МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

КРИМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ім. С.І. ГЕОРГІЄВСЬКОГО

Пастухова Вікторія Анатоліївна

УДК: 613.84:591.444:599.323.4”46”

ОСОБЛИВОСТІ БУДОВИ ЩИТОПОДІБНОЇ ЗАЛОЗИ

ПРИ ВПЛИВІ НА ОРГАНІЗМ ТЮТЮНОВОГО ДИМУ

В РІЗНІ ВІКОВІ ПЕРІОДИ

(анатомо-експериментальне дослідження)

14.03.01 – нормальна анатомія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Сімферополь - 2003

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Луганському державному медичному університеті, Міністерство охорони здоров'я України.

Науковий керівник: Заслужений діяч науки і техніки України, лауреат Державної премії України, доктор медичних наук, професор Ковешніков Володимир Георгійович, Луганський державний медичний університет, завідувач кафедри нормальної анатомії людини.

Офіційні опоненти:

Доктор медичних наук, професор Пикалюк Василь Степанович, Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгієвського, завідувач кафедри нормальної анатомії людини.

Доктор медичних наук, професор Козлов Володимир Олексійович, Дніпропетровська державна медична академія, завідувач кафедри анатомії людини.

Провідна установа:

Харківський державний медичний університет, кафедра анатомії людини, Міністерство охорони здоров'я України.

Захист відбудеться 19.02.2003 р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 52.600.02 при Кримському

державному медичному університеті ім. С.І. Георгієвського (95006, м. Сімферополь, бульвар Леніна, 5/7).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського (95006, м. Сімферополь, бульвар Леніна, 5/7).

Автореферат розісланий 16.01.2003 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат медичних наук, доцент Новіков М.Ю.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Сучасний етап розвитку морфології характеризується прагненням до вивчення структурних особливостей тканин, органів та їх систем як морфологічної основи різних функцій організму. В останні роки значний ріст захворювань щитоподібної залози (ЩЗ), особливо після аварії на Чорнобильській АЕС, визначає підвищений інтерес дослідників до подальшого вивчення структури і функції цього органу в умовах норми та патології (Погорелов А.В., 1998, Кандрор В.И., 1999). У зв'язку з цим особливого значення набувають дослідження морфологічних змін у ЩЗ під впливом різноманітних факторів зовнішнього і внутрішнього середовища (Федонюк Я.І., 1997, Кувеньова О.М., 1999, Масловский С.Ю., Литовченко В.А., Мирошниченко Е.В., Самосудова Л.В., 2000, Воронцова З.А., Атакшин Д.А., Ушаков И.В., 2001, Юкина Г.Ю., Быков В.Л., 2001). Поряд з цим, на сьогоднішній день практично відсутні дані про особливості будови ЩЗ під впливом одного із найбільш поширених екоантропогенних агентів – тютюнового диму.

Необхідність системного вивчення впливу тютюнового диму на морфогенез ЩЗ зумовлює актуальність даного дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота “Особливості будови щитоподібної залози при впливі на організм тютюнового диму в різні вікові періоди (анатомо-експериментальне дослідження)” виконана відповідно з планом наукових досліджень Луганського державного медичного університету і є складовою частиною науково-дослідної теми кафедри нормальної анатомії людини № держреєстрації 01950015790 “Особливості росту, будови і формоутворень кісток скелета та органів внутрішньої секреції під впливом деяких зовнішньосередових і ендогенних чинників при різних фізіологічних станах організму”.

Мета і задачі дослідження. Метою дослідження стало вивчення в експерименті на щурах різного віку морфологічних особливостей будови ЩЗ при впливі на організм тютюнового диму. Для досягнення зазначеної мети поставлені такі задачі.

1. За умов інтоксикації тютюновим димом вивчити особливості будови щитоподібної залози щурів на органному рівні.

2. Дослідити мікроскопічні особливості будови щитоподібної залози піддослідних тварин при впливі на організм тютюнового диму.

3. Оцінити зміни будови щитоподібної залози щурів за умов інтоксикації тютюновим димом на електронно-мікроскопічному рівні.

4. Встановити ефективність корекції дії тютюнового диму за допомогою ацетату ?-токоферолу.

Об'єкт дослідження: морфогенез щитоподібної залози щурів при впливі на організм тютюнового диму в різні вікові періоди.

Предмет дослідження: щитоподібна залоза щурів різних вікових груп – статевонезрілі, статевозрілі та тварини періоду виражених старечих змін.

Методи дослідження: органометрія, гістоморфометрія, електронномікроскопічне дослідження, методи варіаційної статистики з проведенням порівняльного факторного дисперсійного аналізу даних експерименту.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше на великому експериментальному матеріалі встановлено, що вплив тютюнового диму на організм приводить до змін в будові ЩЗ щурів різного віку (статевонезрілі, статевозрілі та щури періоду виражених старечих змін), які спостерігаються на всіх рівнях її структурної організації (органний, тканинний та клітинний). Вираженість виявлених змін залежить від тривалості дії тютюнового диму та віку тварин.

Доведена доцільність використання ацетату ?-токоферолу з метою корекції несприятливих змін морфогенеза ЩЗ, який запобігає розвитку порушень структури залози та сприяє відновленню її структурно-функціонального стану.

Задля проведення досліджень використовувались “Спосіб дозування об'єму повітря для токсичної камери” (посвід. про рац. проп. № 3326 від 1.11.2001), “Спосіб утворення токсичної атмосфери” (посвід. про рац. проп. № 3327 від 1.11.2001).

Практичне значення отриманих результатів. В експерименті встановлені морфофункціональні зміни ЩЗ щурів, які зазнавали дії тютюнового диму, і підтверджена можливість реадаптації після припинення впливу чинника. Отримані дані дозволяють визначити механізми регуляції морфогенеза ЩЗ в різні вікові періоди під впливом на організм тютюнового диму. Показано, що ацетату ?-токоферол може виступати як коректор несприятливих змін в ЩЗ, викликаних впливом тютюнового диму на організм. Результати дослідження можуть бути використані в ендокринології, токсикології, педіатрії, геронтології. Крім того, отримані дані можуть бути основою для розробки нових способів профілактики негативної дії тютюнового диму.

Основні положення та висновки дисертаційної роботи впроваджено в навчальний процес і науково-дослідну роботу кафедр нормальної анатомії ряду медичних ВУЗів України.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проаналізована вітчизняна та закордонна література з теми дисертаційного дослідження. Самостійно зроблено забір матеріалу для дослідження, проведені всі експериментальні і морфофункціональні дослідження, аналіз гістопрепаратів та препаратів електронномікроскопічного дослідження, статистична обробка результатів, їх узагальнення. Особисто здійснений факторний аналіз отриманих результатів. Основні положення, що виносяться на захист, і висновки належать авторові. Співавтори опублікованих робіт надавали консультативну допомогу по деяких методичних і теоретичних питаннях.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи доповідалися і обговорювалися на Міжнародній медичній конференції студентів та молодих вчених "Сучасні проблеми клінічної та теоретичної медицини" (Дніпропетровськ, 27–29 вересня, 2001); на II Українській конференції молодих вчених АМН України, присвяченої пам'яті академіка В.В.Фролькіса (Київ, 13 квітня, 2001), на засіданні Луганського обласного товариства анатомів, гістологів і топографоанатомів (2002); на IV Международном конгрессе по интегративной антропологии (Санкт-Петербург, 23-25 травня, 2002); на IX конгресі Світової федерації українських лікарських товариств (Луганськ, 19-22 серпня 2002 р.)

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 8 наукових праць, з них 4 – у наукових спеціалізованих фахових виданнях, 4 – у матеріалах конференцій. Автором одержано 2 раціоналізаторські пропозиції. Самостійно опубліковано 5 праць.

Структура та обсяг дисертації. Матеріали дисертаційної роботи викладено на 177 сторінках друкованого тексту. Робота включає такі розділи: вступ, огляд літератури, матеріали та методи дослідження, результати дослідження, дисперсійний факторний аналіз дії чинників, що вивчалися, аналіз результатів дослідження, висновки, перелік використаних джерел літератури, який містить 285 найменувань: 154 роботи вітчизняних авторів та 131 - зарубіжних. Дисертаційна робота ілюстрована 12 рисунками, 45 мікрофотографіями, 51 таблицею.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження. Експериментальне дослідження проведено на 216 білих щурах – самцях статевонезрілого, статевозрілого віків та періоду виражених старечих змін (1, 5 і 20 місяців від народження з початковою масою 50-55 г, 200-210 г і 300-320 г) відповідно до Правил проведення робіт з експериментальними тваринами (Западнюк И.П., Западнюк В.И., Захария Е.А., Западнюк Б.В., 1983). Експеримент проведено в весняно-літній період. Тварини утримувалися на стандартному кормовому раціоні у звичайних умовах віварію. Проводилися спостереження за динамікою маси тіла тварин кожні 10 днів.

Усі тварини розподілялися на серії в залежності від впливу діючих агентів на них. Першу (контрольну) серію склали щури, які не мали контакту з тютюновим димом. Другу серію склали тварини, що зазнавали дії тютюнової інтоксикації. Третю серію склали щури, що на фоні впливу тютюнового диму одночасно отримували ацетату a-токоферол. В залежності від тривалості експерименту тварини статевонезрілого і репродуктивного віків були поділені на групи: 7, 15, 30, 60 днів і група реадаптації 30/60 днів. Це тварини з 60-денним терміном спостереження, які підлягали впливові тютюнового диму та ацетату a-токоферолу перші 30 днів. Щури періоду виражених старечих змін знаходились під наглядом 30 і 60 днів.

Моделювання пасивного паління проводили 2 рази на добу в один і той же час. У герметичну камеру об'ємом 0,2 м3 поміщали групу, яку складали 6 щурів. Через отвір у камері гумовою грушею на протязі 4-х хвилин нагнічувався дим від 3-х цигарок “Прима” Київської тютюнової фабрики (Клещева М.С., 1996). 5% масляний розчин ацетату a-токоферолу вводили щурам внутрішньом'язово 1 раз на добу в дозі 20 мг/ кг маси тіла.

По закінченні термінів досліду тварин декапітували під ефірним наркозом. Відпрепаровували трахео-гортанний комплекс, відділяли стравохід, який прилягає до задньої стінки трахеї. Потім, зафіксувавши препарувальною голкою трахею, відсікали від неї щитоподібну залозу (Каширина Н.К, 1997). Виділені частки щитоподібної залози зважували на аналітичних вагах ВЛА – 200 з точністю до 1 мг. Лінійні розміри (довжину, ширину та товщину частки щитоподібної залози) вимірювали за допомогою окуляр-мікрометра мікроскопа МБІ-10 та обчислювальної лінійки мікроскопа МБІ-10. Калібрування вимірювальних приладів здійснювали за допомогою міліметрового відрізка ГОСТ 7513-55. Об'єм обчислювали за формулою: abc?/6, де a – довжина, b – ширина, с – товщина частки щитоподібної залози.

Після проведеної органометрії, для гістологічного дослідження щитоподібну залозу фіксували у 10%-му розчині нейтрального формаліну. Проводку матеріалу здійснювали за стандартною схемою, що складається з дегідратації у спиртах із зростаючою концентрацією і вилучення спирту за допомогою ксилолу, заливали зразки у парафін. На мікротомі МС-2 з них виготовлювали парафінові зрізи товщиною 5-8 мкм, фарбували їх гематоксилин-еозіном. Мікропрепарати вивчали за допомогою окуляр - мікрометра і 100-крапкової сітки мікроскопу МБІ-10.

Для кількісної оцінки стану елементів щитоподібної залози використовували комплекс морфометричних методик (Котова Г.А., 1990, Хмельницкий О.К., Третьякова М.С., 1998). Дослідження включало визначення числа фолікулів в одиниці площі зрізу, більшого та меншого діаметрів фолікулів, об'єму фолікулів, кількісті тироцитів у фолікулі, висоти тироцитів, більшого та меншого діаметрів ядер тироцитів та їх об'єму, відносного об'єму фолікулярних тироцитів, колоїду, стромально-судинного компоненту та паренхіми.

Для електронномікроскопічних досліджень шматочки щитоподібної залози статевозрілих щурів розміром 1 мм3 занурювали спочатку у глютаральдегідний фіксатор (на 24 години) по Карновському, потім у 1% тетраоксид осмію по Паладе на 1 годину. Після дегідратації у етанолі зростаючої концентрації та абсолютному ацетоні матеріал заливали у суміш епоксидних смол (епон-аралдит). Полімеризацію проводили протягом 36 годин при 600 С. Обробку матеріалу здійснювали за загальновживаною методикою (Уиксли Б., 1975). Ультратонкі зрізи отримували на ультрамікротомі УМТП-4 Сумського виробничого об'єднання “Електрон” (Україна), контрастували у розчині уранілацетату і цитраті свинцю по Рейнольдсу та переглядали у електронному мікроскопі ЕМ-125 того ж виробничого об'єднання. Досліджений матеріал документували за допомогою фотографій.

Статистичну обробку цифрових даних, отриманих при морфометричних дослідженнях, проводили з використанням методів варіаційної статистики, всі розрахунки оброблялись на персональному комп'ютері. Відмінності між групами середніх величин та їх похибки оцінювали за допомогою критерію Стьюдента-Фішера. Достовірною вважалася ймовірна похибка менша 5% (p<0,05). Кількісні показники подані у вигляді М±m. Проводили також дисперсійний факторний аналіз. При вивченні генеральної сукупності довірчі межі сили впливу фактора, що досліджувався, визначали при рівні значимості р=0,05.

Результати дослідження та їх аналіз. При впливі на організм щурів різного віку тютюнового диму виявлено ряд змін в будові ЩЗ, які спостерігаються на всіх рівнях її структурної організації. При органометричному дослідженні ЩЗ статевонезрілих щурів встановлено, що показники прогресивно зменшуються відповідно до збільшення тривалості впливу тютюнового диму. Найбільшу різницю по відношенню до показників контрольної серії ми спостерігали через 60 днів експерименту: довжина частки ЩЗ щурів, які знаходились в умовах тютюнової інтоксикації, була менше на 7,97% (p<0,01). Ширина та товщина частки при цьому були меншими в порівнянні з даними контролю відповідно на 7,76% (р<0,05) і 8,5% (p<0,02). При впливі на організм статевонезрілих щурів тютюнового диму змінювався і об'єм частки ЩЗ: через 60 днів дослідження він був меншим на 21,77% (р<0,01). При вивченні генеральної сукупності доля впливу тютюнового диму на довжину частки ЩЗ може коливатись у межах від 47,7% до 82,5%, на ширину і товщину – відповідно від 1,5% до 66,9% і від 25,6% до 75,2%.

У статевозрілих щурів, які зазнавали впливу тютюнового диму, спостерігається збільшення темпів росту ЩЗ по відношенню до контролю. До закінчення 60-денної інтоксикації димом довжина частки збільшилась на 5,04% (р<0,01), ширина і товщина були більше контрольних показників відповідно на 7,45% (р<0,02) і 6,01% (р<0,05). Так само було відмічено збільшення об'єму частки ЩЗ щурів, які підлягали дії тютюнового диму. У відсотковому співвідношенні цей показник відрізняється від контрольних значень на 19,93% (р<0,05). Дисперсійний аналіз даних, отриманих у ході експерименту, показав, що при вивченні генеральної сукупності доля впливу тютюнового диму через 60 днів експерименту на довжину частки може коливатися у межах від 39,8% до 79,4%, на ширину – від 26,3% до 74,9%, на об'єм частки ЩЗ статевозрілих щурів – від 18,1% до 72,7%.

У тварин періоду виражених старечих змін майже не спостерігається вірогідних відмінностей органометричних показників, однак теж намітилася тенденція до збільшення розмірно-вагових показників. До 30 дня експерименту довжина частки збільшилась на 3,87% (р<0,01), ширина і товщина збільшилися на 3,25% (р>0,05) і 3,79% (р>0,05) у порівнянні з контролем. Така ж тенденція виявляється і відносно об'єму частки залози, який через місяць досліду збільшився на 10,88% (р>0,05). При вивченні генеральної сукупності доля впливу тютюнового диму на довжину частки ЩЗ щурів похилого віку може коливатися у межах від 32,6% до 77,2%, на об'єм – від 1,2% до 66,6%.

При дослідженні гістологічих препаратів ЩЗ статевонезрілих щурів встановлено, що при впливі тютюнового диму на організм спостерігається зменшення кількості резорбційних вакуолей, збільшення середніх розмірів фолікулів, сплющення фолікулярного епітелію. Отже, аналіз вказаних показників свідчить про послаблення процесу гідролізу і виведення гормонально активних речовин із просвіту фолікулів. Значно знижується відносний об'єм фолікулярного епітелію, мінімального значення він досяг на 60-ту добу експерименту, коли зменшився по відношенню до контролю на 5,89% (р<0,01). У свою чергу, відносний об'єм колоїду перевищив контрольні показники на 4,33% (р<0,01).

Вимір розмірів фолікулів ЩЗ статевонезрілих щурів показав, що в умовах впливу тютюнового диму на організм щурів спостерігається збільшення середнього об'єму фолікулів через 30 днів досліду на 13,66% (р<0,01), а також більшого і меншого діаметра фолікулів на 6,02% (р<0,02) і 7,09% (р<0,02) відповідно до контролю. При вивченні генеральної сукупності, доля впливу тютюнового диму на об'єм фолікулів знаходиться на рівні 0,698?0,896, на більший діаметр – 0,297?0,763, на менший – 0,205?0,731.

Досліджуючи кількісні параметри фолікулярного епітелію, можна зробити висновок про залежність висоти тироцитів та розміру їх ядер від тривалості впливу тютюнового диму на організм статевонезрілих щурів. Статистично вірогідно зменшувалася висота тироцитів вже через 15 днів досліду – на 5,72% (р<0,01) по відношенню до контролю. Відповідно до зменшення висоти тироцитів, зменшилися розміри та об'єм їх ядер і досягли значних змін на 30 і 60-й день дослідження. У ці терміни об'єм ядер зменшився на 11,99% (р<0,01) і 15,76% (р<0,01) відповідно. Встановлена нами сила впливу тютюнового диму на показник висоти тироцитів при вивченні генеральної сукупності може коливатись у межах від 35,2% до 77,8%, на об'єм ядер – через місяць від 70,3% до 90,1% та через 60 днів досліду - від 58,4% до 86,2%.

Аналіз результатів дослідження методом світлової мікроскопії показав, що при впливі тютюнового диму на організм щурів репродуктивного віку, у ЩЗ переважають значні за розмірами фолікули з низькопризматичним епітелієм. Відмічається зменшення кількості резорбційних вакуолей, що свідчить про накопичення колоїду у порожнинах фолікулів. Між елементами інтерфолікулярного епітелію спостерігається незначне розростання сполучної тканини. Зміни показників ЩЗ спостерігаються вже через 7 та 15 днів експерименту і наростають в міру збільшення терміну дії тютюнової інтоксикації: відносний об'єм судинно-стромального компоненту збільшується на 4,72% (р<0,02) через 15 днів та на 15,55% (р<0,01) через 60 днів досліду. Сила впливу тютюнової інтоксикації на показник відносного об'єму стромального компоненту знаходиться на рівні 0,269?0,755 через 15 днів та 0,959ч0,989 ?ерез 60 днів експерименту.

При дослідженні паренхіми ЩЗ спостерігається зменшення відносного об'єму тиреоїдного епітелію по відношенню до контролю: на 5,82% (р<0,01) через 15 днів, та на 6,43% (р<0,01) через 60 днів впливу тютюнового диму. Внаслідок зменшення відносного об'єму тиреоїдного епітелію, спостерігаються деякі зміни морфометричних показників тироцитів: зменшуються кількість клітин, висота тироцитів та об'єм їх ядер. Кількість тироцитів по закінченню 60-денної інтоксикації тютюновим димом зменшилась на 7,69% (р<0,01). Вірогідно зменшується і висота тироцитів: на 15,75% (р<0,01) по відношенню до контролю. Значно зменшуються розміри ядер, різниця в показниках об'єму ядер тироцитів досягає 13,18% (р<0,05). При вивченні генеральної сукупності доля впливу тютюнового диму на вивчаємі показники може коливатись у межах: на кількість тироцитів – від 89,1% до 96,1%, на висоту тироцитів – від 84,9% до 94,9%, на об'єм їх ядер – від 16,2% до 71,8%.

Розміри фолікулів ЩЗ статевозрілих щурів, які знаходились в умовах впливу тютюнового диму, відносно контролю збільшувались: більший і менший діаметри фолікулів через 30 днів спостереження перевищували контрольні показники на 3,76% (р<0,01) і 5,06% (р<0,01) відповідно, об'єм фолікулів стає більшим на 8,99% (р<0,01). За рахунок збільшення розмірів фолікулів зменшується їх кількість в одиниці зрізу: на 3,63% (р<0,01) по відношенню до контролю.

Вивчення гістологічних препаратів показує, що вплив тютюнового диму призводить до зміни структури ЩЗ щурів періоду виражених старечих змін: фолікули різко розтягнуті, переповнені густим колоїдом, спостерігається сильно сплющений епітелій і десквамація тироцитів. Зростає відносний об'єм стромально-судинного компоненту і досягає максимальної різниці через місяць досліду – на 6,56% (р<0,01) у порівнянні з контрольними показниками. Проте вплив тютюнового диму на цей показник був максимальним через 60 днів експерименту.

При вивченні морфометричних показників фолікулів ЩЗ щурів похилого віку встановлено, що під впливом тютюнового диму відбувається збільшення більшого та меншого діаметрів фолікулів. За допомогою дисперсійного аналізу встановлено інтервал сили впливу чинника на ці показники. Через 60 днів експерименту вони склали відповідно 0,758?0,916 та 0,809?0,939. Середній об'єм фолікулів перевищів значення контролю на 8,77% (р<0,01).

Водночас, у порівнянні з контролем, зафіксовано зменшення висоти тироцитів, яке досягло до 30 дня досліду 9,04% (р<0,01). Відповідно до зменшення висоти тироцитів, зменшувались розміри та об'єм їх ядер. У цей термін дослідження об'єм ядер фолікулярних тироцитів зменшився на 13,48% (р<0,05) по відношенню до контролю. При вивченні генеральної сукупності частка впливу тютюнового диму на висоту тироцитів може коливатися у межах від 62,3% до 87,1%, а ступінь впливу на об'єм ядер – від 12,7% до 70,3%.

Дія тютюнового диму на організм призводить до помітних змін ультраструктури ЩЗ статевозрілих щурів: фолікули утворені переважно плоскими тироцитами з різним ступенем структурних змін. Зустрічаються фолікулярні клітини з ядром овальної форми, одиничними лізосомами та мітохондріями, невеликою кількістю цитоплазми, в якій розташовані вузькі профілі гранулярного ендоплазматичного ретікулуму. Частина тироцитів має темні ядра з хвилястими контурами та розширеними цистернами ендоплазматичної сітки, що надає клітинам “ажурного” вигляду. Крім того, у деяких тироцитах цитоплазма повністю позбавлена органел, перетворилася на безструктурну масу, в якій міститься ядро спотвореної форми. Дефекти у стінці фолікулів заміщуються волокнистою сполучною тканиною. Бічні мембрани в області простих з'єднань розходяться, утворюючи порожнини.

Виражені зміни відбуваються в ультраструктурі ядер тироцитів: при впливі тютюнового диму виявляється різка деформація ядер, їх контури стають нерівними, звивистими, перінуклеарні простори розширюються. Кількість периферичного гетерохроматину ядер дещо збільшується. Подібна структура ядер відповідає зниженій функціональній активності тироцитів.

Дослідження ЩЗ після припинення впливу тютюнового диму свідчить на користь зворотності змін основних морфофункціональних показників активності органу, однак протягом всього терміну дослідження повної нормалізації структури залози не відбувається. При цьому динаміка змін окремих показників виявилася різною. До показників, характерних для щурів контрольної серії, повертались величини розмірів фолікулів та тиреоїдного епітелію. При вивченні показників ЩЗ групи реадаптації статевонезрілих щурів статистично вірогідно змінилися більший і менший діаметри фолікулів, які збільшились відповідно до контролю на 5,35% (р<0,01) і 5,97% (р<0,02). Висота тиреоїдного епітелію при цьому зменшилась на 5,82% (р<0,01). При проведенні дисперсійного аналізу даних, отриманих у ході експерименту, встановлено інтервали сили впливу чинника на ці показники: на більший діаметр фолікулів вони склали відповідно 0,068?0,684, на висоту тироцитів – 0,462?0,820.

При вивченні морфометричних показників ЩЗ щурів статевозрілого віку, які із 60 діб експерименту знаходились в умовах тютюнової інтоксикації протягом перших 30-ти, всі розміри фолікулів були більше контрольних в незначній мірі: об'єм фолікулів по відношенню до контролю був більшим на 4,47% (р<0,01), більший і менший діаметри при цьому розширились на 3,53% (р<0,01) і 4,07% (р<0,01). Незначно менше контрольних були і розміри ядер тироцитів: більший та менший діаметри зменшились відповідно на 3,67% (р>0,05) та 1,44% (р>0,05). При вивченні генеральної сукупності доля впливу тютюнового диму на об'єм фолікулів може коливатися у межах від 12,9% до 70,5%, на менший діаметр фолікулів – від 30,2% до 76,8%.

Після тижня експерименту органометричні дані статевонезрілих щурів, які на фоні дії тютюнового диму отримували ацетату ?-токоферол, показали, що лінійні розміри частки ЩЗ були більше, ніж у тварин, які знаходились в умовах впливу на організм тютюнового диму: об'єм частки збільшився на 1,51% (р>0,05). Довжина і товщина частки збільшились відповідно на 0,27% (р>0,05) і 2,18% (р>0,05), але менше відносно контролю.

Дані органометрії у статевозрілих щурів свідчать про зменшення темпів росту ЩЗ в порівнянні з тваринами, що зазнавали тільки впливу тютюнового диму. Через місяць досліду спостерігається зменшення лінійних розмірів частки залози: довжина зменшується на 1,36% (р>0,05), ширина і товщина – на 4,63% (р>0,05) і 4,36% (р>0,05) відповідно. Маса ЩЗ щурів репродуктивного віку стає меншою на 3,43% (р>0,05) по відношенню до показників маси залози тварин, які не отримували розчин ацетату ?-токоферолу. У піддослідних тварин періоду виражених старечих змін подібно щурам репродуктивного віку спостерігається сповільнення темпів росту всіх органометричних показників.

Зміни в гістоструктурі ЩЗ щурів, які на фоні впливу тютюнового диму отримували ацетату ?-токоферол, є односпрямованими як для статевонезрілих тварин, так і для щурів репродуктивного віку: тироцити мають кубічну та ціліндрічну форму, лише в деяких із фолікулів зберігається сплющений епітелій. В більшості фолікулів переважає рідкий вакуолізований колоїд. Таким чином, морфологічні ознаки пригнічення замінюються картиною активації секреторного процесу.

При морфометричному дослідженні ЩЗ серії статевонезрілих щурів, які отримували як коректор вітамін Є, її показники змінюються у порівнянні з показниками ЩЗ щурів серії, яка знаходилась під впливом тютюнового диму, і наближаються до контрольних відміток. Поступово збільшується відносний об'єм тиреоїдного епітелію: на 15 день експерименту – на 0,95% (р>0,05), на 60 день – на 2,27% (р<0,05). Вимір висоти тироцитів показав, що через 15 днів досліду не відбувається помітного збільшення висоти клітин, а через 60 днів спостерігається вірогідне збільшення показника на 4,84% (р<0,05). Розміри і об'єм ядер тироцитів теж знаходяться в залежності від тривалості впливу ацетату ?-токоферолу на організм щурів, які зазнавали дії тютюнової інтоксикації: об'єм ядер через два місяці дослідження збільшився на 7,77% (р<0,05). Водночас зменшуються розміри фолікулів у порівнянні з показниками у щурів, що зазнавали лише впливу тютюнового диму: більший і менший діаметри фолікулів зменшились через 30 днів експерименту відповідно на 4,75% (р<0,01) і 3,92% (р<0,05), в 1 мм2 зрізу нараховувалася більша кількість фолікулів. При вивченні генеральної сукупності через місяць досліду ступінь впливу коректора на більший діаметр може коливатися у межах від 63,7% до 87,5%, на менший діаметр – від 16,7% до 72,3%.

При морфометричному дослідженні ЩЗ статевозрілих щурів за час проведення експерименту відбувається збільшення паренхіми та зменшення стромального компоненту органу по відношенню до показників серії щурів, які на фоні дії тютюнового диму не отримували ацетату ?-токоферол: через 60 днів досліду відносний об'єм паренхіми збільшився на 5,43% (р<0,01), тоді як об'єм судинно-стромального компоненту зменшився на 5,43% (р<0,01).

Протягом всього експерименту третьої серії спостерігається зменшення колоїду в порівнянні з серією щурів, які лише підлягали дії тютюнової інтоксикації: через 15 днів зменшення відносного об'єму колоїду в фолікулах становило 1,73% (р<0,01), а через 60 днів дослідження – 2,63% (р<0,01). Відповідно до зменшення об'єму фолікулів, зменшуються і розміри фолікулів: більший і менший діаметри фолікулів були менше через 15 днів досліду відповідно на 1,9% (р>0,05), і 0,82% (р>0,05), через 60 днів спостерігається максимальне відхилення від показників серії щурів, не отримувавших ацетату ?-токоферол: на 1,72% (р<0,01) і 2,82% (р<0,01) відповідно. При дослідженні кількісних параметрів фолікулярного епітелію статевозрілих щурів, спостерігається збільшення висоти тироцитів, об'єму та розміру їх ядер. Наприкінці першого місяця експерименту висота тироцитів збільшилась на 7,94% (р<0,01), більший та менший діаметри ядер стали більшими відповідно на 6,99% (р>0,05) і 7,89% (р>0,05) у порівнянні з показниками серії тварин, які не отримували коректор.

Гістологічна картина ЩЗ щурів періоду виражених старечих змін, які на фоні впливу тютюнового диму отримували ацетату ?-токоферол, характеризується певною специфікою: серед розмірних класів переважають середні та великі фолікули, заповнені колоїдом, тиреоїдний епітелій циліндричний або кубічний, добре виражений судинно-стромальний компонент. Відмічено збільшення відносного об'єму тиреоїдного епітелію через 30 днів досліду на 2,38% (р>0,05). Відповідно до збільшення об'єму епітелію тироцитів, відбувається збільшення їх висоти та розмірів ядер. Висота тиреоїдного епітелію через місяць експерименту збільшується на 4,14% (р>0,05), об'єм ядер тироцитів був більшим на 5,91% (р>0,05) в порівнянні з показниками ЩЗ щурів похилого віку, які підлягали впливу тютюнового диму.

Має місце статистично вірогідне зменшення фолікулів ЩЗ щурів, які отримували коректор: більший та менший діаметри фолікулів зменшуються відповідно через місяць на 1,86% (р<0,01) і 1,76% (р<0,05). Зі збільшенням тривалості експерименту до 60 днів зазначена тенденція є більш виразною. При цьому інтервали сили впливу вивчаємого коректора на зазначені ознаки знаходились на рівні 0,407?0,803 і 0,067?0,683.

Введення ацетату ?-токоферолу щурам, які вдихали дим цигарок, запобігає розвитку порушень тонкої будови фолікулярних клітин ЩЗ. Більшість з них має близьку до норми структуру. Єдиною ознакою пошкодження ЩЗ залишається розширення міжфолікулярного простору, який містить пучки колагенових волокон, фібробласти з розширеними цистернами гранулярної ендоплазматичної сітки та тканинні базофіли. Характерною рисою будови тироцитів є наявність апікальних псевдоподій та значної кількості великих колоїдних краплин у цитоплазмі багатьох фолікулярних клітин, що свідчить не тільки про запобігання ураження компонентами тютюнового диму, але й про стимуляцію секреторної активності. Інші органели – профілі ендоплазматичної сітки, мітохондрії, лізосоми, фагосоми та комплекс Гольджі мають звичайний вигляд. Зменшується лише кількість апікальних гранул, можливо, внаслідок переважання секреторних процесів над синтетичними.

ВИСНОВКИ

1. Будова щитоподібної залози щурів на різних рівнях її структурної організації зазнає змін при впливі на організм тютюнового диму, вираженість цих змін залежить від віку тварин і тривалості впливу. Найбільші зміни спостерігаються у статевозрілих щурів.

2. При вивченні морфогенезу щитоподібної залози тварин, які зазнавали впливу тютюнового диму, виявлені морфологічні ознаки, що свідчать про зниження її функціональної активності.

3. Зменшення вагово – лінійних показників щитоподібної залози за умов впливу тютюнової інтоксикації спостерігається у статевонезрілих щурів. При вивченні органометричних показників щитоподібної залози тварин репродуктивного віку та періоду виражених старечих змін встановлено збільшення розмірів органу.

4. В результаті впливу на організм тютюнового диму спостерігаються зміни в гістоструктурі щитоподібної залози. При цьому відбувається збільшення відносного об'єму колоїду і розмірів фолікулів в поєднанні із зменшенням висоти тиреоїдного епітелію та розмірів ядер тироцитів. Ця тенденція зберігається в усіх вікових групах щурів.

5. Ультраструктурні зміни щитоподібної залози статевозрілих щурів при інтоксикації організму компонентами тютюнового диму характеризуються розширенням міжфолікулярного простору. Фолікули утворені витягнутими, плоскими тироцитами з пікнотичними ядрами, цистерни гранулярної ендоплазматичної сітки розширені. Ступінь вираженості перетворень тонкої будови щитоподібної залози залежить від терміну експерименту.

6. Припинення тютюнової інтоксикації приводить до часткової нормалізації показників морфогенезу щитоподібної залози статевонезрілих щурів та тварин репродуктивного віку.

7. Факторний дисперсійний аналіз даних морфометрії, а також результати електрономікроскопічного дослідження структури щитоподібної залози щурів різних вікових груп вказує на протекторну активність ацетату-?-токоферолу в дозі 20 мг/кг/доб, що призводить до значного зменшення тиреотоксичної дії тютюнового диму за рахунок мембраностабілізуючого ефекту антиоксиданта.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ

ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Пастухова В.А., Лукашова О.П. Ультраструктура щитовидної залози щурів після довгочасної дії тютюнового диму // Медицина сегодня и завтра. – 2001. - №2. – С. 27-29.

2. Пастухова В.А. Вплив ацетату ?-токоферолу на ультраструктуру щитовидної залози щурів на фоні дії тютюнового диму // Медицина сегодня и завтра. – 2001. - №4. – С. 25-27.

3. Пастухова В.А. Изменение морфометрических параметров щитовидной железы при воздействии на организм табачного дыма // Український медичний альманах. – 2001. – Т.4, №3. – С. 202-204.

4. Пастухова В.А. Органометрия щитовидной железы неполовозрелых крыс под влиянием ацетата токоферола на фоне табачной интоксикации // Український медичний альманах. – 2001. – Т.4, №5. – С. 110-112.

5. Пастухова В.А. Морфофункціональні показники щитовидної залози після впливу тютюнового диму / Тези Міжнародної наукової конференції студентів і молодих вчених “Актуальні проблеми клінічної і теоретичної медицини (27-29 вересня 2001 р., м. Дніпропетровськ)”. 2001. – С. 24.

6. Пастухова В.А. Вплив тютюнового диму на морфометричні показники щитовидної залози старих щурів // Матеріали II Української конференції молодих вчених присвяченої пам'яті академіка В.В.Фролькіса (13 квітня 2001 р., м. Київ). 2001. – С. 86-87.

7. Волошин В.Н., Пастухова В.А. Закономерности морфогенеза костной системы и щитовидной железы при воздействии на организм табачного дыма // Материалы IV Международного конгресса по интегративной антропологии (23-25 мая 2002 г., г. Санкт-Петербург). 2002. – С. 57-58.

8. Пастухова В.А., Волошин В.М. Гістоморфометрія щитоподібної залози та довгих трубчастих кісток статевозрілих щурів під впливом тютюнової інтоксикації // Матеріали IX конгресу СФУЛТу (19-22 серпня 2002 р., м. Луганськ). 2002. – С. 343-344.

АНОТАЦІЯ

Пастухова В.А. Особливості будови щитоподібної залози при впливі на організм тютюнового диму в різні вікові періоди (анатомо-експериментальне дослідження). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.01 – нормальна анатомія. – Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгієвського. Сімферополь, 2003.

Дисертація присвячена вивченню особливостей будови щитоподібної залози при впливі на організм тютюнового диму. В роботі були використані анатомічні, гістологічні, морфометричні, математичні методи дослідження та метод трансмісійної електронної мікроскопії. Встановлено, що інтоксикація організму тютюновим димом приводить до змін в будові щитоподібної залози щурів різного віку, які спостерігаються на всіх рівнях її структурної організації. Вираженість цих змін залежить від віку тварин та тривалості впливу тютюнового диму. Припинення дії на організм компонентів тютюнового диму приводить до часткової нормалізації морфометричних показників щитоподібної залози. Введення щурам ацетату ?-токоферолу зменшує тиреотоксичну дію тютюнового диму. Результати дослідження впроваджені у навчальний процес кафедр нормальної анатомії людини медичних ВУЗів.

Ключові слова: щитоподібна залоза, будова, тютюновий дим, ацетату ?-токоферол.

Аннотация

Пастухова В.А. Особенности строения щитовидной железы при воздействии на организм табачного дыма в различные возрастные периоды (анатомо-экспериментальное исследование). - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.01 – нормальная анатомия. – Крымский государственный медицинский университет им. С.И. Георгиевского. Симферополь, 2003.

Диссертация посвящена изучению особенностей строения щитовидной железы при воздействии на организм табачного дыма. Экспериментальное исследование проведено на 216 белых крысах-самцах неполовозрелого, репродуктивного возрастов и периода выраженных старческих изменений. Животные были разделены на серии и группы в зависимости от возраста, продолжительности воздействия табачного дыма и применения в качестве корректора ацетата ?-токоферола. Контрольную серию составили крысы, которые не имели контакта с табачным дымом. Моделирование пассивного курения осуществлялось в затравочной камере объемом 0,2 м3, в которую помещалась группа животных, состоящая из 6 крыс (вторая серия). Дым от 3-х сигарет “Прима” Киевской табачной фабрики нагнетался в камеру через отверстие резиновой грушей в течение 4-х минут 2 раза в сутки, ежедневно. Животные, которые подвергались воздействию табачного дыма и получали внутримышечные инъекции 5% масляного раствора ацетата ?-токоферола в дозе 20 мг/кг/сут, составили третью серию. Крысы неполовозрелого и репродуктивного возрастов находились под наблюдением 7, 15, 30 и 60 дней. Кроме того, была выделена группа реадаптации – животные с 60-дневным периодом наблюдения, которые подвергались воздействию табачного дыма первые 30 дней. Крысы периода выраженных старческих изменений находились в эксперименте 30 и 60 дней.

При помощи анатомических, гистоморфометрических, електронномикроскопического и математических методов установлено, что при интоксикации организма табачным дымом возникают морфологические изменения в щитовидной железе крыс всех возрастных групп, которые наблюдаются на всех уровнях ее структурной организации. Выраженность этих изменений зависит от возраста животных и продолжительности действия фактора.

При изучении щитовидной железы крыс, подвергавшихся воздействию табачного дыма, наблюдаются признаки снижения функциональной активности органа: уменьшение высоты тиреоидного епителия и размеров ядер тироцитов в сочетании с увеличением относительного объема коллоида и размеров фолликулов. Изучение гистологических препаратов показывает, что преобладают значительные по размерам фолликулы с низкопризматическим эпителием, отмечается уменьшение количества резорбционных вакуолей. Ультраструктурные изменения характеризуются расширением межфолликулярного пространства. Фолликулы образованы вытянутыми, плоскими тироцитами с пикнотичными ядрами, цистерны гранулярной ендоплазматической сети расширены. Прекращение табачной интоксикации приводит к частичной нормализации показателей морфогенеза щитовидной железы крыс. Введение ацетата ?-токоферола приводит к снижению тиреотоксического действия табачного дыма.

Ключевые слова: щитовидная железа, строение, табачный дым, ацетата ?-токоферол.

Summary

Pastukhova V.A. The peculiarities of thyroid gland structure under the influence of tobacco smoke on an organism at various age periods (anatomo-experimental trial). - The manuscript.

The dissertation competition of a scientific degree of the candidate Medical Sciences by speciality 14.03.01 – normal anatomy. - Crimean State Medical University by S.K. Georgiyevskiy. Simferopol, 2003.

The dissertation deals with the study of the peculiarities of thyroid gland structure under the influence of tobacco smoke on an organism. Anatomic, histologic, morphometric, mathematic methods of investigation as well as the method of transmission electronic microscopy were used in the trial. It was revealed that intoxication of the organism caused by tobacco smoke leads to the changes in thyroid gland structure in rats of various age and these changes are noted at all stages of its structurae organization. Manifestation of these changes depends upon the age of the animals and the duration of influence on them of tobacco smoke. Stopping of the effect of tobacco smoke components on the organism leads to partial normalization of morphometric data of the thyroid gland. Introducing of acetate б-tocopherole into the rat organism decreases thyrotoxic effect of tobacco smoke. The results of the trial have been practised during the training process at the chairs of human anatomy at the higher medical Universities.

Key words: thyroid gland, structure, tobacco smoke, acetate б-tocopherole.

Здано до набору 02.01.2003. Підписано до друку 08.01.2003.

Формат 60х84 1/16 . Папір офсетний. Друк офсетний.

Умовн. друк. арк. 0,8. Тираж 100. Зам. 23. Замовне.

Віддруковано у видавничому центрі ЛугДМУ.

91045, м. Луганськ, кв. 50 років Оборони Луганська, 1.