Морфологическая характеристика тучных клеток в плаценте свиньи при физиологической и патологической беременности
Автор: Лазарева А.А., Дроздова Л.И.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 1, 2019 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования - изучить морфофункцио- нальное состояние тучных клеток плаценты сви- ньи в норме и патологически протекающей бере- менности. Приведены результаты гистологиче- ского и ультрамикроскопического исследования тканей плаценты свиньи при физиологически про- текающей и осложненной беременности. Матери- ал отбирали в фермерском хозяйстве Дергачевой (Свердловская область, г. Полевской). Исследова- ние было проведено на кафедре морфологии, экс- пертизы и хирургии Уральского государственного аграрного университета. Были исследованы пла- центы от 25 свиней, с патологией мертворожде- ния, мумификации и сочетанной патологией. Дана оценка морфологических изменений при мертво- рождении и мумификации по трем компонентам плаценты: синцитио- и цитотрофобласта, сосу- дистого звена и соединительной ткани. Произве- дена количественная и качественная оценка туч- ных клеток в плаценте свиньи. Установлено, что при патологически протекающей беременности отмечается укорочение ворсин хориона, пролифе- ративная активность эпителия, некроз участков ворсин, отложение фибринойда в межворсинчатом пространстве...
Свиньи, беременность, мумификация, гистологическое исследование, тучные клетки
Короткий адрес: https://sciup.org/140243323
IDR: 140243323 | УДК: 611.013.85
Morphological characteristics of mast cells in pigs’ placenta at physiological and pathological pregnancy
The research objective was to study a morphofunctional condition of mast cells of placenta in pigs, in the norm and during pathologically proceeding pregnancy. The results of histological and ultramicro- scopic research of pigs’ placenta tissues at physiologi- cally proceeding and complicated pregnancy were giv- en. The material was selected on the farm of Dergacheva (Sverdlovsk Region, Polevskoy town). The research was conducted at the Department of Morphol- ogy, Examination and Surgery of Ural State Agrarian University. The placentae from 25 pigs, with pathology of stillbirth, mummification and combined pathology were investigated. The estimation of morphological changes was made in stillbirth and mummification for three components of placenta: cytotrophoblast, vascular link and connective tissue. Quantity and quality standard of mast cells in placenta of pig was made. It was estab- lished that at pathologically proceeding pregnancy the shortening of the villi of the chorion, epithelial prolifera- tive activity, areas of necrosis of the villi, the deposition of fibrinoid in majorsince space were marked...
Текст научной статьи Морфологическая характеристика тучных клеток в плаценте свиньи при физиологической и патологической беременности
Введение. Одной из первоочередных задач ветеринарных специалистов свиноводческих комплексов является получение здорового приплода. Основную роль в развитии эмбриона и рождении жизнеспособного потомства играет плацента [11]. Ссылаясь на учение о гистогематических барьерах, плацентарный барьер является единственным в своем роде непостоянным образованием, связывающим два, по сути чужих в антигенном плане, организма, – матери и плода [9, 10]. Принимая во внимание экспрессию клетками трофобласта чужеродных антигенов, обнаружено отсутствие взаимного отторжения плаценты и плода [6]. Вопрос проявления резидентных тучных клеток в иммунологии плаценты животных представляет большой интерес и остается открытым. Данный тип клеток широко представлен во многих органах и тканях и выполняет ряд модулирующих физиологических реакций, вырабатывая гепарин, гистамин, специфические и неспецифические протеазы. В состав гранул тучных клеток также входят: гиалуроновая кислота, факторы роста, производные ненасыщенных жирных кислот, серотонин, хемоаттрактанты нейтрофилов, дофамин, нейропептиды, протамин, хондроитинсульфат, иммунорегуля-торные цитокины, фосфолипиды, окислительные ферменты (супероксиддисмутаза и пероксидаза) [3, 8]. Разнообразный биохимический состав масто-цитов позволяет им индуцировать воспалительный процесс, координировать врожденные и адаптивные реакции.
Плацента, являясь иммунологически привилегированным органом, локализует в себе множество иммунокомпетентных клеток: CD56 + NK-клетки (80 %), Т-лимфоциты (CD3+) (10 %) и CD14 + макрофаги (10 %) [4]. Тучные клетки детально описаны в тканях плаценты человека при гестозах [1]. В ветеринарной медицине сведения о проявлении мастоцитов в тканях плаценты малочисленны, что и послужило поводом к их изучению.
Цель исследования : изучение морфофункционального состояния тучных клеток плаценты свиньи в норме и патологически протекающей беременности.
Материалы и методы исследования. Исследования проводились на кафедре морфологии, экспертизы и хирургии Уральского ГАУ, КФХ Дергачевой С.И. (г. Полевской) в 2015–2017 гг. В качестве объекта исследования служила эпителиохориальная плацента свиней (n = 25), от которых был отобран материал. В зависимости от наличия либо отсутствия патологии плодоношения выделяли 4 группы плацент: без патологии, мертворождение, мумификация, сочетанная патология мертворождения и мумификации. Процентное соотношение нормального и патологического родового периода представлено на рисунке 1.
Рис.1. Процентное соотношение нормы и патологии в родовом периоде
Кусочки плаценты размером 1,5×1,0×0,5 фиксировали в 10 %-м водном растворе нейтрального формалина, заливали в парафин. Срезы готовили на санном микротоме МС-3, толщина срезов составила 5–7 мкм.
Окрашивание препаратов проводили по традиционным методикам гематоксилином и эозином для общей оценки полноценности развития и морфологического состояния тканей плаценты. Для выявления уникальной тучноклеточной реакции применяли специфическое метахроматическое окрашивание толуидиновым синим и окрашивание Азуром II. Фотографирование и анализ полученных препаратов проводили на световом микроскопе Leica DM750 (Германия) с применением фотокамеры ICC50.
Для проведения ультрамикроскопических измерений материал отбирали при помощи бритвенного лезвия в форме пластинки толщиной 0,09 см и помещали в предварительно очищенный раствор глутарового альдегида 2,5 %-й концентрации. В этом растворе пластинки разрезали на фрагменты величиной 0,1 мм3 и фиксировали в другой порции этого раствора в течение 4–5 ч. Далее кусочки тканей промывали в фосфатном буфере и обрабатывали осмиевым фиксатором в течение 2 ч при температуре +4 оС. В качестве сред для заливки нами использованы аралдит и эпон идентичных фирм. Срезы получа- ли на ультратомеLKB-III, контрастировали 2 %-м спиртовым раствором уралнилацетата в течение 15 мин и цитратом свинца по Рейнольдсу. Препараты просматривали на электронном микроскопе Morgagni 280 D c увеличением от 1 800 до 44 000 [7].
Оценку морфологических изменений в тканях плаценты проводили по трем основным компонентам: изменения эпителия ворсин хориона (синцитио-и цитотрофобласт), сосудистого звена и соединительнотканного компонента.
Число мастоцитов определяли на 1 мм2 [2]. Для высчитывания индекса дегрануляции (ИД) тучных клеток пользовались формулой Линднера: ИД = (А×0 + Б×1 + В×2 + Г×3)/n, где А – неактивные мастоциты (рис. 2, а); Б – слабо дегранулирующие мастоциты (рис. 2, б); В – умеренно дегранулирующие мастоци-ты (рис. 2, в); Г – сильно дегранулирующие мастоци-ты (рис. 2, г); n – суммарное количество проанализированных тучных клеток. Полученные значения индекса дегрануляции представляют в условных единицах (у.е.) [5].
Степень дегрануляции оценивали как отношение числа сильнодегранулирующих тучных клеток к общему числу анализируемых клеток, выраженное в процентах [2].
а
б
в г
Рис. 2. Степень дегрануляции тучных клеток в плаценте свиньи: а – неактивная тучная клетка; б – слабо дегранулирующая тучная клетка; в – умеренно дегранулирующие тучные клетки; г – сильно дегранулирующая тучная клетка. Окрашивание Азур II, ув. 1000
Приведенные в тексте анатомические и гистологические термины соответствуют международным и медицинским терминам.
Результаты исследования. При гистологическом исследовании плаценты свиней, у которых ди- агностировали мумификацию одного или нескольких плодов, мертворожденых поросят, отмечалось общее укорочение ворсин хориона в сравнении с плацентами без патологии беременности (рис. 3, 4).
Рис. 3. Плацента свиньи с патологией мертворождения (окрашивание г.-э., ув. 100)
Рис. 4. Плацента свиньи с патологией мертворождения и мумификации (окрашивание г.-э., ув. 100)
Со стороны синцитио- и цитотрофобласта наблюдалась пролиферативная активность эпителия, гиперплазия, слущивание верхних слоев клеток, локальный некроз фрагментов ворсин (рис. 5). В некоторых случаях одновременно наблюдалась вакуолизация с очагами некроза эпителия цитотрофобласта и синцитиотрофобласта. Отложение фиб-ринойда в межворсинчатом пространстве в большом количестве наблюдалось у свиней с патологией мумификации (рис. 6). Отмечалось незначительное отложение фибринойда у свиноматок без патологии беременности.
Рис. 5. Плацента свиньи. Гиперплазия и некроз эпителия ворсин хориона (окрашивание г.-э., ув. 400)
В сосудистом звене отмечалось перерастяжение кровеносных сосудов, массовый диапедез эритроцитов. В просвет сосудов регистрировалось слущивание клеток эндотелия, внутрисосудистый гемолиз эритроцитов, активное образование внутрисосудистых тромбов. У свиней с сочетанной патологией в зонах некротического распада тканей были локализованы очаги кровоизлияний. Со стороны соединительнотканного компонента у свиней с мертворождением наблюдался отек стромы ворсин.
Рис. 6. Плацента свиньи. Отложение фибринойда в межворсинчатом пространстве (окрашивание г.-э., ув. 200)
Анализируя количественный и качественный состав мастоцитов, выявили, что популяция тучных клеток свиней без патологии плодоношения харак- теризуется относительно небольшой величиной по сравнению со свиньями с патологией плодоношения (табл.).
Количество (кл/1 мм2) и функциональная характеристика тучных клеток в плаценте свиноматок
|
Показатель |
Без патологии |
Мертворожденные |
Мумифицированные |
Мертворожденные и мумифицированные |
|
Сильнодегранулирующие ТК (0) |
9,8±3,56 |
25±8,71 |
30,4±6,45 |
47,37±13,3* |
|
Умеренно дегранулирующие ТК (+) |
6±1,58 |
8,4±3,43 |
14,85±4,29 |
25,75±6,11* |
|
Слабо дегранулирующие ТК (++) |
4,8±3,34 |
11,8±3,27 |
11,28±3,94 |
19±6,84* |
|
Неактивные ТК (+++) |
19,2±0,83 |
29,25±7,36 |
27,7±6,39 |
40,12±8,91 |
|
Общее кол-во, S = 1 мм2 |
39,8±6,09 |
71,8±13,8* |
84,28±7,67* |
132,25±19,86* |
|
Степень дегрануляции, % |
23,8±6,3 |
34,4±11,08 |
35,8±8,2 |
35,5±7,5 |
|
Индекс дегрануляции, у.е. |
1,14±0,16 |
1,43±0,32 |
1,56±0,22 |
1,6±0,15 |
* Разница с 1-й группой достоверна (p < 0,01).
Наибольшее количество тучных клеток на еди- мертворождение и мумификацию носит однона- ницу площади регистрируется у свиней с сочетанной правленный характер (рис. 7).
патологией беременности. Реакция мастоцитов на
Рис. 7. Ворсина плаценты свиньи при рождении мумифицированных плодов. Дегрануляция тучных клеток (ув. 2200)
Выводы
-
1. Общие морфологические изменения в тканях плаценты животных с различной патологией беременности характеризуется хроническими дистрофическими, а также некробиотическими и сосудисто-стромальными процессами.
-
2. Плотность тучных клеток на единицу площади в тканях плаценты всех видов животных возрастает при наличии патологии плодоношения. При физиологическом течении беременности единичные тучные клетки локализованы в основном периваску-лярно.
-
3. Реакция тучных клеток на патологический очаг проявляется в виде активной дегрануляции. Наиболее высокая степень дегрануляционной активности наблюдается при наличии мумифицированных плодов либо резорбционного эмбриона. Секреция носит направленный характер в сторону очагов некроза.
Список литературы Морфологическая характеристика тучных клеток в плаценте свиньи при физиологической и патологической беременности
- Айламазян Э.К., Полякова В.О., Кветной И.М. Функциональная морфология плаценты человека в норме и при патологии (нейроиммуноэндокринологические аспекты). -СПб., 2012. -176 с.
- Арташян О.С. Роль системного подхода в изучении системы тучных клеток в живых организмах//Философия и наука: мат-лы II Межвуз. науч.-практ. конф. аспирантов и соискателей. -Екатеринбург, 2003. -С. 3-5.
- Бурцева А.С. Структурно-функциональная характеристика популяции тучных клеток органов пищеварительной системы монгольских песчанок после орбитального полета и моделирования эффектов невесомости в наземных условиях: дис. … канд. мед. наук. -Воронеж, 2017. -154 с.
- Гузов И.И. Иммунология и иммунопатология беременности/Центр иммунологии и репродукции. -М., 2000
- Гусельникова В.В. Морфофункциональная характеристика популяции тучных клеток тимуса мыши: дис. … канд. биол. наук. -СПб., 2016. -С. 47.
- Дроздова Л.И., Лазарева А.А. Система тучных клеток различных видов животных при патологии беременности//Актуальные проблемы растениеводства, животноводства и ветеринарной медицины. Биологические, ветеринарные, сельскохозяйственные, зоотехнические, экологические науки: сб. мат-лов междунар. науч.-практ. конф./Уральский ГАУ. -Екатеринбург, 2017. -С. 129.
- Дроздова Л.И., Татарникова Н.А. Морфология гистогематических барьеров при хламидиозе свиней: учеб. пособие. -Пермь: Изд-во ПГСХА, 2003. -205 с
- Кундрюкова У.И. Морфологические изменения фабрициевой бурсы цыплят при специфической профилактике болезни Гамборо разными вакцинами: автореф. дис. … канд. вет. наук. -Омск, 2013. -20 с
- Милованов А.П. Патология системы «мать-плацента-плод»: руководство для врачей. -М.: Медицина, 1999. -448 с
- Шубина О.С., Смертина Н.А., Мельникова Н.А. О взаимоотношении плаценты и амниотической оболочки//Фундаментальные исследования. -2011. -№ 2. -С. 173-178
- Satoshi Furukawa, Seigo Hayashi, Koji Usuda, Masayoshi Abe, SoichiroHagio, and Izumi Ogawa -Toxicological Pathology in the Rat Placenta. J Toxicol Pathol 2011; 24: 95-111