DisCollection.ru

Авторефераты и темы диссертаций

Поступления 20.05.2009

Материалы

загрузка...

Влияние прерывистой гипобарической гипоксии на морфофункциональные изменения щитовидной железы у крыс в норме и при экспериментальной дисфункции

Васильева Евгения Владимировна, 20.05.2009

 

сеанса ПГГ До сеанса ПГГ После

сеанса ПГГ До сеанса ПГГ После

57,5 ? 1,2+

SaO2 ,% 96,2 ? 0,3 71,5 ? 0,5+ 96,0 ? 0,4 69,7 ? 1,8+ 97,2 ? 0,3 72,2 ? 1,0+ 97,0 ? 0,2 77,5 ? 1,1+

СаО2, об.% 18,5 ? 0,5 19,2 ? 0,7 19,0 ? 0,4 19,5 ? 1,2 20,0 ?0,5+ 20,3 ?0,3+ 20,7 ? 0,3 21,0 ? 0,2+

Коэфф. утилиз. О2,% 28,6? 2,2 48,0 ? 2,5+ 36,8 ?2,5+ 48,0 ? 2,2+ 35,0 ? 2,7 53,2 ? 1,6+ 37,8 ?2,6+ 52,0 ? 1,2+

рHa 7,40? 0,01 7,32?0,01+ 7,37?0,01 7,34?0,01+ 7,39?0,01 7,45?0,01+ 7,41?0,02 7,44?0,01+

РаСО2,мм.рт.ст. 36,5? 1,2 37,1?1,1 37,1?0,9 38.5?1,1 38,9?1,3 32,7?1,2+ 35,5?0,8 32,9?1,5+

ВЕа, Ммоль/л -0,3? 0,02 -5,0?0,9+ -2,2?0,2 -6,5?1,5+ -2,0?0,3 -6,0?1,0+ -1,7?0,4 -4,2?0,7+

Примечание: + - различия достоверны по сравнению с данными до гипоксического воздействия, р<0,05.

зывают данные КОС артериальной крови (табл. 1). Так на 15-30 сутки гипобарических воздействий, не смотря на выраженную артериальную гипоксемию и тканевую гипоксию, КОС артериальной крови смещается в сторону компенсированного респираторного алкалоза на фоне повышения рНа, гипокапнии и умеренного дефицита буферных оснований. При этом коэффициент утилизации О2 достигает своих наивысших значений, причем до начала гипоксического тренинга на 15-30 сутки показатель на 6,4 и 9,2 % (р< 0,001) превышает исходный уровень в контроле. Эти данные указывают на формирование структурной (тканевой) адаптации к гипоксии, в основе которой лежит повышение васкуляризации органов, гиперплазия внутриклеточных структур (Шидаков с соавт., 2001), повышение активности ферментов тканевого дыхания (Лукьянова, 2006).

Таким образом, при действии прерывистой гипобарической гипоксии изменения газового состава и КОС крови имеют фазовый характер: в первые дени адаптации (1-7 сутки) в артериальной и смешанной венозной крови отмечается выраженная гипоксемия и сдвиг активной реакции в сторону метаболического ацидоза; при увеличении сроков адаптации (15-30 сутки) на фоне повторных гипоксических воздействий метаболические изменения крови компенсируются сдвигом КОС в сторону респираторного алкалоза при повышении эффективности тканевого дыхания.

Описанная динамика газового состава, КОС крови и тканевого метаболизма во время гипоксических сеансов и в период восстановления предполагает соответствующие изменения во всех органах и тканях, включая регуляцию функций и формирование соответствующих адаптивных изменений со стороны эндокринной системы.

3.2. Функциональные и структурные изменения щитовидной железы при действии прерывистой гипобарической гипоксии.

Периодически повторяющиеся сеансы гипобарической гипоксии сопровождаются включением системных и регионарных механизмов компенсации артериальной гипоксемии и тканевой гипоксии, которые имеют выраженный органоспецифический характер (Балыкин с соавт., 1996, 2002). Экстренным механизмом компенсации тканевой гипоксии является изменение сродства гемоглобина к О2 и повышение регионарного кровотока, увеличение которого способствует не только доставке О2, но и повышению секреторной функции эндокринных желез, включая щитовидную железу (Тарарак, 1991).

Результаты исследования показали, что уже после первого сеанса гипобарической гипоксии диаметр и количество функционирующих капилляров достоверно увеличиваются (табл. 2).

При этом количество и суммарная площадь поперечных сечений капилляров при действии прерывистой гипобарической гипоксии сохраняется достоверно высокой на протяжении всего эксперимента (табл. 2), что свидетельствует о высокой реактивности микрогемоциркуляторного русла ЩЖ, Таблица 2

Морфофункциональные изменения ЩЖ при действии прерывистой гипобарической гипоксии (М±m)

Показатели Контроль Сроки гипоксического воздействия, сутки

1 3 7 15 30

Dc, мкм 10,8±0,1 11,9±0,2+ 12,4±0,1+ 11,9±0,1+ 11,8±0,1+ 11,4±0,2

Nc, мкм 128,6±3,5 135,2±6,3+ 170,6±7,9+ 174,5±6,8+ 171,5±8,8+ 160,7±5,2+

Суммарная площадь сечений капилляров, *103мкм2 11,8±0,1 15,3±0,7+ 20,8±0,4+ 19,50±0,3+ 18,6±0,2+ 16,5±0,2+

Высота тиреоидного

+ 42,7±2,2+

Площадь сечения фолликулов, мкм? 1269,9±19,1 1465,0±47,3+ 1575,5±50,0+ 1639,4±53,4+ 1506,0±57,0+ 1431,3±46,2+

ИНК, у.е. 5,2±0,05 3,4±0,09+ 3,4±0,05+ 3,5±0,04+ 3,5±0,04+ 3,6±0,04+

Примечание: + - различия достоверны по сравнению с контролем, р<0,05

наиболее выраженной в первые 15 суток гипоксических воздействий, когда показатели достигают своих максимальных значений. Очевидно, увеличение количества функционирующих капилляров связано с артериальной гипоксемией, ацидотическими изменениями в крови, наиболее выраженными в первые дни гипобарических воздействий (1-7 сутки). По мере увеличения продолжительности тренинга реактивность сосудов микрогемоциркуляции на гипоксемию несколько снижается, хотя после гипоксического сеанса на 30-е сутки, количество и площадь сечения капилляров на 36,1 % (р< 0,001) и 47,3 % (р< 0,001), превышают их уровень до гипоксического воздействия.

Повышенная реактивность микрососудов и увеличение кровотока при действии прерывистой гипобарической гипоксии сопровождаются сосудистыми и внесосудистыми изменениями в ЩЖ. В первые 7 суток эксперимента отмечается увеличение паравазальных и интерфолликулярных пространств, локальные очаги диапедеза форменных элементов крови и полиморфноклеточных инфильтратов, свидетельствующие об увеличении сосудистой проницаемости. По мере увеличения продолжительности гипобарических воздействий (15-30 сутки) эти признаки исчезают, отмечается уплотнение и увеличение толщины стенок артериальных микрососудов, характеризующее их адаптацию к периодически повторяющейся высокой перфузии органа.

Морфофункциональные изменения сосудистого русла сопровождаются структурными изменениями ЩЖ, характеризующими динамику ее функциональной активности при действии прерывистой гипобарической гипоксии.

Установлено, что действие прерывистой гипобарической гипоксии сопровождается достоверным увеличением высоты тиреоидного эпителия (табл. 2), достигающих своих максимальных значений на 7 сутки эксперимента. При этом на 7-15 сутки преобладают тиреоциты призматической формы, с крупными просветленными ядрами, что указывает на высокую функциональную активность клеток тиреоидного эпителия (Хмельницкий, Третьякова, 1997; Хмельницкий, 2008). На 30-е сутки эксперимента отмечаются тенденции к уплощению тиреоцитов, при наличии призматических, кубических и цилиндрических клеток.

На фоне изменений тиреоидного эпителия отмечается увеличение диаметра фолликулов и площади их поперечного сечения, на 3-7-е сутки эксперимента с последующим снижением показателей на 30 сутки. Изменения относительной площади тиреоидного эпителия, размеров и площади сечения фолликулов свидетельствуют о повышении функциональной активности ЩЖ в первые 15 суток гипобарических воздействий с тенденцией к нормализации на 30-е сутки эксперимента. Морфологическим подтверждением этого является достоверное снижение ИНК, свидетельствующее о повышенной секреторной функции ЩЖ на всем протяжении эксперимента (табл. 2).

При оценке уровня гормонов ЩЖ (Т3 и Т4св.) в сыворотке крови (рис. 1) установлено, что уровень их увеличивается на протяжении 15-ти сеансов

Рис. 1 Изменение гормонов щитовидной железы и гипофиза в разные сроки действия прерывистой гипобарической гипоксии (%)

Примечание: + - различия достоверны по сравнению с контролем, Р<0,05.

прерывистой гипобарической гипоксии с последующим снижением до контрольного уровня на 30-е сутки эксперимента. Изменения тиреоидных гормонов коррелируют с уровнем ТТГ в сыворотке крови: достоверное увеличение в 1-15 сутки сменяется его снижением до уровня близкого к контрольному на 30-е сутки действия прерывистой гипобарической

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о реактивном повышении тиреоидной функции ЩЖ в первые 15 суток действия прерывистой гипобарической гипоксии, при соответствующих структурных изменениях микроциркуляторного русла, тиреоидного эпителия и фолликулов, с последующим снижением функциональной активности железы на 30-е сутки эксперимента.

3.3. Газовый состав крови и морфофункциональные изменения ЩЖ при экспериментальной дисфункции и в период ремиссии

Экспериментальное моделирование дисфункции ЩЖ осуществляли введением в пищевой рацион крыс тиреостатика мерказолила (2,5 мг/100 г массы тела) на протяжении 30-ти суток. Результаты исследования показали, что через 30 суток приема мерказолила уровень Т3 и Т4св. в сыворотке крови достоверно снижается (р< 0,001). (рис. 2). Отмеченное снижение тиреоидных гормонов является результатом пролонгированного действия мерказолила, который блокирует превращение иодтирозинов в иодтиронин и подавляет образование активной формы йода в клетках тиреоидного эпителия (Bunevicius et. al., 1999). Снижение Т3 и Т4св. воссоздают картину первичного гипотиреоза. Снижение тиреоидных гормонов, очевидно, стимулирует образование ТТГ в аденогипофизе (Терещенко, 2000), уровень которого на 30-е сутки приема мерказолила достоверно увеличивается (р<