СТРОЕНИЕ ТИМУСА ИНТАКТНЫХ КРЫС

„Світ медицини та біології”, номер 3 2009 рік
Хролович, В. Х. Хавинсон // Урология. –1999. –№ 5. – С. 48 – 51.
4 Nemeth JA. Prostatic ductal system in rats: regional variation in stromal organization / Nemeth JA, Lee C
// The Prostate – 1996,vol. 28,p.124–128.
Реферати
ДИНАМІКА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНИХ ЗМІН
В СУДИНАХ МІКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА
ПЕРЕДМІХУРОВОЇ ЗАЛОЗИ В
ПОСТНАТАЛЬНОМУ ОНТОГЕНЕЗІ ЩУРІВ ПІД
ВПЛИВОМ ГИПОКИНЕТІЧЕСЬКОГО СТРЕСУ
Лугин І.А., Троценко Б.В.
В результаті експериментальних досліджень встановлено, що гіпокінетичний стрес
різної тривалості на ультраструктурному рівні в
клітинах ендотелію гемокапілярів передміхурової залози на 9 добу впливу у щурів всіх
вікових груп призводить до проявів адаптивнокомпенсаторних реакцій, а на 14 добу іммобілізації виникають прояви дисфункції ендотелію,
виражені в інтрацелюлярному набряці, паранекрозі і некрозі ендотеліоцитів гемокапілярів.
Ключові слова: гіпокінетичній стрес,
ендотелій, мікроциркуляторне русло, онтогенез, передміхурова залоза.
THE DYNAMIC OF MORPHO-FUNCTIONAL
CHANGES IN MICROCIRCULATORY BED’S
VESSELS OF PROSTATE GLAND DURING
HYPOKINETIC STRESS - REACTION IN
POSTNATAL; ONTOGENESIS OF RAT
Lugin I.A., Trotcenko B.V.
As a result of experimental researches were found
, that the effect of hypokinetic stress during 9 days
immobilization influence at rats of all age groups by
formation of figures of adaptive-compensatory reactions
in tissues and endothelium of prostate gland, but for 14
days action of hypo kinetic stress. It initiated of endothelium‘s dysfunction, which expressed in intracellular
edema, and phenomenon of paranecrosis and necrosis
in endothelial cells of blood capillaries, and disintegration of connective tissue in stroma of prostate gland.
Keywords: hypokinetic stress, endothelium,
microcirculatory
bed,
ontogenesis,
prostate gland.
УДК 576.3/7:591.1(053)+591.147.3
СТРОЕНИЕ ТИМУСА ИНТАКТНЫХ КРЫС-САМЦОВ ЛИНИИ ВИСТАР РАЗНОГО ВОЗРАСТА
Г.А. Мороз
Крымский государственный медицинский университет им. С.И. Георгиевского, г.
Симферополь
Работа является фрагментом темы “Возрастные морфофункциональные
особенности отдельных органов и систем организма под влиянием гравитационных
перегрузок и при различных методах их коррекции”, № госрегистрации 0104U002080.
Выраженность защитных реакций организма на внешние воздействия во многом
зависит от морфо-функционального состояния одного из центральных органов
иммуногенеза – тимуса, отвечающего за Т-клеточное звено иммунитета и выступающего
связующим звеном во взаимодействии нейроэндокринной и иммунной систем. Известно, что
вилочковая железа в течение жизни претерпевает возрастную инволюцию, а при
стрессорных воздействиях под действием глюкокортикоидов происходит быстрая или
акцидентальная инволюция тимуса. Оба вида инволюции характеризуются уменьшением
количества лимфоцитов, уменьшением массы органа и замещением паренхимы
соединительной и жировой тканью [5]. И, если в молодом возрасте, стрессовая ситуация
мобилизует приспособительные возможности организма, то в стареющем организме на
фоне уже имеющегося стресс-возраст-синдрома дополнительные стрессы могут привести к
развитию вторичного иммунодефицита [7].
На сегодняшний день в научной литературе достаточно много данных по возрастной
характеристике структурных компонентов тимуса человека. Однако, в работах, посвященных
изучению тимуса крыс для исследования повреждающего действия целого ряда физических
факторов, зачастую освещаются вопросы морфо-функционального состояния органа без
акцента на пол, возраст и линейность животных. В основном приводятся данные
полученные на т.н. «половозрелых» крысах без конкретизации возраста по месяцам, что, на
98
„Світ медицини та біології”, номер 3 2009 рік
наш взгляд, может явиться причиной не совсем объективной оценки данных
экспериментальных исследований тимуса [4].
Целью работы было установление возрастных особенностей строения тимуса
интактных крыс-самцов линии Вистар 3-х, 7-ми и 13-ти месячного возраста.
Материал и методы исследования. Приведенные данные являются фрагментом
экспериментальных исследований по изучению структурных преобразований в органах при
систематическом воздействии гравитационных перегрузок. Изучали строение тимуса 18
интактных крыс-самцов линии Вистар трех возрастных групп (по 6 крыс в каждой), которые
на начало эксперимента, соответственно, составляли: I гр. - двухмесячные (120-130 г), II гр. шестимесячные (200-220 г) и III гр. - двенадцатимесячные (260-280 г) животные. Учитывая
30-ти дневный срок гипергравитационного воздействия, интактных крыс выводили из опыта
на 31 сутки одновременно с экспериментальными животными методом декапитации под
эфирным наркозом. К этому сроку возраст животных по группам, соответственно, составил:
три, семь и тринадцать месяцев. Интактные крысы постоянно находились в стандартных
условиях вивария. Для устранения воздействия сезонных колебаний на изучаемые показатели,
опыт был проведен в осенне-зимний период года.
Забор, фиксацию материала и изготовление парафиновых блоков выполняли согласно
общепринятым методикам работы с лимфоидными органами. Изготавливали серийные срезы
толщиной 4-6 мкм. Для изучения структурных компонентов тимуса срезы окрашивали
гематоксилином и эозином, по ван Гизон. Для идентификации клеток лимфоидного ряда
использовали окраску азур II-эозином и ШИК-реакцию с докраской ядер гематоксилином
Караци. Детали гистологического строения изучали с помощью цитоморфологического
комплекса на базе микроскопа Olympus СX31. Определяли абсолютную и относительную
площади коркового вещества, мозгового вещества.
Для изучения ультраструктуры тимуса использовали трансмиссионную электронную
микроскопию. Для этого материал забирали немедленно после забоя, фиксировали в 2,5%
р-ре глютаральдегида на фосфатном буфере с дофиксацией в 1% р-ре OsO4 и заливали в
смесь эпон-аралдит. Готовили ультратонкие срезы, которые после окраски по Рейнольдсу,
изучали и фотографировали на электронном микроскопе ПЭМ-100 Сумского ПО «Электрон».
Результаты исследований и их обсуждение. При светооптическом исследовании
тимуса у крыс I возрастной группы выявляли четкое дольчатое строение органа. Дольки
практически равноценны по величине. Соединительнотканная капсула тимуса и междольковые перегородки тонкие, гладких очертаний. Перегородки не достигают корково-мозговой
границы, содержат единичные фиброциты и фибробласты, кровеносные сосуды. В
периваскулярном пространстве выявляли макрофаги, отдельные эпителиоциты,
выстроившиеся в цепочку лимфоциты. Четкая граница позволяла уверенно различить
наружное, темное корковое вещество и внутреннее, светлое - мозговое вещество тимуса.
Соотношение площадей коры и мозгового вещества от общей площади среза органа
составляло 71,24:28,76%.
В субкапсулярной зоне коры, представленной 2-3 слоями больших лимфоцитов,
выявляли много фигур митозов, обнаруживали уплощенные ШИК-положительные
эпителиальные клетки. Глубокие слои коркового вещества образованы плотной клеточной
популяцией преимущественно малых и средних тимоцитов. Эпителиальный ретикулум был
представлен единичными вытянутыми отросчатыми клетками. Встречали макрофаги,
единичные митозы, клетки с признаками деструкции. На границе коркового и мозгового
вещества в основном сосредоточены средние лимфоциты. Выявляли макрофаги.
Кровеносные сосуды нормального наполнения, отмечали прерывистость их базальной
мембраны. Наряду с единичными неправильной формы эпителиальными клетками,
обнаруживали железистые структуры, образованные функционально активными ШИКположительными призматическими клетками, лежащими на базальной мембране,
соответствующие, описанным Волошиным Н.А. [2] «эпителиальным канальцам».
Более светлый вид мозгового вещества обеспечен меньшим содержанием
лимфоцитов. Эпителиальная паренхима представлена ШИК-положительными звездчатыми
клетками, в широких петлях которой рыхло расположены преимущественно малые
лимфоциты, а также единичные макрофаги и плазматические клетки. В мозговом веществе
в пределах одной дольки выявляли до 3-4 тимических телец (тельца Гассаля) малых и
99
„Світ медицини та біології”, номер 3 2009 рік
средних размеров, содержащих в центре по 2-3 гипертрофированных эпителиальных клеток
с почти неизмененными ядрами.
На ультраструктурном уровне в субкапсулярной зоне тимуса выявляли лимфобласты предшественники Т-лимфоцитов. Эти клетки имели крупное округлое ядро, содержащее одно
или два ядрышка. Гетерохроматин расположен рыхло и неравномерно. Просветленная
цитоплазма с хорошо выраженной перинуклеарной зоной содержит единичные митохондрии,
тонкую эндоплазматическую сеть и свободные рибосомы. Некоторые пре-Т-лимфоциты
находятся на разных стадиях митоза. Встречали единичные неправильной формы светлые
эпителиальные клетки с признаками секреторной активности. В смещенных на периферию и
неправильных по форме ядрах таких клеток, выявляли четко контурироемое ядрышко,
преобладал эухроматин. Просветленная цитоплазма содержала округлые митохондрии,
хорошо развитую гранулярную эндоплазматическую сеть, вакуоли и электронно-плотные
гранулы. Вакуоли с хлопьевидным содержимым зачастую располагались вблизи цистерн
комплекса Гольджи. Во внутреннем слое коры тимуса преобладали малые лимфоциты (рис. 1). Их
округлой формы ядро имело компактный хроматин и одно крупное несколько эксцентрично
расположенное ядрышко. Узкая электронно-просветленная цитоплазма содержит единичные
сферические митохондрии и много свободных рибосом. Выявляли средние лимфоциты. Ядра
некоторых из них имели 2 ядрышка. Менее плотный хроматин распределялся в виде
скоплений по периферии. Обнаруживали тимоциты, которые находились на разных стадиях
апоптоза. В таких клетках ядра имели неправильную форму, с агрегацией ядерного
хроматина в виде глыбок различного размера. В некоторых конденсированный хроматин
заполнял все ядро. Встречали клетки с булавовидными выпячиваниями контуров ядра и
конденсированной цитоплазмой. Обнаруживали эпителиальные клетки полигональной формы
с короткими отростками. Ядра их светлые, средних размеров, содержат мелкоглыбчатый
эухроматин. В умеренно-плотной цитоплазме много сферических митохондрий, рибосом,
содержатся секреторные вакуоли.
Профиль эндоплазматической сети расширен, комплекс Гольджи хорошо развит,
представлен системой вытянутых мешочков. Выявляли макрофаги. Клетки имели неровную
цитолемму. Неправильной формы ядро с выпячиваниями и углублениями кариолеммы
располагалось эксцентрично. Небольшое количество гетерохроматина конденсировалось по
периферии ядра, имелось одно или два ядрышка. В цитоплазме выявляли вытянутые
митохондрии, первичные и вторичные лизосомы, фагосомы, содержащие остатки апоптозных
телец. Гранулярная эндоплазматическая сеть и пластинчатый комплекс хорошо контурировали.
В мозговом слое тимуса малые лимфоциты располагались между отросчатыми
эпителиальными клетками. Встречали светлые и более темные клетки. Крупные медуллярные
эпителиоретикулоциты имели неправильную форму, соединялись между собой посредством
десмосом. Имели овальное или неправильной формы ядро преимущественно с эухроматином
и одним ядрышком. Цитоплазма их содержит много сферических митохондрий, средних и
крупных вакуолей, хорошо развитые и расширенные цистерны гранулярной
эндоплазматической сети и комплекса Гольджи.
В тимусе животных II возрастной группы также выявляли хорошо различимые дольки.
Однако, встречали единичные дольки с частичным замещением паренхимы органа жировой
тканью (рис. 2). Капсула и соединительнотканные перегородки хорошо выражены,
содержали кровеносные сосуды. В околососудистом пространстве наблюдали щели,
содержащие лимфоциты. В перивазальной строме встречали макрофаги и единичные
тучные клетки с гомогенной плотной цитоплазмой. Корково-мозговое соотношение
составляло 67,18:32,82%. Четко определялась кортико-медуллярная граница. Вблизи
кровеносных сосудов иногда обнаруживали эпителиальные канальцы в фазе резорбции. В
мозговом веществе в одной дольке выявляли 5-6 слоистых тимических телец средних
размеров (4-6 клеток). Их клетки, с расширенной цитоплазмой, в большинстве своем имели
достаточно хорошо контурируемые ядра, и лишь в центре телец выявляли отдельные
дегенерирующие клетки.Ультраструктурная организация морфо-функциональных зон тимуса
шестимесячных животных практически была однотипной с данными электронной
микроскопии тимуса крыс II возрастной группы. На некоторых электроннограммах
обнаруживали набухшие, местами с просветленной цитоплазмой эпителиальные клетки.
Ядра таких клеток содержали крупные глыбки хроматина. В их цитоплазме выявляли
100
„Світ медицини та біології”, номер 3 2009 рік
набухшие митохондрии с разрушенными и укороченными кристами, лизосомы и фагосомы.
Имелись признаки дезинтеграции цистерн эндоплазматической сети и комплекса Гольджи.
Не исключено, что выявленные гипертрофированные эпителиальные клетки находятся на
стадии трансформации в тимическое тельце [2, 6].
1
2
Рис. 1. ТЭМ. Т-лимфоциты глубокой коры тимуса
интактной 3-х месячной крысы. Ув. х 3200.
Рис. 2. Тимус 7-ми месячной крысы. Частичное
замещение паренхимы жировой тканью. Окр.:
х
гематоксилином и эозином. Zoom 213. Plan 10 -/-.
Рис.
3.
Тимус
13-ти
месячной
крысы.
Неправильной формы дольки с увеличенным
соединительнотканным компонентом. ШИК-реакция с
докраской гематоксилином Караци. Zoom 213. Plan 10х
-/-
3
Гистологическое исследование препаратов тимуса крыс, составляющих III группу,
позволило выявить ряд существенных отличий в его структуре и, на наш взгляд, характерных
для проявления признаков возрастной инволюции вилочковой железы. Встречали дольки
маленьких размеров, частично и даже полностью замещенные жировой тканью. На некоторых
препаратах лимфоидная ткань тимуса выглядела в виде островков, располагающихся в
массиве соединительнотканных структур и жировой ткани, окружающих сосуды (рис. 3). В
участках функционально-активной ткани отмечали некоторое снижение васкуляризации.
Капсула и соединительнотканные перегородки несколько утолщены, периваскулярные
пространства расширены, содержат макрофаги. В сравнении со II группой животных, увеличено
количество тучных клеток. Соотношение относительных площадей коркового и мозгового
вещества в сравнении с предыдущими возрастными группами продолжало смещаться в пользу
последнего и составляло 60,74:39,26%. Корково-мозговая граница неровная и несколько
размыта. Отмечали уменьшение количества кортикальных тимоцитов, в субкапсулярной зоне
относительно мало бластов, обнаруживали плазматические клетки. Увеличивалось количество
тимоцитов с признаками деструкции, наблюдали повышенную макрофагальную активность. В
коре и кортико-медулярной зоне снижалось содержание эпителиальных клеток. Отмечали
увеличение количества эпителиальных канальцев, в просвете которых содержался резко ШИКположительный секрет. В мозговом веществе одной дольки выявляли до 4-5 тимических телец
средних размеров (5-6 клеток). В центральной части телец присутствовали преимущественно
ороговевшие клетки. На ультраструктурном уровне все компоненты тимуса сохранены. В
цитоплазме некоторых эпителиальных клеток наблюдали увеличение количества вакуолей,
101
„Світ медицини та біології”, номер 3 2009 рік
митохондрии имели набухший вид, дезориентированные кристы, канальцы эндоплазматической
сети выглядели укороченными, что согласуется с данными Малышевой С.П. и Пасюка А. А. [1,
4]. Обнаруживали единичные плазматические клетки.
Заключение
Выявленные нами микроскопические особенности строения тимуса 3-х, 7-ми и 13-ти
месячных крыс в определенной степени дополняют картину гистологической характеристики
органа разных периодов постнатального онтогенеза и в основном согласуются с литературными
данными строения нормального тимуса крыс [2–5, 8]. Тимус 3-х месячных крыс характеризуется
наибольшей морфо-функциональной активностью. Начиная с семимесячного возраста и особенно у тринадцатимесячных крыс нами выявлено разрастание соединительнотканной основы
тимуса, расширение околососудистых пространств, частичное замещение паренхимы органа
жировой тканью на фоне изменения соотношения относительных площадей коркового и мозгового вещества в пользу последнего. Все это, а также дегенерация эпителиального компонента
тимуса, умеренное повышение макрофагальной активности, тенденция к делимфатизации коры
характерно для возрастной инволюции тимуса [1]. Эти данные помогут нам в объективной
оценке данных в сериях опытов с гипергравитационным воздействием, а также могут быть
учтены другими исследователями для получения собственных достоверных результатов.
Перспективы дальнейших исследований в данном направлении. В дальнейшем
планируются морфометрическое и иммуногистохимическое исследования тимуса
интактных и подвергавшихся воздействию гравитационных перегрузок крыс.
Литература
1. Возрастные изменения структуры и ультраструктуры тимуса : тезисы докладов V международного
симпозиума [«Биологические механизмы старения»], Харьков, 30 мая - 1 июня 2002 г. – Х., 2002. – С. 89.
2. Волошин Н. А. Закономерности строения и морфогенеза эпителиальных канальцев вилочковой
железы в раннем постнатальном периоде : автореф. дис. на присв. научн. степени докт. мед. наук :
спец. 14.00.02 «Анатомия человека» / Н. А. Волошин. – Москва, 1990. – 32 с.
3. Особенности сосудисто-стромальных взаимоотношений в тимусе неполовозрелых крыс в
условиях длительного ограничения двигательной активности / А. В. Смирнов, Р. П. Самусев, В. А.
Попов [и др.] // Современные наукоемкие технологии. – 2006. – № 6. – С. 78.
4. Пасюк А. А. Вилочковая железа белой крысы в постнатальном онтогенезе / А. А. Пасюк //
Белорусс. мед. журн. – 2006. – № 1 (15). – С. 9–11.
5. Сапин М. Р. Иммунная система, стресс и иммунодефицит / М.Р.Сапин, Д.Б. Никитюк.– М.: Джангар,2000.–184 с.
6. Торбек В. Э. Ультраструктура эпителиоцитов тимуса потомства при изменении гормонального
фона в функциональной системе мать-плод / В. Э. Торбек, Н. А. Юрина // Вестник РУДН, серия
Медицина. – 2000. – № 2 (48). – С. 45–49.
7. Фролькис В. В. Старение, эволюция и продление жизни / В. В. Фролькис, Х. К. Мурадян. – Киев :
Наукова думка, 1992. – 336 с.
8. Ярилин А. А. Структура тимуса и дифференцировка Т-лимфоцитов / А. А. Ярилин, В. Г. Пинчук, Ю.
А. Гриневич // – Киев: Наук. думка, 1991. – 248 с.
Рефераты
БУДОВА ТИМУСА ІНТАКТНИХ ЩУРІВ-САМЦІВ
ЛІНІЇ ВІСТАР РІЗНОГО ВІКУ
Мороз Г.О.
За допомогою світлооптичного і електронномікроскопічного методів дослідження вивчена структурна організація тимуса інтактних 3-х, 7-ми і 13-ти
місячних щурів-самців лінії Вістар. Виявлено прояви
вікової інволюції в тимусі 7-ми і 13-ти місячних щурів.
Ключові слова: щури лінії Вістар, вік,
гістоструктура.
102
STRUCTURE OF INTACT MALES WISTAR’S
RATS THYMUS IN DIFFERENT AGE
Moroz G.A.
The structural organization of thymus gland
of intact 3, 7 and 13 month old males Wistar‘s rats
was studied usaing light and electronic-microscopic
research methods. The displays of age involution of
thymus were found out in 7 and 13 month old rats.
Key words: Wistar‘s rats, age, histological
structure.