Морфометрические показатели надпочечников крыс в динамике острой алкогольной интоксикации

Автор: Алябьев Ф.В., Климачевский А.А., Логвинов С.В., Маркова А.В.

Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk

Рубрика: Лабораторные и экспериментальные исследования

Статья в выпуске: 1-1 т.23, 2008 года.

Бесплатный доступ

Сравнительное морфологическое исследование надпочечников крыс в динамике алкогольной интоксикации после интрагастрального введения 40 %-ного раствора этанола в дозе 8 мл/кг показало, что признаки, отражающие усиление активности пучковой и сетчатой зон коры и мозгового вещества, появляются через 1 час после введения этанола, на растание активности желез происходит постепенно в течение 8 часов. Морфофункциональная активность адренокортикоцитов клубочковой зоны обеих желез до четвертого часа интоксикации снижается, после чего постепенно повышается, однако в левом надпочечнике к окончанию восьмичасового периода так и не достигает исходного уровня.

Еще

Надпочечники, морфометрия, этанол, алкогольная интоксикация

Короткий адрес: https://sciup.org/14918801

IDR: 14918801

Текст научной статьи Морфометрические показатели надпочечников крыс в динамике острой алкогольной интоксикации

Надпочечники как основной эффекторный орган гипоталамо-гипофизарно-надпочечинковой системы не только претерпевают морфологические изменения при алкогольной интоксикации [2, 3], но и сами влияют на течение последней, опосредованно ускоряя элиминацию этанола [5], а также повышая выживаемость при введении его токсических доз. Протективным эффектом при этанольной интоксикации обладают эндогенные и экзогенные глюкокортикоиды [5]. Недостаточно изученными остаются изменения надпочечников в динамике алкогольной интоксикации. Цель исследования – изучить почасовую динамику изменений морфофункционального состояния надпочечников при острой алкогольной интоксикации.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследованы 40 пар надпочечников белых беспородных крыс самцов массой 250-300 г, которым под эфирным наркозом интрагастрально вводили 40 %-ный раствор этилового спирта в дозе 8 мл/кг. Начало всех серий эксперимента было в 9 часов 00 минут. Выведение животных из эксперимента декапитацией под эфирным наркозом проводили ежечасно в течение восьмичасового периода. На каждую экспериментальную точку приходилось по 5 животных. Ни одно животное не погибло от отравления этанолом. Для контроля использованы 10 интактных крыс самцов аналогичной с исследуемыми массы. До эксперимента животные содержались в условиях, соответствующих положениям Федерального Закона «О защите животных от жестокого обращения», введенным в действие 1.01.1997 г., и «Правилам проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приказ МЗ СССР № 755 от 12.08.1987 г.).

Для гистологического исследования надпочечники извлекали и рассекали напополам. Для световой микроскопии одну часть фиксировали в нейтральном 10%-ном формалине и проводили заливку в парафин. Срезы толщиной 5 мкм окрашивали гематоксилин и эозином. Другую часть надпочечника для электронной микроскопии фиксировали в 2,5%-ном растворе глу-30

тарового альдегида на какодилатном буфере рН 7,4, постфиксировали в 1%-ной четырехокиси осмия, дегидратировали в спиртах возрастающей концентрации и заливали в аралдит. Срезы готовили на ультратоме LKB-III. Ультратонкие срезы контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца. Полутонкие срезы окрашивали толуидиновым синим. Электронная микроскопия проведена на микроскопе «JEM-100 CXII» («JEOL», Япония). Оценено состояние секреторных клеток центрального отдела пучковой зоны: в эндокриноцитах рассчитаны удельный объем (в %) ядрышек, ядер, митохондрий, липидных включений. На препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином, с помощью сетки Автандилова [1] путем подсчета количества точек, приходящихся на сосуды, оценено кровенаполнение клубочковой (КЗ), пучковой (ПЗ) и сетчатой (СЗ) зон коркового вещества и мозгового вещества (МВ) левого (ЛН) и правого (ПН) надпочечников. Кариометрическое исследование проведено на телеметрической установке с использованием программы Видеотест-Морфология 4.0. Статистическая обработка проведена с использованием непараметрических тестов Вилкоксона и Манна-Уитни, регрессионного анализа пакета программ STATISTICA 6.0 for WINDOWS. Статистически значимыми результаты считались при p<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Проведенные исследования показывают, что в динамике алкогольной интоксикации увеличивается степень кровенаполнения пучковой и сетчатой зон, а также мозгового вещества обоих надпочечников (табл. 1). Причем увеличение значений данного показателя в этих отделах происходит постепенно, но неодинаково. К окончанию исследуемого периода доля сосудистого компонента по сравнению с контролем увеличивается в пучковой зоне левого надпочечника в 4 раза, правого – в 2,73 раза, в сетчатой зоне левого надпочечника в 2,23 раза, правого – в 2,3 раза, в мозговом веществе левого надпочечника – в 3,2 раза, правого – в 3 раза. Удельный объем сосудов клубочковой зоны меняется совершенно иначе: в первые два часа воздействия в левом надпочечнике величина данного параметра не отличается от контрольного значения, а затем снижается, достигая минимума к четвертому часу, после чего повышается и к концу исследуемого периода значимо не отличается от контроля. В правом надпочечнике сосудистый компонент в первые два часа воздействия значимо увеличен по сравнению с контролем, после чего доля сосудов снижается до минимума к четвертому часу. Однако в отличие от левого надпочечника минимальные значения данного параметра держатся до шестого часа интоксикации, и лишь после этого доля сосудистого компонента возрастает, но так и не достигает к восьми часам воздействия контрольных значений.

Площадь ядер (табл. 2) адренокортикоцитов пучковой и сетчатой зон коркового вещества левого

Таблица 1

Удельный объем сосудов (%) в различных морфофункциональных зонах надпочечников в динамике острой алкогольной интоксикации при однократном интрагастральном введении этанола в дозе 8 мл/кг

Зона железы

контроль

1 час

2 часа

3 часа

4 часа

5 часов

6 часов

7 часов

8 часов

Коэффициент регрессии, β

Значимость регрессии, p-уровень

M±m

КЗ

ЛН

16,3 ± 6,8

17,1±4,2

18,6±6,2

8,9±2,7 *

5,9±1,5 *

7,6±1,9 *

6,5±1,3 *

7,2±2,0 *

10,4±5,8

0,33

0,025

ПН

10,6 ± 2,9

21,5±4,7 *

16,1±5,1 *

9,0±4,5

3,6±0,9 *

4,4±1,4 *

3,7±1,9 *

6,4±2,7 *

7,0±2,4 *

0,48

0,001

ПЗ

ЛН

2,9 ± 0,3

4,7±0,5 *

6,3±0,7 *

7,3±0,6 *

8,2±0,8 *

9,2±1,2 *

9,1±0,4 *

11,4±0,6 *

11,6±0,5 *

0,80

<0,0001

ПН

4,1 ± 0,3

5,4±0,4 *

7,7±0,5

* **

8,5±0,7 *

8,4±0,9 *

9,9±1,3 *

9,2±0,5 *

11,1±0,6 *

11,2±0,9 *

0,68

<0,0001

СЗ

ЛН

7,7 ± 0,2

8,4±0,2 *

9,2±0,5 *

11,6±0,6 *

11,8±0,5 *

14,2±0,4 *

13,9±0,4 *

15,7±0,3 *

17,2±0,4 *

0,93

<0,0001

ПН

8,2 ± 0,2

8,7±0,3 *

9,7±0,7 *

13,0±0,5 * **

12,4±0,5 *

15,4±0,8 *

15,4±1,1 *

15,6±0,5 *

18,9±0,6 * **

0,88

<0,0001

МВ

ЛН

9,1 ± 0,3

8,9±0,3

13,1±1,1 *

17,9±0,9 *

18,4±0,9 *

22,3±1,5 *

26,4±0,5 *

26,3±0,3 *

29,0±0,5 *

0,94

<0,0001

ПН

9,9 ± 0,3

9,3±0,3

14,1±1,2 *

18,7±1,1 *

19,3±0,7 *

22,9±1,7 *

30,6±1,3

* **

27,8±0,7 *

29,8±1,3 *

0,92

<0,0001

Здесь и далее: * – статистически значимые различия с контрольной группой (p<0,05),

** – статистически значимые различия с аналогичным параметром левого надпочечника (p<0,05).

и правого надпочечников статистически значимо увеличиваются уже к первому часу алкогольной интоксикации, постепенно достигая наибольших значений к концу восьмичасового периода. Лишь в двух экспериментальных точках (3 и 8 часов) отмечается доминирование по величине ядер адрено- кортикоцитов пучковой и сетчатой зоны правого надпочечника. Итоговое увеличение площади ядер составляет в пучковой слева 16,7%, справа – 23,7%, в сетчатой слева – 25,5%, справа – 28%. Ядра адре-нокортикоцитов клубочковой зоны на алкогольную интоксикацию реагируют иначе: в первые четыре часа

Таблица 2

Площадь ядер адренокортикоцитов (мкм2) различных морфофункциональных зон коркового вещества надпочечников в динамике острой алкогольной интоксикации при однократном интрагастральном введении этанола в дозе 8 мл/кг

Зона железы

контроль

1 час

2 часа

3 часа

4 часа

5 часов

6 часов

7 часов

8 часов

Коэффициент регрессии, β

Значимость регрессии, p-уровень

M ± m

КЗ

ЛН

30,54±0,33

28,22±0,76

25,50±0,74

28,38±0,41

22,05±0,96

23,48±0,51

25,36±0,69

28,78±0,45

28,92±0,66

0,01

0,552

ПН

30,48±0,56

28,48±0,75

27,05±0,65

*, **

27,20±0,38

*, **

23,22±0,87

24,40±0,53

26,22±0,76

27,92±0,60

30,48±0,69

0,02

0,385

ПЗ

ЛН

35,72±0,26

36,72±0,46

37,48±0,61

39,27±0,46

41,13±1,12

42,90±0,86

43,30±1,08

42,20±0,82

41,70±0,93

0,47

<0,0001

ПН

35,34±0,44

37,12±0,42

39,97±0,27

* **

40,50±0,82

41,43±0,72

43,17±0,88

43,18±0,93

43,02±1,10

43,70±0,78

* **

0,53

<0,0001

СЗ

ЛН

37,28±0,36

40,73±1,28

44,23±1,16

45,97±1,21

46,20±0,72

44,60±1,50

47,88±0,79

44,88±1,63

46,78±1,20

0,17

0,005

ПН

38,44±0,27

40,77±0,80

45,78±1,12

46,27±0,94

47,57±0,66

45,17±1,82

49,16±0,81

* **

46,66±1,32

49,22±0,53

* **

0,30

<0,0001

воздействия площадь ядер снижается до минимума, после чего постепенно увеличивается. Однако лишь в правом надпочечнике площадь ядер секреторных клеток клубочковой зоны через восемь часов после введения этанола достигает контрольных значений, в левом – остается сниженной.

Объемная плотность ультраструктур адренокор-тикоцитов среднего отдела пучковой зоны (табл. 3) статистически значимо изменяется в динамике алкогольной интоксикации. Так, к пятому часу интоксикации удельный объем митохондрий увеличился на 23,5% в правой железе, что значимо отличалось от контроля, а в левой – на 11,5%, это увеличение не было статистически значимым по отношению к контролю. К концу воздействия доля митохондрий в цитоплазме адренокортикоцитов возрастает в левой железе на 114%, в правой – на 141,6%. Удельный объем липидных включений в секреторных клетках левой и правой желез снижается плавно на протяжении всего периода алкогольной интоксикации, хотя статистически значимые отличия данного показателя по отношению к контролю отмечаются лишь к 5-му часу воздействия. До пятого часа сохраняется и доминирование по содержанию липидов в адренокор-тикоцитах пучковой зоны левого надпочечника над правым, которое к концу воздействия исчезает за счет последующей более выраженной утилизации липидов в левом надпочечнике: их в цитоплазме секреторных клеток с 5-го по 7-й час воздействия становится меньше на 115%, а в правом – на 53%. В итоге за 7 часов алкогольной интоксикации удельный объем липидов в цитоплазме адренокортикоцитов среднего отдела пучковой зоны снижается в обоих надпочечниках примерно одинаково: в левом – в 2,63 раза, в правом – в 2,51 раза. Удельный объем ядер и ядрышек в динамике интоксикации изменяется однотипно в обеих железах: к третьему часу воздействия он значимо снижается по сравнению с контролем, к пятому часу увеличивается, достигая контрольных значений. К окончанию воздействия доля ядер в цитоплазме фасцикулярных адренокортикоцитов значимо увеличена по сравнению с контролем: в левом надпочечнике на 45%, в правом – на 36%; доля ядрышек не отличается от контрольных значений.

Резюмируя вышеописанное, необходимо отметить, что морфологические признаки, отражающие усиление функциональной активности пучковой и сетчатой зон коркового вещества и мозгового вещества левого и правого надпочечников, появляются через 1 час после интрагастрального введения этанола, при этом нарастание морфофункциональной активности желез происходит постепенно в течение 8 часов, в пучковой зоне более выражено через 5 часов воздействия. Морфофункциональная активность адренокортикоцитов клубочковой зоны обоих надпочечников до четвертого часа интоксикации снижается, после чего постепенно повышается, однако в левом надпочечнике к окончанию восьмичасового периода так и не достигает исходного уровня. Выявленная неодинаковая по хронологии и силе реакция различных зон левого и правого надпочечников может быть обусловлена не только исходной морфофункциональной асимметрией [4], но и может отражать особенности реакции адаптивной системы на токсическое действие этанола.

Таблица 3

Удельный объем структурных компонентов адренокортикоцитов центрального отдела пучковой зоны в динамике острой алкогольной интоксикации при однократном интрагастральном введении этанола в дозе 8 мл/кг

		Контроль	3 часа	5 часов	7 часов	Коэффициент регрессии, β	Значимость регрессии, p-уровень
		M ± m	M ± m	M ± m	M ± m	Коэффициент регрессии, β	Значимость регрессии, p-уровень
Митохондрии	ЛН	17,85 ± 1,59	16,65 ± 0,64	19,92 ± 0,76	38,20 ± 1,95 *	0,71	<0,0001
Митохондрии	ПН	17,39 ± 1,32	17,78 ± 0,61	21,47 ± 0,94 * **	42,02 ± 1,82 * **	0,71	<0,0001
Липидные включения	ЛН	15,07 ± 2,13	15,61 ± 1,18	12,30 ± 0,73 *	5,73 ± 1,21 *	0,79	<0,0001
Липидные включения	ПН	10,43 ± 1,80 **	9,75 ± 1,15 **	6,35 ± 0,52 * **	4,15 ± 0,94 *	0,72	<0,0001
Ядро	ЛН	24,93 ± 2,60	15,43 ± 1,08 *	25,12 ± 2,16	36,10 ± 4,99 *	0,68	<0,0001
Ядро	ПН	22,89 ± 2,19	15,73 ± 1,06 *	23,15 ± 0,94	31,16 ± 5,44 *	0,60	<0,0001
Ядрышко	ЛН	1,24 ± 0,12	0,83 ± 0,13 *	1,52 ± 0,17	1,38 ± 0,24	0,54	<0,0001
Ядрышко	ПН	1,13 ± 0,11	0,85 ± 0,16 *	1,22 ± 0,19 **	1,36 ± 0,21	0,40	0,002

Список литературы Морфометрические показатели надпочечников крыс в динамике острой алкогольной интоксикации

Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. -М. Медицина, 1990. -384 с.
Алябьев Ф.В. Острая алкогольная интоксикация как фактор, модифицирующий ответную реакцию надпочечников человека при танатогенных воздействиях различной природы/Ф.В. Алябьев, С.Ю. Кладов, Ю.М. Падеров, Г.В. Загулов, В.А. Добужский//Сиб. мед. журн., 2004, Т.19. -№ 1. -C. 39 -42.
Пермяков А.В., Витер В.И. Патоморфология и танатогенез алкогольной интоксикации. -Ижевск: Экспертиза, 2002. -91 с.
Перельмутер В.М. Исходная морфофункциональная асимметрия надпочечников мышей СВА/Lacy/В.М. Перельмутер, Ю.М. Падеров//Бюлл. экспер. биол. и мед., 2004, Т. 137. -№ 4. -С. 444 -446.
Судебно-медицинская диагностика отравлений спиртами/Ю.И. Пиголкин, И.Н. Богомолова, Д.В. Богомолов и др.; Под ред. Ю.И. Пиголкина. -М: ООО «Медицинское информационное агентство», 2006. -576 с.

Статья научная