Введение к работе
Актуальность проблемы.
Структурная организация щитовидной железы (ЩЖ) представляет эгромный интерес и является объектом пристального внимания клиницистов а морфологов (Райхлин Н.Т. и соавт., 2001; Хмельницкий O.K., 2002). ЩЖ реагирует на воздействие различных факторов (метеорологических, географических, экологических), поскольку ее структура и функция тесно ;вязаны с поступлением йода и других микроэлементов. Железа рассматривается как своеобразный «маркер» экологической обстановки в соответствующем регионе (Свириденко Н.Ю., 1999). Автономия железы во многом обусловлена деятельностью тканевых гуморальных регуляторов ЩЖ - тканевых базофилов и парафолликулярных эндокриноцитов (С-клеток) (Dremier S. et al., 1996; Corvilain В., Sande J., Dumont J., 1998). Изменения органа могут быть связаны с нарушением его ауторегуляции, в том числе и на тканевом уровне (Glmoer D., 1996).
Двигательная нагрузка рассматривается как фактор, создавший механизмы адаптации. Диагностические критерии состояния организма при индивидуально дозированной двигательной нагрузке подробно описаны (Сорокин А.П., Стельников Г.В., Вазин А.Н., 1977). Используя предложенный методологический подход в экспериментальных исследованиях, А.Г. Кочетков (1996, 2001) и О.В. Бирюкова (1998, 2001) описали центральное состояние адаптационных изменений - состояние интеграции, формирование которого позволяет существенно и неоднократно увеличить исходный уровень работоспособности без повреждения организма и его систем, а также показали существенную роль «малых» нагрузок. Физическую работоспособность определяли как диапазон и мощность выполняемой работы, в рамках которой сохраняются оптимальные условия функционирования физиологических функций - экономичность и устойчивость основных параметров (Мотылянская Р.Е., Артамонов В.Н., 1982).
Известно, что при двигательных нагрузках, в т.ч. индивидуально дозированных (ИДЦН), щитовидная железа и ее гормоны являются существенными звеньями формируемого гомеостаза. В работах НИ Петровой (1990, 2002) показаны морфологические эквиваленты изменение ЩЖ при гипокинезии и повторном формировании высокого уровш работоспособности в условиях многократных ИДЦН. Однако в них ге описаны пространственные (зональные) проявления этих перестроек, н< отражены структурные эквиваленты реакции ЩЖ на первом пик< работоспособности, не показана роль нагрузок стартового состояниі (дезинтегрирующих деятельность кардио-респираторного аппарата) і морфологической перестройке ЩЖ.
Структурная перестройка ЩЖ играет важную роль в адаптацю организма к факторам внешней среды, что является актуальным и значимы? не только в повседневной трудовой деятельности, но и при особых условия: жизни (военнослужащие, спортсмены) для формирования и удержание высокого уровня работоспособности без нарушения структурноп гомеостаза, в том числе для разработки мероприятий в систем профилактики тиреоидной патологии.
Цель исследования:
Изучить особенности структурных преобразований в щитовидної железе у животных (собак) под влиянием двигательных нагрузок і
КОМПЛеКСа СеЗОННЫХ МеТеофаКТОрОВ (проДОЛЖИТеЛЬНОСТЬ СВеТОВОГО ДН5
среднесуточная температура). Задачи исследования:
Изучить количественные показатели щитовидной железы (массы железь фолликулов, площади паренхимы, коллоида, стромы, высот фолликулярного эпителия, тканевых базофилов, парафолликулярны эндокриноцитов) на органном, тканевом и клеточном уровнях с учето влияния комплекса сезонных метеофакторов.
Выявить индивидуальные особенности распределения элементов Щ) (массы железы, фолликулов, площади паренхимы, коллоида, стромы, высот
фолликулярного эпителия, тканевых базофилов, парафолликулярных індокриноцитов) при воздействии на организм многократных оптимальных гвигательных нагрузок и длительном режиме бега, с учетом комплекса :езонных метеофакторов.
І. Выявить индивидуальные особенности распределения элементов ЩЖ массы железы, фолликулов, площади паренхимы, коллоида, стромы, высоты (юлликулярного эпителия, тканевых базофилов, парафолликулярных ждокриноцитов) при воздействии на организм стартовых двигательных тгрузок после цикла тренировок.
I. Изучить индивидуальные особенности пространственной организации шементов ЩЖ (площади коллоида и паренхимы, высоты фолликулярного >пителия, тканевых базофилов, С-клеток). Построить математическую модель, отражающую особенности организации ЩЖ при различных режимах.
Научная новизна.
Щитовидная железа животных контрольной группы отличается высокой гетерогенностью признаков: относительной массы железы, таощадей коллоида, паренхимы, доли ретикулярных волокон стромы, высоты фолликулярного эпителия.
Впервые показана взаимосвязь пространственной организации >лементов щитовидной железы (фолликулярный эпителий и тканевые эазофилы) интактной и экспериментальных групп при различном уровне двигательной активности с учетом комплекса сезонных метеофакторов.
Строение щитовидной железы животных, получавших ИДЦН, формирующие длительное время бега (более одного часа со скоростью 15 км/ч), характеризуется морфологическими признаками низкой активности эргана: меньшая (по сравнению с контролем) относительная масса железы, увеличен объем фолликулов (126% от контроля), паренхиматозно-коллоидные отношения смещены в сторону преобладания коллоида, доля ретикулярных волокон стромы меньше, чем в контроле (13,31±1,13%, р<0,05). Высота фолликулярного эпителия самая низкая среди всех групп (5,32±0,64 мкм).
Строение щитовидной железы после тренирующих нагрузок (бег ее скоростью 15 км/ч в течение 2-3 недель) с возобновлением бега і последующие 6-7 дней в заданном режиме (10-15 мин) значительж изменяется. Паренхиматозно-коллоидные отношения смещаются в сторон} паренхимы, высота фолликулярного эпителия возрастает (7,12±0,0б мкм) Значения площади паренхимы и объема фолликулов становятс: максимальными у животных исследованных групп, площадь стромі достоверно меньше, чем в контроле.
Показано, что структурные изменения ЩЖ имеют очаговый характер і закономерно представлены во всех зонах, от центра к периферии. Выявлен меньшая плотность, диффузное распределение и качественные изменени (дезагрегация и дегрануляция) тканевых базофилов и С-клеток после цикл тренирующих и стартовых нагрузок.
Получены новые данные о взаимосвязи между показателям тренируемое животных, концентрацией трийодтиронина, ширино интерстициального пространства, количеством С-клеток. При это взаимосвязь фолликулярного эпителия и тканевых базофилов, характерна для контроля, сохраняется.
Научно-практическая значимость исследования, внедрени
результатов.
Проведенное исследование уточняет роль элементов ЩЖ (площад коллоида, высоты фолликулярного эпителия, тканевых базофилов, С-клетої в адаптации организма с учетом влияния сезонных метеорологически факторов.
Выявлено, что для комплексной оценки состояния щитовидной желез при двигательных нагрузках необходим анализ не только центральной зоні которую изучают большинство исследователей, но также промежуточной периферической зон железы. Существенное значение имеет оценка не толы зон органа, но и всей поверхности среза методом топической диагностики связи с выраженной индивидуальной вариабельностью распределені
ементов щитовидной железы (тироцитов различной величины, тканевых зофилов, С-клегок).
Показана зависимость индивидуальных особенностей
юстранственного распределения в ЩЖ высоты фолликулярного эпителия 1ФЭ), тканевых базофилов (ТБ) и С-клеток, ширины интерстициального юстранства, качественного состава коллоида (степень йодированности), ювня трийодтиронина от длительности бега, что позволяет, изменяя ірактеристики бега, влиять на структуру железы.
Полученные результаты могут быть использованы в учебном зоцессе на кафедрах анатомии и гистологии как детализирующие руктурную организацию органа при двигательной активности.
Положения, выносимые на защиту
Щитовидная железа животных, получавших индивидуально эзированные двигательные нагрузки (бег со скоростью 15 км/ч от 15 мин в зрвые дни тренировок до 1 ч 20 мин в конце опыта), характеризовалась »іеньшением (по сравнению с контролем) относительной массы железы, зеличением объема фолликулов, паренхиматозно-коллоидные отношения чещены в сторону преобладания коллоида, доля ретикулярных волокон громы меньше, чем в контроле. Фолликулярный эпителий самый низкий.
Строение щитовидной железы значительно изменялось после зенирующих нагрузок (бег со скоростью 15 км/ч в течение 2-3 недель) и эзобновления бега в последующие 6-7 дней в заданном режиме (10-15 мин), (аренхимагозно-коллоидные отношения смещаются в сторону паренхимы, величивается высота фолликулярного эпителия. Объем фолликулов и лощадь паренхимы достигали максимальных значений. Площадь стромы остоверно меньше, чем в контроле.
3. Максимальное время бега (со скоростью 15 км/ч) у опытных собак
ыло индивидуальным. У длительно бегающих собак (более одного часа)
зменения щитовидной железы (высоты фолликулярного эпителия,
оличества тканевых базофилов и качественного состава коллоида)
происходили преимущественно в центральных отделах органа. У животных, прекращающих бег раньше (в пределах одного часа), эти изменения были, главным образом, в промежуточной зоне органа.
4. Индивидуальные особенности расположения тканевых базофилов и парафолликулярных эндокриноцитов в щитовидной железе собак при беге (по сравнению с контролем) выражались в уменьшении их количества, плотности и изменении состояния (дезагрегация, дегрануляция). Показатели относительной массы железы, отношение площадей коллоида и паренхимы, объем фолликулов, количество тканевых базофилов и С-клеток зависят, в том числе, от комплекса сезонных метеофакторов (температуры, продолжительности светового дня).
Апробация материалов диссертации. Результаты работы доложены в период с 1998 по 2003 гг. на Конгрессах Международной ассоциации морфологов (1998, 2000, 2001), межвузовских научно-практических конференциях (г. Москва, 2000) и сессиях (ЬШовгород, 2003), на заседании кафедр нормальной анатомии НГМА и ММА им. И.М.Сеченова. Результаты исследований удостоены дипломами первой и второй степени.
Публикации. По теме исследования опубликовано 10 работ.
Объем и структура диссертации.
Работа состоит из введения, обзора литературы, главы «Особенности методического подхода. Материал и методы исследования», трех разделов главы изложения собственных данных, заключения, выводов, списка литературы и приложения. Материалы диссертации изложены на 280 страницах машинописного текста, основной текст - на 200. Работа содержит 73 таблицы, из них 30 в приложении, 72 рисунка. Библиография включает 389 источников, из которых 189 отечественных и 200 иностранных.