом исследовании выявленно повреждение энергетических и пластических компонентов клетки. Большинство митохондрий набухшие с частично или полностью лизированными кристами, некоторые разрушены полностью (рис. 29). Отмечается очаговое расширение канальцев ЭПР. Уменьшается количество рибосом и гранул гликогена. В цитоплазме некоторых гепатоцитов встречаются крупные вакуоли и многочисленные жировые капли. Увеличивается число вторичных лизосом. В ядрах гепатоцитов уменьшено количество хроматина. В единичных случаях происходит разрыв ядерной оболочки и выход ядерного вещества в цитоплазму.
Анализ состояния перекисного окисления липидов (ПОЛ) в ткани печени показал значительное увеличение количества диеновых коньюгантов (ДК) - 424,48+ 33,81 моль/мг по сравнению с интактным контролем: 231,54+ 37,0 моль/мг (Р 0,01), что свидетельствует о глубоком повреждении мембранных структур клеток органа.
После длительного введения CCL4 дистрофические изменения обнаружили так же и в спинномозговых ганглиях нижнегрудного отдела: Th5hl3. У более чем 50% нейроцитов всех изучаемых ганглиев отмечаются признаки реактивно-дистрофических изменений, широко варьирующие по форме и степени выраженности. Значительное число нейронов находится в состоянии выраженной ретроградной дегенерации, характеризующейся распылением и лизисом Нисслевского вещества и асимметричным расположением ядра и ядрышка (рис. 30,31). Хроматолитическая реакция в отдельных клетках носит тотальный характер, что свидетельствует о полном истощении белковых ресурсов. Иногда лизису подвергаютсявсе компоненты клетки, в том числе ядро и ядрышко (рис. 32), что свидетельствует о глубоком повреждении нейропита, приводящим его к гибели. В тело некоторых нейронов внедряются глиозные элементы - так называемая нейронофагия (рис. 32), что так же является признаком необратимых дегенеративных изменений. В отдельных нейроцитах резко выражена крупноячеистая вакуолизация цитоплазмы, нередко сопровождающаяся деформацией и эктопией ядра и ядрышка. Значительная доля нейронов подвергается сморщиванию, с характерным уменьшением размеров тела и ги-перхроматозом (рис. 33). Ядро при этом становится неразличимо, но может оставаться и светлым.
Морфометрическое исследование структуры спинномозговых ганглиев Th9 после длительного введения CCL4 у крыс показало увеличение количества дистрофически измененных нейроцитов как в правостороннем (D): 61,8+-1,89%, так и в левостороннем (S): 53,06+-1,75% узлах по сравнению интактным контролем: D-13,44+-1,12% и S-10,39+-04%, (Р 0,05). Соответственно уменьшается доля нормальных нейронов: в D-до 38,2+-1,75% и в S- до 46,94+-1,32% ( в норме: 86,56+- 1,12% и 89,61+-1,04), (табл. 22). Среди дистрофически измененных нейронов доля гиперхромных клеток составляет: в D- 14,58+- 0,77%, в S- 7,31+- 0,27%; нейроцитов с хроматолизом: в D- 15, 42+- 0,89%, в 8-15,14+-1,12%; с эктопией ядра и ядрышка: в D- 37,87+- 1,65% и 50,44+- 2,13%; в S-38,78+- 1,74% и 42,18+- 1,97%, что достоверно отличается от интактного контроля ( табл. 23, рис. 34).
На 16-18% снижается общее количество нейроцитов на тест-площадь ганглия: в D-до 7,46+- 0,20, в S- до 7,35+- 0,19 (рис. 35, табл. 22), а так же их суммарный объем: в D- 4,98+- 0Д8 усл. ед. против 7Д4+- 0,15 усл. ед. ; в S-4,71+- 0,16 усл. ед. против 7,63+-0,31 усл. ед (Р 0,05), (табл. 24), что свидетельствует о развитии деструктивных процессов и гибели части нейронов при введении CCL4. Одновременно уменьшается средний объем нейронов: в D- 0,67+-0,03 усл. ед. против 0,83+-0,01 усл. ед., в S- 0,64+- 0,02 усл. ед. против 0,77+-0,03 усл. ед., в D- 0Д5+- 0,01 усл. ед. против 0,21+- 0,02 усл. ед., в S-0,12+- 0,01 усл. ед. против 0,22+- 0,01 усл. ед., Р 0,05 (табл. 24, рис. 36), что, по мнению ряда авторов (Т.Н. Бородаевская, А.Ф., 1976; М.А. Крюков, А.Г., 1990.
Влияние импульсного магнитного поля на структуру дистального ганглия блуждающего нерва при стимуляции регенерации печени, измененной введением четыреххлористого углерода
Влияние ИМП на структуру ДГ БН изучали в условиях длительного введения CCL4 и последующего магнитного воздействия. Воздействие ИМП осуществляли двум экспериментальным группам животных: 1 - на область проекции печени (на вентральной поверхности тела); 2 - на область проекции СМУ грудного отдела (на дорсальной поверхности тела). Выявлены существенные различия состояния чувствительных нейроцитов ДГ БН в разных экспериментальных группах животных.
После проведения курса магнитотерапии установлено значительное ослабление по сравнению с контролем дистрофических и деструктивных процессов в нейроцитах исследуемых ганглиев, причем в большей степени во 2-й экспериментальной группе. Заметно уменьшается: число клеток с реактивно-дистрофическими изменениями: хроматолизом, эктопией ядра и ядрышка.
Сморщенные и гиперхромные нейроны у отдельных животных - единичные, в большинстве случаев - отсутствует. Тяжелые дистрофические и дегенеративные изменения нейроцитов: тотальный хроматолизм, гидропическая дистрофия, кариопикноз, кариорексис, кариоцитолиз, нейрофагая, характерные для токсического гепатита - у «омагниченных» животных не выявлены. Большинство нейронов имеют нормальную структуру с интенсивно окрашенным и равномерно распределенным хроматофильным веществом (рис. 54).
Данные морфометрического анализа показывают, что количество дистрофически измененных нейронов на тест-площадь ганглия у «омагниченных» животных уменьшается в среднем до 2-3 клеток на 10-11 нейроцитов, что составляет в 1-й группе: 26.69±2.15 % и во 2-й группе: 15.20±2.05 % против 53.31±2.45 % в контроле, (табл.35). Из них доля нейронов с хроматолизом снижается почти в 2 раза у животных первой группы: 20.50±1.25 % против 40.06±2.67 %, и во второй группе: 8.4±1.12 % - достигает уровня интактных значений (12.31±0.56 %). Количество нейроцитов с эктопией ядра (около 8%) и ядрышка (13-16%) в обеих экспериментальных группах не превышают соответствующие значения: 5.41±0.79 % и 17.72±1.39 % в интактном контроле (Р 0.05). (табл. 36). Значительно возрастает доля нормальных нейронов: в 1-й группе - до 73.31±2.63 % (у «неомагниченных» животных: 46.69±2.55 %), во 2-й группе - до 84.80±2.81 %; у интактных - 83.48±0.81 %, Р 0.05 (табл.10, 35). Таким образом степень нормализации структуры ДГ БН (Кин /Кдн ) возрастает более чем в 3 раза у животных 1-й кспериментальной группы (К=2.75) и 6 раз -во 2-й группе (10=5.58) по сравнению с животными, не подвергавшимися «омагничиванию» (К=0.88), что свидетельствует о выраженном стимулирующем эффекте ИМП на активность восстановительных процессов, На ослабление деструктивных процессов и стабилизацию структуры ДГ БН при магнитном воздействии указывает значительно меньше (на 7-9 %), чем у «неомагниченного» контроля (18%) снижение общего числа нейроцитов: и в 1-й и во 2-й группе этот показатель в среднем составляет 10 клеток на тест- площадь ганглия (при гепатите: 8-9).
Параллельно возрастает у «омагниченных» животных суммарный объем нейронов и их ядер: в 1-й группе — соответственно 6.56±0.15 усл. ед. и 1.96±0.09 усл. ед.; во 2-й группе - 7.3±0.17 усл. ед. и 2.22±0ДЗ усл. ед. против 4.95±0.16 усл. ед. и 1.38±0.09 усл. ед. в контроле (у интактных животных: 6.88±0.27 усл. ед. и 1.85±0Л4 усл. ед.). Обращает внимание одновременное увеличение в обеих экспериментальных группах среднего объема нейронов и их ядер, причем в 1-й группе - до уровня интактных значений (табл. 12): 0.63±0.02 усл. ед. и 0,19±0.01 усл. ед. (Р 0.05), тогда как в условиях воздействия СС14 без «омагничивания» наблюдается снижение: 0.55±0.02 усл. ед. и 0.15±0.01 усл. ед. . Возрастание выше указанных показателей у животных, подвергшихся магнитному воздействию, вероятно, связано с переходом мелких и средних нейроцитов в разряд «больших», а также с компенсаторной гипертрофией их при деструкции и гибели части нейронов, в результате активизации синтетических процессов ИМП.
Выявлено значительное увеличение по сравнению с интактным контролем (12.91±1.39 %) количество ядер, содержащих два и более ядрышек; в 1-й группе - 18.8±1.27 %, что также свидетельствует о высокой белок-синтетической активности нейроцитов у животных, подвергшихся воздействию ИМП. Характерно некоторое снижение данного показателя по сравнению с «неомагниченным» контролем: 25,97 ± 1,52%, причем в большей степени — во 2 экспериментальной группе, что объясняется большей интенсивностью восстановительных процессов. Подъем числа ядрышек в клетках омагниченных животных, видимо, наблюдался в более ранние сроки эксперимента, что обусловило дальнейшее развитие репаративных процессов и нормализацию структуры ганглия.
Электронно-микроскопическое исследование выявило разнообразие ультраструктуры чувствительных нейронов ДГ БН. После магнитотерапии у экспериментальных животных преобладали репаративные процессы (рис. 55, 56), хотя дистрофические нарушения полностью не исчезли. В цитоплазме отдельных нейроцитов еще имеются щелевидные просветления и единичные вакуоли-зированные цистерны ЭПР.
