Влияние хронического стресса на массу тела и иммунных органов экспериментальных животных раннего возраста

Организм человека и животных отвечает на стресс интегрированной реакцией иммунной, нервной и эндокринной систем [1]. Масса лимфоидных органов является достаточно чувствительным показателем их функционального состояния у экспериментальных животных, особенно у грызунов, у которых иммуносупрессивные состояния сопровождаются уменьшением объема этих органов без значительного замещения жировой тканью.

Особенностью органов иммунной защиты является их относительно ранняя возрастная инволюция [5], признаки которой появляются у экспериментальных животных, в частности у крыс, задолго до наступления половой зрелости, в связи с чем еще в препубертатном периоде увеличение абсолютного веса органов иммуногенеза начинает сопровождаться уменьшением их относительного веса, поэтому оценка динамики массы тела в экспериментах с моделями иммуносупрессивных состояний имеет большое значение для выявления степе- ни истинной инволюции лимфоидных органов [6, 7].

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Целью настоящего исследования является экспериментальное изучение динамики массы тела и иммунных органов у крыс в зависимости от степени хронического психоэмоционального стресса в разных возрастных группах в раннем постнатальном онтогенезе.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе использовались 72 экспериментальных животных – белые крысы породы Sprague Dawley – трех возрастных групп: 14-, 21- и 30-дневных, т. е. грудного возраста, периода перехода на самостоятельное питание и инфантного возраста соответственно, по 24 животных в группе. В каждой возрастной группе животные подразделены на 3 подгруппы поровну по 8 особей в каждой подгруппе. В 1-й экспериментальной подгруппе животные, помещенные в перфорированные пластиковые пеналы, испытывали хронический иммобилизационный стресс. Во 2-й экспериментальной подгруппе животные, иммобилизованные в перфорированные пластиковые пеналы, помещались в бассейн с водой комнатной температуры, уровень которой доходил до мечевидного отростка грудины, подвергались действию хронического иммерсионно-иммобилизационного стресса. Продолжительность стрессорного воздействия в обеих экспериментальных группах составила 5 часов в день (с 9.00 до 14.00) на протяжении 7 дней ежедневно. 3-я группа животных – контрольная. Экспериментальные животные подвергались действию хронического стресса в те- чение 7 дней по 5 часов ежедневно, после чего забивались под анестезией; тимус, селезенка извлекались и взвешивались [3].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты оценки динамики массы тела в нашем исследовании представлены в диаграмме 1. Во всех возрастных группах имело место достоверное уменьшение массы тела у экспериментальных животных обеих групп по сравнению с контрольными животными, однако уровень значимости в возрастных группах был различным при иммерсионно-иммоби-лизационном стрессе.

* р<0.05; ** р<0.01; *** р<0.001

Диаграмма 1. Возрастная динамика массы тела крыс (г) в норме и при хроническом стрессе

Максимальное снижение веса тела при стрессе отмечено в возрастной группе, соответствующей переходу на самостоятельное питание: 15,1 и 25,2 % в 1-й и во 2-й экспериментальных группах соответственно против 14,9 и

22,6 % в младшей и 9,2 и 12,6 % в старшей возрастной группе соответственно.

Возрастная динамика массы тимуса при различных видах хронического стресса представлена в диаграмме 2.

контроль        иммобилизационный стресс       иммерсионно- иммобилизационный стресс

I I- 20 дней              Qg - 27 дней               | ^: | - 36 дней

* р<0.05; ** р<0.01; *** р<0.001

Диаграмма 2. Возрастная динамика массы тимуса крыс (г) в норме и при хроническом стрессе, M±m

Как следует из диаграммы, масса органа достоверно снижалась в обеих экспериментальных группах каждого изученного возраста, но с различной степенью достоверности: уровень значимости различий был выше в средней и старшей возрастных группах по сравнению с младшей при иммобилизационном стрессе и выше в младшей и средней возрастных группах при иммерсионно-иммобилизационном стрессе.

При сравнении данного показателя между двумя экспериментальными группами достоверных различий не выявлено ни в одной возрастной группе. В средней возрастной группе имело место максимальное снижение массы тимуса у экспериментальных животных по сравнению с контрольными: на 29,9 и 43,3 % в 1-й и 2-й экспериментальных группах соответственно, в то время как в младшей возрастной группе это снижение составило 28,6 и 42,0 % соответственно, а в старшей группе оно было наименьшим: 23,2 и 38,9 % соответственно.

Особенности возрастной динамики относительной массы тимуса [2], позволяющей оценить степень инволюции органа вне зависимо- сти от общего роста организма [4], отражены в диаграмме 3.

В норме относительная масса тимуса в период с 20 до 27 дней от роду увеличивается, а в период с 27 до 36 дней она уменьшается, снижаясь, хотя и не достоверно, относительно исходного уровня в возрасте 20 дней. Такая же возрастная динамика относительной массы тимуса наблюдается в обеих экспериментальных группах. К 36-дневному возрасту в норме и в обеих экспериментальных группах относительная масса тимуса несколько снижается по сравнению с его значением в 20-дневном возрасте.

Отмеченная динамика относительной массы тимуса у контрольных животных соответствует представлениям о раннем наступлении возрастной инволюции тимуса, которая у грызунов начинается задолго до· начала полового созревания.

Таким образом, динамика относительной массы тимуса отличалась от динамики абсолютного показателя и в контрольной группе, и в обеих экспериментальных группах.

Диаграмма 3 . Возрастная динамика относительной массы тимуса крыс (о/о) в норме и при хроническом стрессе

Диаграмма 4 представляет данные относительно массы селезенки контрольных и экспериментальных животных в возрастных подгруппах. Возрастная динамика массы селезенки отличается у таковой у тимуса. В 1-й экспериментальной группе стресс вызывал достоверное снижение данного показателя только в младшей и средней возрастной группах. В старшей группе уменьшение массы селезенки было недостоверным. Во 2-й экспериментальной группе снижение массы селезенки было достоверным во всех возрастных группах с более высоким уровнем значимости в младшей и средней возрастных группах. Снижение массы селезенки составило в 1-й экспериментальной группе 25,5, 32,4 и 20 % в младшей, средней и старшей возрастных группах соответственно, а во 2-й экспериментальной группе – 43,4, 46,5 и 35,9 % соответственно. Между двумя экспериментальными группами масса селезенки достоверно не различалась ни в одной возрастной группе. Таким образом, максимальное снижение данного показателя отмечалось в возрастной группе, соответствующей переходу на самостоятельное питание.

_____                                                    иммобилизационный стресс

L2—І" ²⁰ Д^ней               Г 1 '27 дней               |: . ;_:j - 36 дней

* р<0.05; ** р<0.01; *** р<0.001

Диаграмма 4. Возрастная динамика массы селезенки крыс (г) при хроническом стрессе, M±m

Результаты вычисления относительной массы селезенки представлены на диаграмме 5. Динамика здесь также иная, чем у относительной массы тимуса.

Данный показатель неуклонно уменьшался с возрастом как в контроле, так и в обеих экспериментальных группах, и была ниже у экспериментальных животных по сравнению с контрольными, но уровня значимости это различие достигало лишь во 2-й экспериментальной группе по всем возрастных группам с одинаковой степенью достоверности.

Между экспериментальными группами каждого возраста различий также выявлено не было. Снижение относительной массы селезенки в 1-й и 2-й экспериментальных группах, соответственно. составило для младшей возрастной группы 12,9 и 26,6 %; для средней возрастной группы 20,8 и 28,9 %; для старшей возрастной группы 12,9 и 27,2 %.

Диаграмма 5. Возрастная динамика относительной массы селезенки крыс (г) при хроническом стрессе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сравнение возрастной динамики абсолютной и относительной массы тимуса и селезенки показало, что полного параллелизма в ней не наблюдается, и стресс-индуцированные изме- нения в центральном (тимус) и периферическом (селезенка) органах иммунопоэза подчиняются различным закономерностям.

Как для органов центрального звена иммунной системы, так и периферического, просматривается отчетливая тенденция: наиболь- шая степень стресс-ассоциированного снижения показателей отмечается у крыс в подсосный период, что может быть связано с особенно высокой чувствительностью органов иммуногенеза к действию стресса именно в период перехода на самостоятельное питание.