ДНІПРОПЕТРОВСЬКА ДЕРЖАВНА МЕДИЧНА АКАДЕМІЯ

ДЖУРА ОЛЬГА РОМАНІВНА

УДК:611.447-018.611-018.4

ВІКОВІ МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНІ ОСОБЛИВОСТІ

ПРИЩИТОПОДІБНИХ ЗАЛОЗ ТА ЇХ РОЛЬ

У ФОРМУВАННІ КІСТКОВОЇ ТКАНИНИ

14.03.09 - гістологія, цитологія, ембріологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Дніпропетровськ – 2007

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Львівському національному медичному університеті імені Данила Галицького МОЗ України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Ященко Антоніна Михайлівна, Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького МОЗ України, професор кафедри гістології, цитології та ембріології.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, доцент Мельник Наталія Олексіївна, Національний медичний університет імені О.О.Богомольця МОЗ України, доцент кафедри гістології та ембріо-логії;

доктор біологічних наук, професор Волков Костянтин Степанович, Тернопільський державний медичний університет імені І.Я.Горбачевського МОЗ України, завідувач кафедри гістології, цитології та ембріології.

Захист дисертації відбудеться “_13_” __грудня 2007 року о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 08.601.03 в Дніпропетровській державній медичній академії МОЗ України (49005, м. Дніпропетровськ, вул. Севастопольська, 17).

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Дніпропетровської державної медичної академії (49044, м. Дніпропетровськ, вул. Дзержинського, 9).

Автореферат розісланий “_5_” _листопада____ 2007 року.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради К 08.601.03

доктор медичних наук, доцент Машталір М.А.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Широкий спектр наукових досліджень по вивченню патології прищитоподібних залоз, зокрема різних форм гіпер- та гіпопаратироїдизму, та їх взаємозв’язок із механізмами розвитку патологічних процесів, що відбуваються на клітинному рівні у кістковій тканині та інших органах, залишаються до кінця не з’ясованими.

На сьогоднішній день проведено ряд досліджень з питань діагностики, профілактики та лікування патології прищитоподібних залоз (Marx S.J., 2000; Arnuff B. et al., 2002). Зокрема, увага дослідників зосередилась на аналізі механізмів прояву первинного гіперпаратироїдизму переважно жінок постменопаузального віку, у яких є фізіологічно обумовленою втрата кісткової маси внаслідок зниження ендокринної функції яєчників (Vestergard P., 2000; Котова И.В., 2003 ). Клінічним та експериментальним шляхом було вивчено та проаналізовано морфофункціональні порушення не лише у кістковій системі, але й шлунково-кишковому тракті, нирках, нервовій і серцево-судинній системі та ін. (Котова И.В. и др., 2003; Bilezikian J.P. et al., 2004). Доволі рідкісним захворюванням є вроджений (ідіопатичний) гіперпаратироїдизм, частіше у клінічній практиці зустрічаються псевдогіпопаратироїдизм, автоімунна деструкція прищитоподібних залоз чи інші форми гіперпаратироїдизму, не зумовлені механічним видаленням прищитоподібних залоз під час проведення хірургічних операцій, а, отже, мало вивчені на морфофункціональному рівні (Королевская Л.И., Лукьянчиков В.С., 2003).

Зважаючи на демографічну ситуацію в Україні, зокрема прогресуючу тенденцію старіння населення, поруч із дослідженням розвитку первинного гіперпаратироїдизму гостро стоїть проблема остеопорозу (Крись-Пугач А.П. та ін., 2000; Поворознюк В.В. та ін., 2002). Основна роль у розвитку первинного остеопорозу у жінок належить зниженню ендокринної функції яєчників у постменопаузальному періоді, коли у перші 2-3 роки втрата кісткової маси становить за індексом міцності кістки 17,6%, сенільний остеопороз розвивається після 70 років як у чоловіків, так і у жінок, але вже значно повільніше (Siris E.S. et al., 2001). Проблема остеопорозу, який за останнє десятиліття вийшов на четверте місце після серцево-судинних, онкологічних захворювань та цукрового діабету, зумовила бурхливий розвиток не лише лікувально-профілактичних заходів, але, найперше, діагностичних методів виявлення цього захворювання: комп’ютерна томографія, магнітно-ядерний резонанс, ультразвукова та рентгенографічна (одно-, двофазна адсорбційна) денситометрія, поруч із рутинними методами визначення концентрації загального та іонізованого кальцію та фосфатів у крові та сечі, рівня паратгормону, активності лужної фосфатази, гідроксипроліну, та інших показників є немаловажним (Рапопорт С.И. та ін., 2000; Igbal M.M., 2000). Незважаючи на певні напрацювання та деякі успіхи у напрямі подібних досліджень існує ще багато невирішених та недосліджених проблем. Зокрема у літературі не знайдено комплексного вивчення та морфофункціональної оцінки всіх структурних ланок при розвитку патологічних змін прищитоподібних залоз у віковому аспекті, не проведено аналізу клітинної реакції при розвитку патології із застосуванням лектиногістохімічного методу дослідження.

Тому необхідність більш глибокого аналізу виникнення змін у прищитоподібних залозах при розвитку патологічного процесу із наступним ураженням органів і систем організму, зокрема кісткової тканини, і визначило актуальність проблеми.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота проведена у рамках планованих наукових тем кафедри гістології, цитології та ембріології Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького 2002-2006 рр. “Лектинові маркери та цитоплазматичні сигнальні молекули у процесі клітинної диференціації” (№ державної реєстрації 0102U007224) та 2007-2011 рр. “Пошук нових препаратів лектинів із сировини Карпатського регіону та можливості їх застосування у біології і медицині” (№ державної реєстрації 0102U007224).

Мета і завдання дослідження. Метою є дослідити морфофункціональні, лектиногістохімічні та біохімічні особливості прищитоподібних залоз тварин та людини у віковому аспекті та при розвитку первинного гіперпаратироїдизму, враховуючи зміни у кістковій тканині.

Для реалізації поставленої мети визначені наступні завдання:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

Об’єкт дослідження: структурні елементи та вуглеводні детермінанти клітин прищитоподібних залоз та кісткової тканини у порівнянні з показниками мінерального обміну та рівня паратгормону.

Предмет дослідження: вікові зміни прищитоподібних залоз та кісткової тканини морських свинок та людини в нормі та при патологічних процесах.

Методи дослідження: проводили гістологічні, морфометричні та електронно-мікроскопічні дослідження – для вивчення морфологічних особливостей досліджуваних об’єктів на світлооптичному та ультраструктурному рівнях; гістохімічні дослідження (напівкількісний метод визначення нуклеїнових кислот – ядерної ДНК та РНК) – з метою оцінки процесів транскрипції у ядрах паратироцитів; лектиногістохімічні дослідження здійснювали за допомогою шести лектинів різної вуглеводної специфічності (експресію рецепторів визначали у балах) – для вивчення особливостей вуглеводного профілю прищитоподібних залоз та кісткової тканини; імунорадіологічний (визначення рівня паратгормону у периферичній крові) та біохімічні методи (визначення вмісту кальцію, фосфору та магнію у крові та кістковій тканині) – з метою комплексного вивчення вікових особливостей досліджуваних показників. Результати досліджень опрацьовували статистично.

Наукова новизна одержаних результатів. Уперше на основі морфометричних, гістохімічних та біохімічних досліджень проведено кореляційний аналіз об’єму ядер паратироцитів, вмісту у них нуклеїнових кислот у порівнянні з рівнем паратгормону, а також кальцію, фосфору, магнію у крові та кістковій тканині людини та досліджуваних тварин. Вперше за допомогою лектиногістохімічного методу досліджено характер змін вуглеводного профілю клітин та екстрацелюлярних структур прищитоподібних залоз та кісткової тканини морських свинок і людини у віковому аспекті та з урахуванням статевих відмінностей. Використані нові лектинові маркери при дослідженні патологічно змінених прищитоподібних залоз. Виявлені статеві відмінності в експресії рецепторів лектинів у складі кісткової тканини в процесі онтогенезу. Вперше показано експресію сіалогліканів (лектин SNA) уздовж лінії цементації у процесі формування кісткової тканини. Запропоновані нові лектини, як маркери остеогенного і хондрогенного диферонів клітин та остеокластів.

Практичне значення одержаних результатів. Одержані результати показують можливість використання лектинів як прогностичних маркерів розвитку патологічних змін у прищитоподібних залозах, а також можливість їх застосування для оцінки вуглеводного профілю клітин і позаклітинного матриксу кісткової тканини у процесі онтогенезу і можуть бути використані як прогностично-діагностичний критерії при дослідженні кісткової тканини та ПЩЗ.

Основні положення дисертаційної роботи впроваджені у навчальну та наукову роботу вищих навчальних закладів України та науково-дослідних установ: науково-дослідного інституту медико-екологічних проблем, м. Чернівці; відділу диференціації, проліферації клітини та апоптозу Інституту біології клітини НАН України; у навчальну та наукову роботу кафедри медичної біології та генетики з гістологією, цитологією та ембріологією, а також кафедри фізіології Буковинського державного медичного університету; кафедри гістології, цитології та ембріології Національного медичного університету імені О.О. Богомольця, кафедри гістології, цитології та ембріології Київського аграрного університету; кафедри гістології, цитології та ембріології Кримського державного медичного університету імені С.І. Георгієвського; кафедри гістології, цитології та ембріології Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проведений збір та аналіз наукової літератури і патентної інформації, сформульовано мету і завдання дослідження. Здобувачем особисто здійснено забір гістологічного матеріалу в експериментальних тварин та осіб чоловічої та жіночої статі різних вікових груп у Львівському патолого-анатомічному бюро при відсутності в анамнезі та патоморфологічному заключенні хвороб, що могли вплинути на результати проведених досліджень. Дисертантом у повному обсязі проведено виконання загально гістологічних та лектиногістохімічних методів дослідження: фіксацію та декальцинацію (у випадку кісткової тканини), зневоднення, ущільнення та виготовлення гістологічних препаратів. Здійснено аналіз та узагальнення результатів досліджень з наступним впровадженням у практику та підготовкою праці до друку. При висвітленні результатів дослідження у наукових публікаціях за участю співавторів основна частина роботи належить дисертанту.

Апробація результатів досліджень. Результати досліджень, викладені у дисертації, були представлені на Міжнародній науковій конференції „Молодь та поступ в біології” (Львів, 21-24 березня 2006 р.); на науково-практичній конференції „Сучасні методи в дослідженні структурної організації органів та тканин” (Судак, 25-28 квітня 2006 р.); ІV Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів та топографоанатомів України (Сімферополь-Алушта, 20-23 вересня 2006 р.); на Міжнародній науковій конференції „Механізми функціонування фізіологічних систем” (Львів, 8-11 листопада 2006 р.); на науково-практичній конференції “Досвід і проблеми застосування сучасних морфологічних методів досліджень органів і тканин у нормі та при діагностиці патологічних процесів” (Тернопіль, 24-25 травня 2007 р.).

Публікації. Основні матеріали дисертації викладені у 8 наукових публікаціях, в тому числі 4 наукові статті опубліковані у фахових виданнях, рекомендованих ВАК України, 4 – у матеріалах наукових конференцій і з’їздів.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, розділу, в якому описані матеріали, об’єкти та методи досліджень, двох розділів, що стосуються власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів досліджень, висновків, списку використаних джерел, що містить 233 літературних джерела (137 вітчизняних і країн СНД та 96 іноземних авторів). Роботу викладено на 151 сторінці, з яких основний текст займає 128 сторінок, та проілюстровано 38 рисунками і 20 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження. Для дослідження були використані прищитоподібні залози, кісткова тканина (стегнові кістки) та кров 30 морських свинок, яких розділили на три вікові групи: І група – 3 міс., ІІ група – 1 рік, ІІІ група – 3 роки; у кожній групі по 5 самців та 5 самок. Тварини утримувались у стандартних умовах віварію. Показники маси, довжини тіла та окружність грудної клітки відповідали даним відповідних вікових груп (Западнюк И.П. и др., 1983). Для одержання матеріалу тварин піддавали ефірному наркозу згідно правил проведення робіт з використання лабораторних тварин (1977), Конвенції ради Європи про охорону хребетних тварин, яких використовують в експериментах та інших наукових цілях (1986), Директиви ЄЕС 3 (1986) та Наказу МОЗ України № 281 від 01.11.2000 р. “Про міри по подальшому вдосконаленню організаційних норм роботи з використанням експериментальних тварин”.

Аутопсійний матеріал прищитоподібних залоз та кісткової тканини (з ділянки верхньої передньої клубової ості) чоловіків та жінок різних вікових груп отримували у Львівському патолого-анатомічному бюро у процесі проведення поточних розтинів при відсутності в анамнезі та патоморфологічному заключенні хвороб, що могли вплинути на результати проведених досліджень. Весь матеріал було розділено на 4 вікові групи (згідно класифікації ВООЗ) : І група, люди зрілого віку (30–44 рр.), ІІ група, середній вік (45-59 рр.), ІІІ група, похилий вік (60-74 рр.), IV група, старечий вік (75-90 рр.), окремо чоловіки (n = 20) та жінки (n = 20). Кров на ПТГ досліджували у 77 умовно здорових осіб.

Операційний матеріал гіперплазованих та пухлинно змінених ПЩЗ (n = 10) у вигляді парафінових блоків при констатованому патоморфологічному діагнозі (гіперплазія, аденома, рак ПЩЗ) отримували з дотриманням етичних норм у Львівському обласному патологоанатомічному бюро та у приватній діагностичній лабораторії “Біоптат”.

Для загальноморфологічного дослідження матеріал фіксували у 4 % нейтральному формальдегіді, кісткову тканину додатково декальцинували у 7% розчині азотної кислоти. Матеріал промивали, зневоднювали у спиртах зростаючої концентрації (70 о... 100 о), ущільнювали у парапласті та заливали у блоки. Виготовляли зрізи товщиною 6-7 мкм, які фарбували гематоксиліном та еозином для загальноморфологічних досліджень (Горальський Л.П. та ін., 2005). Шліфи кісток виконували згідно методики (Ромейс М., 1953).

Вміст нуклеїнових кислот у ядрах паратироцитів визначали за специфічною гістохімічною реакцією на вміст ДНК та РНК у клітинах по Ейнарсону (Горальський Л.П. та ін., 2005).

При виконанні морфометричних досліджень проводили підрахунок (Автандилов Г.Г., 1990): кількісного співвідношення головних та оксифільних паратироцитів (%); середнього діаметру ядер головних паратироцитів, у відносних одиницях (в.од.); визначали об’єм ядер паратироцитів (мкм3).

Лектиногістохімічні дослідження передбачали використання уже залитого у парафін-парапластові блоки гістологічного матеріалу ПЩЗ і КТ тварин та людини, з якого виготовляли серійні зрізи та зафарбовували прямим лектиногістохімічним методом (Луцик А.Д. и др., 1989).

Для ідентифікації глікокон’югатів використовували набір із шести лектинів, очищених д.фарм.н. В.О.Антонюком із сировини Карпатського регіону, мічені пероксидазою хрону, отриманих у лабораторії “Лектинотест” Львівського національного медичного університету ім. Данила Галицького (Антонюк В.О., 2005). Набір лектинів включав: лектин зародків пшениці, WGA (специфічний до NAcDGlc>NAcNeu), лектин арахісу, PNA (специфічний до вDGal-H>3DGalNAcD-Gal), лектин рицини, RCA (специфічний до вDGal>вDGalNAc), конканавалін А, ConA (специфічний до бMan>DGal), лектин золотого дощу звичайного, LABA (специфічний до бLFuc), лектин бузини чорної, SNA (специфічний до Neu5Ac/2>6 Gal). Місце локалізації пероксидази визначали за наявністю коричневого осаду у місцях зв’язування відповідних лектинів. Інтенсивність реакції оцінювали у плюсах: – відсутність зв’язування, + слабке зв’язування, + помірне зв’язування, ++ сильне зв’язування, +++ дуже сильне зв’язування.

Контроль специфічності гістохімічних реакцій здійснювали шляхом обробки зрізів лектином у присутності 0,5 … 1,0 ммоль/л відповідного вуглевода інгібітора; виключаючи зі схеми лектин, пероксидазу, диамінобензидин; обробляли гістологічні зрізи лектинами після їх попередньої інкубації у 1 % розчині НІO4 протягом 30 хв. Підтвердженням специфічності реакцій служив від’ємний результат забарвлення при виключенні лектина із процедури обробки препарата або після окислення вуглеводних залишків глікокон’югатів за допомогою НІO4.

Електронно-мікроскопічні дослідження проводили шляхом фіксації матеріалу в 2%-ному розчині чотириокису осмію на 0,1 М фосфатному буфері (рН = 7,36), заливали в епон-аралдит (A.Glauert et al, 1975.). Ультратонкі зрізи готували на ультрамікротомі УМТП-3М з наступним контрастуванням в 2%-ному розчині уранілацетату (Stempac J.G., Ward R.T., 1964) та цитрату свинцю (Reynolds E.S., 1963). Вивчення і фотографування матеріалу проводили за допомогою мікроскопу УЕМВ-100К при прискорюючій напрузі 75 кВ і збільшеннях від Ч1500 до Ч124000.

ПТГ визначали у гепаринізованій плазмі крові імунорадіологічним методом з використанням набору реактивів BioSource hPTH-120min-IRMA Kit (Antwerp, Belgium). Дослідження здійснювали в “Авторській лабораторії лікаря Л.Заграй” на гама-лічильнику “ГАМА-800” (Україна, Київ) (ліцензія МОЗ України № 628244 серія АА від 22.08.2003 р.) У нормі рівень ПТГ становить 10–65 мг/мл.

Загальний рівень кальцію, неорганічного фосфору та магнію у сироватці крові досліджували у лабораторії Львівської обласної клінічної лікарні з використанням стандартних реактивів Bio-La-Test фірми LаChema (Brno, Czech Republic) (Камышников В.С., 2000). Визначення загального рівня кальцію у сироватці крові проводили за допомогою кольорової реакції з о-крезолфталеїнкомплексоном (набір реактивів № 1199206). Вміст магнію у сироватці крові визначали за кольоровою реакцією з реактивом Магона (набір реактивів № 1216704). Визначення неорганічного фосфору у сироватці крові здійснювали з використанням ванадату та молібдату амонію. В нормі загальний рівень кальцію у сироватці крові морських свинок становить 2,62 – 3,14 ммоль/л; вміст магнію 1,78 – 2,62 ммоль/л; неорганічного фосфору 1,65 – 1,85 ммоль/л (Западнюк И.П. и др., 1983).

Визначення вмісту кальцію та магнію у кістковій тканині проводили на полум’яному атомно-абсорбційному спектрофотометрі ААС-115 з використанням стандартних наборів реактивів у полум’ї пропан-бутан–повітря при відповідній довжині хвилі: кальцій (ІІ) - ДСЗУ 022.41-96 (1мг/см3), л = 422,7нм; магній (ІІ) – ДСЗУ 022.88-98 (1мг/см3), л = 285,2нм (Прайс В., 1976). Вміст фосфору - спектрофотометрично (СФ-46) при довжині хвилі л = 360-370 нм з використанням стандартного набору для фосфору (ІІІ) ДСЗУ 022.119-00 (Бабко А.К., Пилипенко А.Т., 1974).

При статистичній обробці результатів дослідження з метою візуалізації результатів морфологічних досліджень використовували ліцензовану програму подачі відеозображення АVerMedia. Визначення морфометричних параметрів здійснювали за допомогою комп’ютерної програми UTHSCSA “Іmage Tool for Windows. Version 2.00” (USA). Статистичну обробку даних проводили за допомогою комп’ютерних програм Microsoft Office Exсel 2003 та STATISTICA.6 (USA) з визначенням “М” та середньої похибки “m”, які представлено у таблицях та графіках. У роботі використовували три рівні достовірності: * – р<0,05; ** – р<0,01; *** – р<0,001.

Результати дослідженння та їх обговорення. Морфологічні дослідження клітинного складу ПЩЗ морських свинок та людини з віком показали зменшення відносної кількості головних паратироцитів поряд зі зростанням вмісту оксифільних клітин. Оцінка різниці клітинного складу ПЩЗ обох статей в онтогенезі показала достовірне зростання кількості оксифільних паратироцитів у ІІ та ІІІ групах самок морських свинок від 2,57 ± 0,31 % до 5,03 ± 0,23 % (р < 0,001) та 5,35 ± 0,51 % (р < 0,01) відповідно. Подібна тенденція була відсутньою у самців ІІ групи, проте у ІІІ віковій групі спостерігали достовірне зменшення кількості головних паратироцитів із відповідним зростанням оксифільних клітин до 4,16 ± 0,29 % (р < 0,05). У жінок достовірне зниження головних клітин ПЩЗ спостерігали у ІІІ (60-74 рр.) та IV (75-90 рр.) досліджуваних групах, а саме 93,00 ± 1,50 % (р < 0,05) та 91,70 ± 1,30 % (р < 0,01), порівняно з 97,70 ± 1,10 % у І (30-44 рр.) віковій групі. Натомість у чоловіків зниження відносної кількості головних клітин виявляли в ІІ (45-59 рр.) та ІІІ (60-74 рр.) вікових групах 93,90 ± 1,20 % та 94,60 ± 1,00 % (р < 0,05) відповідно, порівняно із 98,00 ± 0,90 % у І групі чоловіків. У ІІІ віковій групі процентний вміст оксифільних паратироцитів жінок був достовірно вищим, ніж у чоловіків. У процесі вікової інволюції ПЩЗ як самок, так і самців морських свинок спостерігалася подібна тенденція.

Корелятивний аналіз між зменшенням відносної кількості головних клітин ПЩЗ людей з віком порівняно із зростанням об’єму їх ядер виявив його слабкий характер у чоловіків, проте зберігав сильний обернений зв'язок серед жінок r = - 0,89 (рис. 1). Зростання об’єму ядер головних паратироцитів (на 6,81%, р < 0,05 та 17,45%, р < 0,001) супроводжувалось зниженням кількості цих клітин (на 4,74%, р < 0,05 та 6,00%, р < 0,01 ) у складі паренхіми прищитоподібних залоз жінок ІІІ та ІV груп. Серед самців та самок морських свинок в онтогенезі кореляція між відносною кількістю головних паратироцитів та об’ємом ядер в обох випадках зберігала сильний обернений характер r = - 0,98 та r = - 0,96 відповідно. Це свідчить про тенденцію зростання середнього об’єму ядер головних паратироцитів поряд із зменшенням їх відносної кількості у паренхімі ПЩЗ як людей, так і досліджуваних груп тварин з віком незалежно від статі.

Аналіз препаратів, зафарбованих по Ейнарсону, засвідчив достовірне зменшення відносної кількості головних клітин з високим вмістом НК у ПЩЗ самок морських свинок з віком. Так, у ІІ групі спостерігали зниження відносної кількості цих клітин на 23,00%, р < 0,05, а у ІІІ групі на 27,66%, р < 0,05, що супроводжувалось відповідним зростанням головних паратироцитів з помірним вмістом НК у ядрі на 21,00%, р < 0,01 та 22,67%, р < 0,01 відповідно. Відносна кількість клітин зі слабо пофарбованими ядрами паратироцитів у самок з віком зростала. Поряд з тим у самців спочатку спостерігалось у двічі більше зростання відносної кількості паратироцитів з інтенсивно пофарбованими ядрами з подальшим їх зменшенням, та паралельно зменшувалась відносна кількість клітин з помірним вмістом НК на 25,00%, р < 0,001 та 15,00%, р < 0,001 у ІІ та ІІІ групі відповідно.

Корелятивний аналіз між об’ємом ядер головних паратироцитів та відносною кількістю клітин з високим та середнім вмістом НК засвідчив тісний обернений зв'язок у самок (r = - 0,97) та відсутність такого у самців морських свинок.

Проте відмічено високий позитивний зв'язок між рівнем ПТГ у крові та високим ступенем інтенсивності фарбування ядер паратироцитів як у самок, так і у самців r = 0,78 та r = 0,93 відповідно.

Відносна кількість клітин із низьким вмістом НК у ядрах була на порядок вищою порівняно з відносною кількістю оксифільних паратироцитів як у самців, за винятком ІІ групи, так і самок морських свинок з віком. Корелятивний аналіз показав сильний позитивний зв'язок між цими показниками у самок r = 0,86 та слабкий у самців r = 0,53.

Підвищення відносної кількості клітин із високим вмістом НК у ядрах паратироцитів І групи самок морських свинок та ІІ групи самців зумовлено потребою молодого організму тварин у ПТГ, необхідного у відповідних вікових групах самців та самок для реалізації процесів остеогенезу КТ (Држевецкая И.А., 1989; Риггс Б.Л. и др., 2000).

У осіб обох статей зростання відносної кількості оксифільних клітин як і у досліджуваних тварин супроводжувалось збільшенням процентного вмісту паратироцитів із низьким вмістом НК, причому кореляція між цими клітинами у жінок характеризувалася сильним позитивним зв’язком r = 0,95. Зменшення відносної кількості клітин із сильною та помірною реакцією Ейнарсона у ядрах паратироцитів характеризувалось сильним позитивним зв’язком із зниженням процентного вмісту головних клітин ПЩЗ як у жінок, так і чоловіків r = 0,95 та r = 0,92 відповідно. Між зниженням відносної кількості паратироцитів із високим та помірним вмістом НК у ядрах і зростанням середнього діаметру та об’єму ядер головних клітин у жінок виявлялась сильна негативна кореляція r = - 0,83 та r = - 0,81 відповідно, а у чоловіків в обох випадках вона була дуже низькою.

Отже, на фоні зменшення відносної кількості головних паратироцитів синтетичні процеси посилювались у ПЩЗ жінок за рахунок зростання середнього діаметру та об’єму ядер паратироцитів, що співзвучно із (Robbins C. et al., 1999; Риггс Б.Л. и др., 2000), проте у IV віковій групі співвідношення відносної кількості клітин із різним рівнем НК у ядрах і чоловіків, і жінок був майже однаковий.

Аналіз морфометричних показників середнього діаметру ядер та об’єму головних паратироцитів при розвитку ПГПТ показав значну варіабельність цих показників у межах кожної окремої нозологічної одиниці, а саме гіперплазії, аденомі та раку ПЩЗ. Так, об’єм ядер паратироцитів при гіперплазії становив 32,02 ± 1,45 мкм3, що на 18,54% менше за цей показник І групи жінок та 25,45% у чоловіків. Проте кількість головних паратироцитів з інтенсивною реакцією зафарбування ядер по Ейнарсону зростала вдвічі порівняно з жінками та чоловіками І вікової групи, що свідчить про значне підвищення транскрипції РНК із наступним посиленням синтетичних процесів в межах цих клітин.

При розвитку аденоми ПЩЗ діаметр ядер пухлиннозмінених паратиро-цитів варіював у межах від 12,17 ± 0,41 в.од. до 20,65 ±0,67 в.од., а об’єм зростав до 168,0 ± 18,1 мкм3, що на 265% вище за норму. Подібне зростання ядерно-цитоплазматичного співвідношення головних паратироцитів у сторону ядра спостерігали і на електронно-мікроскопічному рівні, що співзвучно із результатами досліджень Астахова А.Ф. (1983). Слід відмітити значне зниження інтенсивності забарвлення НК у межах клітин з гіпертрофованими ядрами, кількість яких сягала в окремих випадках 40%, що свідчить про низький ступінь їх диференціації.

Об’єм ядер при раку ПЩЗ зростав на 94,0% і становив 90,45 ± 6,09 мкм3. Поряд з тим відносна кількість клітин із високим вмістом НК дещо зростала, а зі зниженим вмістом НК у ядрах паратироцитів знаходилась на верхніх границях норми, що пояснює високий ступінь синтезу ПТГ при даному захворюванні.

Лектиногістохімічні дослідження ПЩЗ показали однакове слабке гомогенне зв’язування клітин паренхіми ПЩЗ з манозоспецифічним лектином Con A. Високим ступенем зв’язування рецепторів лектинів WGA та SNA характеризувались стінки судин мікроциркуляторного русла як ПЩЗ морських свинок, так і людини. Слід відмітити помірну експресію рецепторів лектинів PNA, RCA та SNA у перинуклеарному просторі численних паратироцитів усіх вікових груп самців та ІІ, ІІІ груп самок морських свинок, що простежувалось і в окремих скупченнях клітин паренхіми ПЩЗ чоловіків усіх вікових груп та ІІІ - IV групі жінок.

Однак, простежувались і відмінні риси в експресії рецепторів лектинів у складі клітинних та позаклітинних структур ПЩЗ тварин та людини з віком. Так, у людей спостерігалось посилення зв’язування лектинів PNA та LABA паратироцитами паренхіми, локалізованих окремими скупченнями довкола адипоцитів, місць стромального переродження паренхіми ПЩЗ з віком, що може свідчити про появу в них проапоптичних процесів. Нещодавно було проведено ряд досліджень із використанням лектинів різної вуглеводної специфічності, що засвідчили здатність окремих б-D-манозо- та в-D-галактозоспецифічних лектинів факультативно виявляти клітини за умов індукції в них апоптичних процесів (Фільченков О.О. та ін., 2006; Білий Р., 2007). У І групі чоловіків та ІІІ - IV групах жінок спостерігали поодинокі клітини паренхіми, що відповідно помірно зв’язувалися лектинами WGA та Con A. Лектини RCA, ConA та LABA проявляли високий ступінь експресії у складі стромальних елементів капсули та стінках судин ПЩЗ чоловіків та жінок різних вікових груп. В усіх вікових групах жінок, на відміну від чоловіків, відмічено високий ступінь експресії NAcDGlc-специфічного лектину WGA на внутрішній оболонці судин, що співпадає з результатами досліджень на щурах (Луцик О.Д. та ін., 1997).

На відміну від досліджень, проведених раніше (Doi N., 1991), з використанням лектинів SBA, Con A, WGA, RCA, BSA II, PNA, у яких не вказані диференційні ознаки клітин паренхіми ПЩЗ як у нормі, так і при патології, нами виявлені суттєві відмінності у прояві тих чи інших вуглеводних детермінант окремих груп клітин чоловіків та жінок з віком. Нагромадження рецепторів лектинів PNA та Con A в цитоплазмі оксифільних клітин співзвучні з результатами досліджень (Луцик А.Д. и др., 1989), що може бути ознакою клітинної диференціації. Відомо про низький рівень продукування паратгормону оксифільними клітинами ПЩЗ, а також їх короткотривалу функціональну активність (Павлов А.В., 1989), на що вказує експресія вказаних нами лектинів на поверхні цих клітин дещо по різному у чоловіків та жінок з віком. Розташування груп клітин біля адипоцитів з наявністю рецепторів ЯDGal-специфічного лектину PNA може бути проявом апоптозу цих клітин (Фільченков О.О. та ін., 2006; Білий Р., 2007).

Зміни вуглеводних детермінант поверхні клітин при розвитку гіперплазії, аденоми та раку ПЩЗ показала роль рецепторів лектинів як сигнальних молекул внутрішньоклітинних процесів, що знайшли своє відображення у перерозподілі локалізації рецепторів лектинів вD-Gal, бD-Man, бL-Fuc.

Розвиток гіперплазії ПЩЗ характеризувався нагромадженням рецепторів лектину WGA (NAcDGlc-специфічного) в окремих клітинних скупченнях, що в нормі спостерігалось лише у чоловіків зрілого віку. Одночасно простежувалось зростання експресії рецепторів лектинів ConA та PNA у перинуклеарній зоні та на поверхні плазмолеми клітин паренхіми довкола адипоцитів, що свідчить про появу часткового перерозподілу рецепторів вказаних лектинів.

Характерною рисою при розвитку аденом ПЩЗ була мозаїчність профарбовування цитоплазми клітин паренхіми ЯDGal-специфічним лектином PNA. Подібна тенденція спостерігалась при вивченні змішаних пухлин привушної слинної залози (Ященко А.М., 2000).

У паренхімі ПЩЗ було відмічено появу фібриноподібних мас та неоднорідне їх зв’язування з лектинами різної вуглеводної специфічності, а саме спостерігалось інтенсивне нагромадження вуглеводних детермінант NAcDGlc> NAcNeu. Як в нормі, так і при патології відмічено гомогенне зафарбування паренхіми ПЩЗ такими лектинами, як WGA, LABA, RCA. Високий ступінь експресії рецепторів лектину WGA виявляли в окремих клітинах з відростками та групах клітин, що зумовлювало мозаїчність зафарбування паренхіми, що в нормі зустрічалося лише в І групі чоловіків.

При раку ПЩЗ нами відмічено інтенсивну проліферацію SNA-позитивних пухлинних клітин, що згідно з даними Фільченкова О.О. та ін. (2006) свідчить про інтенсивну сіалізацію поверхні мембран з можливою втратою розпізнавання їх імунокомпетентними клітинами та зниженням адгезивних властивостей, що корелює з процесами метастазування пухлин (Волошин Н.А. и др., 2005). Малігнізація клітин паренхіми ПЩЗ супроводжувалась помірною експресією рецепторів лектину Con A, специфічного до бDMan, із посиленням нагромадження цих глікокон’югатів у напрямку перинуклеарного простору атипових паратироцитів, розміщених локально групами як у центрі, так і по периферії вузла. Поряд з тим на поверхні окремих клітин спостерігалась мозаїчність експресії рецепторів лектину WGA, а в окремих полях зору виявлялися елементи апоптозу клітин у вигляді апоптичних тілець. Окремі автори (Фільченков О.О. та ін., 2006; Білий Р., 2007) вказують, що характерним для апоптичних клітин є експресія рецепторів Я-D-галактозо-, хітобіозаміно- та б-D-манозоспецифічних лектинів і, поряд з тим, передбачають розширення спектру експресії рецепторів лектинів на поверхні апоптичних тілець при розвитку патологічних процесів. Збільшення кількості апоптичних клітин може свідчити про прогресію пухлинних процесів, коли із посиленням проліферації неопластичних клітин зростає швидкість їх апоптичної активності. Причому інтенсивність цих процесів у декілька разів перевищує подібні у клітинах, що оточують пухлинний вузол. У наших дослідженнях нерівномірну спорідненість виявляла цитоплазма атипових паратироцитів до лектинів LABA, SNA, RCA. У перинуклеарних зонах окремих груп клітин відмічалися експресія рецепторів лектину PNA, та, у меншій мірі, WGA, RCA, що співзвучне із результатами досліджень, проведених під час вивчення гліом (Луцик А.Д. и др., 1989).

При аналізі результатів дослідження впливу рівня ПТГ на стан КТ тварин у процесі онтогенезу слід відмітити незначні коливання рівня цього гормону у самців та самок морських свинок. В обох статей виявлено зростання вмісту кальцію та фосфору у КТ з віком. Відмічено достовірне зростання вмісту кальцію на 16,56% (р<0,05) у кістковій тканині у самців ІІІ групи. Поряд з тим виявлено високий ступінь кореляції рівня ПТГ із показниками загального рівня кальцію та фосфору в крові самців r = 0,98 та r = - 0,99 відповідно, а також вмістом кальцію у КТ r = 0,94. У самок характер корелятивного зв’язку між рівнем ПТГ та вмістом кальцію у крові та КТ дещо послаблювався r = 0,77 та r = - 0,85 відповідно, що свідчить про незалежне зростання рівня кальцію у кістковій тканині самок з віком.

Водночас вплив ПЩЗ на стан КТ у людей ми могли оцінювати за співвідношенням головних та оксифільних паратироцитів, а також інтенсивністю зафарбування НК у ядрах паратироцитів відповідних груп. Значні індивідуальні коливання вмісту кальцію, фосфору та магнію у КТ чоловіків та жінок не дозволили достовірно оцінити зміну їх концентрації з віком, проте аналіз середніх значень в межах кожної окремої групи показав для чоловіків тенденцію до зниження рівня кальцію та певного зростання у жінок, зростання рівня фосфору лише у жінок та підвищення рівня магнію у ІІ та ІІІ вікових групах і чоловіків, і жінок. При порівнянні вмісту кальцію у КТ із відносною кількістю головних паратироцитів та відносною кількістю клітин ПЩЗ з високим та помірним вмістом НК відмічено тісний позитивний зв'язок у чоловіків (r = 0,95 та r = 0,91 відповідно), що свідчить про незалежне від ступеня синтетичних процесів у ПЩЗ, а отже і рівня ПТГ зниження рівня кальцію з віком у КТ чоловіків, та повну обернену кореляцію між досліджуваними показниками у жінок, що однак вказує на можливість утримання з віком вмісту кальцію у КТ, поряд із зниженням рівня естрогенів. Така тенденція у жінок пояснюється різницею між поняттям мінеральна щільність КТ та вміст мінеральних речовин, кількість яких з віком може зростати (Риггс Б.Л. и др., 2000), однак не у всіх жінок. Слід зазначити, що і у чоловіків, і у жінок IV вікової групи відносна кількість паратироцитів із найбільшим та найменшим вмістом НК у ядрах була на одному рівні, проте у жінок середній об’єм ядер зростав на 17,45%, при р < 0,001, що може бути непрямим свідченням підвищення синтетичної активності клітин ПЩЗ у осіб слабкої статі у найстаршій віковій групі. При порівняльній характеристиці ширини кортикального шару відростка клубової кістки та ширини трабекул у чоловіків та жінок з віком слід відмітити достовірне зниження ширини кортикального шару і трабекул у ІІІ та IV групах жінок, а також IV групі чоловіків. Виявлено посилення мінералізації кісткової тканини жінок ІІІ та IV вікових груп (зростання вмісту кальцію на 5,2% та 4,3%) поряд із зменшенням ширини кортикального (на 52,96% та 57,01%, р < 0,001) і трабекулярного шару (на 50,82% та 56,25% відповідно, р < 0,001).

Лектиногістохімічна оцінка КТ морських свинок та людини виявила ряд спільних та відмінних рис прояву вуглеводних детермінант глікокон’югатів як у кістковому матриксі, так і клітинному складі в онтогенезі.

Так, у самців І групи ступінь зв’язування рецепторів лектинів Con A, PNA, SNA у хондромукоїді МЕП був вищим ніж у самок. У ІІ віковій групі МЕП зберігалась лише у самців, і ступінь експресії рецепторів лектинів дещо знижувався, що може свідчити про активність синтетичних процесів у хондробластах проліферативних ділянок даного хряща порівняно із хрящем СП. Найяскравішою у цьому випадку була різниця експресії бDMan>DGal-рецепторів лектину Con A в першій групі самців. Подібну високу інтенсивність манозоспецифічних лектинів спостерігали у гіалінових хрящах різних місць локалізації впродовж ембріонального розвитку щурів (Howard D.R. et al., 1982).

Луцик А.Д. и др. (1989) вказує на дослідження, проведені Farnum C.E. (1985), де відмічений значний ступінь експресії рецепторів лектину Con A у поздовжніх септах міжклітинного матриксу стовпчастої зони хряща МЕП 4-8 тижневих поросят, та інтенсивне нагромадження рецепторів лектину WGA у перицелюлярному просторі хондроцитів, що співзвучне із нашими дослідженнями.

Нами виявлено помірно позитивну експресію рецепторів лектину PNA в першій віковій групі обох статей як в хондромукоїді усіх зон МЕП, так і СП. З віком ступінь нагромадження досліджуваних нами глікополімерів у міжклітинній речовині гіалінового хряща знижувався, зберігаючи при цьому якісну відмінність в залежності від їх локалізації.

Використані нами лектини вказали на значний вміст у капсулах ізогенних груп вуглеводних детермінант NAcDGlc>NAcNeu у ділянці СП, а також рецепторів лектину SNA (Neu5Ac/2 ?6Gal) усіх зон СП та МЕП. Слід відмітити високий ступінь експресії рецепторів лектину SNA, та у меншій мірі RCA у хондроцитах гіалінового хряща різних місць локалізації, що вказує на ступінь їх диференціації та уможливлює спостерігати мітотичні процеси в проліферативних зонах росту. В усіх досліджуваних групах тварин спостерігалась часткова або повна відсутність експресії фукозоспецифічного лектину LABA в міжклітинній речовині та у складі клітинних елементів кісткової та хрящової тканин, що співпадає з результатами (Zschabitz A. et al., 1995). Подібну ареактивність зв’язування лектинів LABA і Сon A, та незначну із лектинами WGA, PNA, SNA проявляв осеомукоїд КТ чоловіків та жінок.

Розташовані у лакунах остеоцити проявляли переважно лектин-негативну реакцію, за винятком лектинів SNA та RCA, що дозволяє простежити розгалуження лакунарно-канальцевої системи грубоволокнистої та компактної кісток самців та самок морських свинок усіх досліджуваних груп та трабекулярної КТ ІІІ-IV груп жінок та ІІ-IV груп чоловіків. У лакунарно-канальцевій системі морських свинок слабо або помірно виявлялися рецептори лектинів PNA та LABA, у людей подібні зв’язки остеоцитів між собою та поверхнею КТ забезпечували біополімери вDGal> вDGal NAc та NAcDGlc >NAcNeu, причому останній у IV групі чоловіків проявляв