Тішкіна Наталія Миколаївна

612.65:612.42: 636.47

СТРУКТУРНО-ФУНКЦІОНАЛЬНІ ОСОБЛИВОСТІ
лімфатичних вузлів У поросят
НЕОНАТАЛЬНОГО І МОЛОЧНОГО ПЕРІОДІВ

16.00.02 – патологія, онкологія і морфологія тварин

Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата ветеринарних наук

Біла Церква – 2007

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Дніпропетровському державному аграрному університеті

Міністерства аграрної політики України

Науковий керівник – доктор ветеринарних наук, професор
Гаврилін Павло Миколайович,
Дніпропетровський державний аграрний університет,

завідувач кафедри нормальної та патологічної анатомії

сільськогосподарських тварин

Офіційні опоненти: доктор ветеринарних наук, професор

Горальський Леонід Петрович,

Державний агроекологічний університет, завідувач

кафедри анатомії і гістології;

доктор ветеринарних наук, професор

Криштофорова Беса Владиславівна,

Південний філіал “Кримський агротехнологічний

університет” Національного аграрного університету,

завідувач кафедри анатомії і фізіології тварин

Захист дисертації відбудеться “18” грудня 2007 р. о 1200 годині

на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 27.821.02 у Білоцерківському

державному аграрному університеті за адресою: 09111, м. Біла Церква,

вул. Ставищанська, 126; навчальний корпус №8, ауд. №1.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Білоцерківського

державного аграрного університету за адресою: м. Біла Церква, Соборна площа, 8/1.

Автореферат розісланий “15” листопада 2007 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради ________________________ М.П. Чорнозуб

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність. Морфологічне обґрунтування результатів лабораторних і виробничих експериментів у ветеринарній медицині та тваринництві є одним із обов’язкових етапів при під час визначення біологічної доцільності, екологічної безпеки та економічної ефективності втручання людини в життєдіяльність організму продуктивних тварин (Красніков Г.А., Цимбал А.М., Конаржевський К.Е., 1990; Криштофорова Б.В., 1999, 2005; Мороз В.Ф., 2001; Горальський Л.П., Гуральська С.В., 2005). При цьому найбільш інформативними морфологічними критеріями життєздатності організму сільськогосподарських тварин є показники структурно-функціонального статусу органів кровотворення та імунного захисту (Гаврилін П.М., 2001; Корабльова Т.Р., 2001, 2005; Хомич В.Т., Колич Н.Б., 2005; Чумаченко В.Ю., 2007).

Результатом широкого застосування в останні десятиріччя імуногісто- і цитохімічних методик було встановлення факту спеціалізації окремих ділянок паренхіми периферійних лімфоїдних органів ссавців за реалізації імунобіологічної функції (Belisle C., Sante-Marie G., 1991; Выренков Ю.Е. зі співавт., 1992; Ройт А. зі співав., 2000). Доведено, що кіркове плато лімфатичних вузлів і лімфатичні вузлики утворені переважно В-лімфоцитами, глибока кора (паракортикальна зона) – Т-лімфоцитами, а мозкові тяжі – клітинами обох популяцій лімфоцитів, плазматичними клітинами та макрофагами. За даними Виренкова Ю.Е. із співавт. (1995), структурно-функціональні зони паренхіми лімфатичних вузлів у басейні кожної аферентної лімфатичної судини формують відносно автономні функціональні сегменти або компартменти. Положення про функціональну спеціалізацію та інтеграцію окремих функціональних зон паренхіми з визначенням особливостей їх гісто- і цитоархітектоніки є результатом дослідження вторинних лімфоїдних органів лабораторних тварин і людини (Butcher E. C., Weissman I.L., 1987; Сапин М.Р., Этинген Л.Е., 1996; Roitt I.M., 1997), що за деякими біологічними характеристиками значно відрізняються від продуктивних тварин, насамперед, ссавців, які зрілонароджують.

У ветеринарній морфології донині основними морфологічними критеріями функціонального статусу лімфатичних вузлів як органів імунної системи є співвідношення кіркової і мозкової речовин, а також наявність у їхній паренхімі лімфатичних вузликів (Цюнская Т.А., 1965; Шубина Т.П., 1993; Жевлакова С.И., 2001; Оліяр А.В., 2004; Шахов П.А., 2005). Морфологічні аспекти становлення функціональних зон і сегментів на різних рівнях їхньої структурної організації у лімфатичних вузлах продуктивних тварин дотепер майже не з’ясовані. Відсутні відомості щодо особливостей структурно-функціональної організації компартментів лімфатичних вузлів свині свійської у взаємозв’язку зі специфікою внутрішньовузлової лімфодинаміки. До цього часу не з’ясовані закономірності постнатальних структурно-функціональних перетворень окремих зон і сегментів паренхіми лімфатичних вузлів залежно від локалізації вузлів та віку тварин. Практично не визначена періодизація росту і розвитку лімфатичних вузлів у свині свійської на ранніх етапах постнатального онтогенезу з урахуванням закономірностей формування морфологічних ознак (маркерів) їхньої імунокомпетентності. Отже, дослідження структурних аспектів становлення імунобіологічної функції лімфоїдних органів у продуктивних тварин у взаємозв’язку зі статусом організму при народженні і біологічними особливостями видів ссавців сприятиме розробці адекватних та ефективних ветеринарних і біотехнологічних заходів, спрямованих на підвищення природної резистентності, неспецифічної та імунологічної реактивності і життєздатності молодняку в період постнатальної адаптації.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана згідно з науковою темою кафедри нормальної та патологічної анатомії сільськогосподарських тварин і проблемної науково-дослідної лабораторії фізіології та функціональної морфології продуктивних тварин Дніпропетровського державного аграрного університету “Визначення закономірностей морфогенезу органів кровотворення та імунного захисту в свійських тварин і розробка способів підвищення їх імунного статусу”. Державний реєстраційний номер 0106U010064.

Мета дослідження – визначити особливості структурно-функціональної організації паренхіми і закономірності морфогенезу лімфатичних вузлів поросят у неонатальний і молочний періоди на органному, тканинному і клітинному рівнях структурної організації.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні завдання:–

виявити закономірності динаміки морфометричних показників (абсолютна та відносна маса, довжина, ширина) лімфатичних вузлів;–

встановити особливості динаміки відносної площі строми та паренхіми в соматичних і вісцеральних лімфатичних вузлах;–

з’ясувати особливості будови стромальних компонентів лімфатичних вузлів у віковому аспекті;–

визначити закономірності структурних змін паренхіми соматичних і вісцеральних лімфатичних вузлів;–

виявити закономірності формування функціональних зон і сегментів у паренхімі лімфатичних вузлів за морфологічними критеріями імунокомпетентності;–

визначити взаємозв’язок кількісних та якісних структурних змін тканинних і клітинних компонентів у паренхімі лімфатичних вузлів залежно від характеру їхньої локалізації;–

з’ясувати особливості динаміки клітинного складу паренхіми лімфатичних вузлів у різних її структурно-функціональних зонах;–

встановити особливості морфофункціональної організації та вікових структурних перетворень паренхіми лімфатичних вузлів у свині свійської у взаємозв’язку зі специфікою внутрішньовузлової лімфодинаміки.

Об’єкт дослідження – морфогенез соматичних і вісцеральних лімфатичних органів поросят у період новонародженності та молочної годівлі.

Предмет дослідження – закономірності структурно-функціональних кількісних та якісних змін лімфатичних вузлів у поросят на органному, тканинному і клітинному рівнях організації.

Методи дослідженння: морфологічні (анатомічне препарування, морфометрія, мікроскопія препаратів, забарвлених гематоксиліном і еозином, азур ІІ-еозином, за Ван-Гізоном, метиловим зеленим-піроніном за Браше та імпрегнованих сріблом за Футом) – для визначення особливостей будови, кількісних та якісних змін тканинних компонентів і клітин паренхіми лімфатичних вузлів поросят; статистичні – комп’ютерні програми “Excel” і “Statіst SF” для обробки цифрових даних з метою визначення вірогідності змін встановлених показників.

Наукова новизна одержаних результатів. У дисертаційній роботі, в результаті комплексного аналізу особливостей морфогенезу лімфатичних вузлів у поросят упродовж неонатального та молочного періодів, вперше встановлено наявність повного комплексу морфологічних маркерів імунокомпетентності в паренхімі лімфатичних вузлів новонароджених поросят з різним ступенем їхнього розвитку в соматичних і вісцеральних вузлах; періодичний і послідовний характер формування в паренхімі лімфовузлів поросят у період постнатальної адаптації структурних компонентів, що забезпечують клітинну та гуморальну ланку імунітету.

Вперше з’ясовано, що паренхіма лімфатичних вузлів свині свійської має чітко виражену сегментарну будову, а окремі її функціональні сегменти побудовані за єдиним принципом із концентрацією функціональних зон на полюсах сегментів, наближених до ворітного синусу вузлів. Новим є встановлений факт формування у свині свійської у ранньому постнатальному онтогенезі лімфатичних вузликів на основі усіх функціональних зон паренхіми вузлів, що межують із лімфатичними синусами, у тому числі – мозкових тяжів.

Уперше вказано на кулеподібний характер просторової конфігурації функціональних зон паренхіми лімфатичних вузлів із максимальним потенціалом проліферації лімфоцитів – лімфатичних вузликів та одиниць глибокої кори.

Практичне значення отриманих результатів. Відомості про особливості морфогенезу лімфатичних вузлів поросят з точки зору структурно-функціональної спеціалізації та інтеграції їх паренхіми мають значення для розвитку напряму імуноморфології продуктивних тварин у ветеринарній медицині. Отримані нові дані про особливості морфофункціональної організації лімфатичних вузлів у свині свійської та закономірності вікових структурних перетворень функціональних сегментів (компартментів) вузлів рекомендується використовувати під час проведення морфологічного контролю наукових експериментів з розробки нових методів імунопрофілактики, імуностимуляції та імунокорекції при хворобах свиней, а також для комплексної оцінки імунного статусу тварин у селекційній роботі та створенні нових технологій їх вирощування. Матеріали дисертації можна використовувати у навчальній та науково-дослідній роботі на біологічних і ветеринарних факультетах ВНЗ, а також під час написання відповідних розділів підручників, методичних посібників і монографій.

Отримані результати впроваджені у навчальний процес і використовуються під час проведення наукових досліджень на кафедрах та в лабораторіях морфології та фізіології вищих аграрних, біологічних навчальних закладів України, Російської Федерації та Республіки Бєларусь.

Особистий внесок здобувача. Автор дисертаційної роботи самостійно проводила пошук і аналіз літератури за темою дисертації, відбір матеріалу та його дослідження за усіма методиками, обробку цифрових даних.

Аналіз і узагальнення результатів дослідження та формулювання висновків проведено за допомогою наукового керівника.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень доповідались і обговорювалися на міжнародних науково-практичних конференціях: VI – морфологів України (20–21 травня 2004 р., м. Львів); VIII – “Наука і освіта, 2005” (7–21 лютого 2005р., м. Дніпропетровськ); V – “Проблеми неінфекційної патології тварин” (3–4 листопада 2005 р., м. Біла Церква); “Проблеми екології ветеринарної медицини Житомирщини” (10–11 листопада 2005 р., м. Житомир); “Сучасні проблеми біохімії, фізіології та функціональної морфології продуктивних тварин” (24–25 листопада 2005 р., м. Дніпропетровськ); другій – студентів і аспірантів “Молодь і поступ біології” (21–24 березня 2006 р., м. Львів); “Актуальні питання сучасної морфології,” присвяченій 135-річчю заснування кафедри анатомії та 100-річчю заснування кафедри гістології Харківської державної зооветеринарної академії (4–5 жовтня 2006 р., м. Харків); конференціях професорсько-викладацького складу та аспірантів Дніпропетровського державного аграрного університету (2004–2006р.р.).

Публікації. Результати досліджень опубліковані в 10 друкованих працях, у тому числі 6 – у фахових виданнях, що рекомендовані ВАК України, зокрема в Науковому віснику Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Ґжицького (2), Віснику Білоцерківського державного аграрного університету (1), Віснику Дніпропетровського державного аграрного університету (1), Віснику Полтавської державної аграрної академії (1), збірнику наукових праць “Проблеми зооінженерії та ветеринарної медицини” Харківської державної зооветеринарної академії (1); 4 – у матеріалах і тезах конференцій.

Структура і обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 182 сторінках комп’ютерного тексту і включає вступ, огляд літератури, матеріал і методи досліджень, 5 розділів власних досліджень, аналіз і узагальнення, висновки й пропозиції, список використаної літератури та додатки. Робота ілюстрована 47 рисунками і 25 таблицями (з них 23 у додатках). Список використаної літератури включає 255 джерел, у тому числі 57 – з далекого зарубіжжя.

Вибір напрямів досліджень, матеріал і методи виконання роботи

Дисертаційна робота виконана упродовж 2003–2007 років на базі науково-дослідної проблемної лабораторії фізіології та функціональної морфології продуктивних тварин при кафедрі нормальної та патологічної анатомії сільськогосподарських тварин Дніпропетровського державного аграрного університету. Матеріал для досліджень відбирали від поросят української м’ясної породи, яких вирощували у тваринницькому комплексі навчально-дослідного господарства “Самарський” Дніпропетровського агроуніверситету за загальноприйнятою технологією. Для морфологічних досліджень відбирали поросят із характерними для породи й віку масою тіла і середньодобовими приростами.

Виведення тварин з експерименту проводили шляхом передозування ефіру для наркозу (з розрахунку 10 мл на 1 кг маси тіла поросят) з дотриманням правил “Європейської конвенції захисту хребетних тварин, що використовуються у експериментальних та інших наукових цілях” (Страсбург, Франція, 1985).

Для морфологічних досліджень шляхом анатомічного препарування відбирали соматичні (поверхневий шийний, поверхневий пахвинний, пахвовий 1-го ребра) та вісцеральні (порожньої і ободової кишок, трахеобронхіальний) лімфатичні вузли від новонароджених (добових), 3, 5, 10, 15, 20 і 30-добових поросят (по 6 тварин кожного віку) і 60- добових (5 голів). Абсолютну масу органів визначали за допомогою ваги “Techniprot–WTW” із точністю до 0,002 мг. Відносну масу лімфатичних вузлів визначали стосовно маси тіла тварин у відсотках, лінійні проміри (довжина, ширина) лімфатичних вузлів – за допомогою штангенциркуля і сантиметрової лінійки з ціною поділки 1мм. Фіксацію лімфатичних вузлів для мікроскопічних досліджень проводили спочатку в 5 %-ному (24–48 год), а потім – у 10 %-ному водних розчинах нейтрального формаліну, де матеріал зберігали протягом усього періоду досліджень.

Для отримання гістологічних препаратів, проведення морфометричних і цитологічних досліджень органи заливали в парафін за загальноприйнятими методиками (Меркулов Г.А., 1969; Горальський Л.П., Хомич В.Т., Кононський О.І., 2005). Із парафінових блоків на санному мікротомі виготовляли тотальні серединні гістозрізи для оглядових препаратів товщиною 5–10 мкм, з подальшим їх забарвленням гематоксиліном Ерліха та еозином і за Ван-Гізоном. Для цитологічних досліджень парафінові гістозрізи товщиною 3–5 мкм забарвлювали азур ІІ-еозином і метиловим зеленим-піроніном за Браше. З метою з’ясування особливостей структурних перетворень ретикулярної строми органів на мікротомі-кріостаті “МК-25 М” виготовляли заморожені зрізи товщиною 15–30 мкм з наступною імпрегнацією азотнокислим сріблом за Футом (Меркулов Г.А., 1969) у модифікаціях П.М. Гавриліна (1998, 1999).

Мікроскопічні дослідження гістопрепаратів виконували за допомогою світлових мікроскопів Olympus CH-20, СХ-41 і мікроскопа біологічного стереоскопічного МБС-10. Кількісний (морфометричний) аналіз тканинних компонентів лімфатичних вузлів (визначення відносної площі строми, паренхіми та її структурно-функціональних зон) проводили методом “крапкового підрахунку” (Автанділов Г.Г., 1990) з використанням окулярних тестових систем (вставок). Діаметр лімфатичних вузликів, товщину сполучнотканинної капсули та ворітних трабекул у лімфатичних вузлах визначали за допомогою мікроскопа МБС-10 і окуляра 8? зі шкалою. Гістостереометрію лімфатичних вузлів проводили на 5 тотальних зрізах поросят у кожної вікової групи. Особливості локалізації та синтопії функціональних зон кіркової речовини лімфатичних вузлів (кіркове плато, паракортикальна зона – сукупність одиниць глибокої кори, лімфатичні вузлики) виявляли за допомогою модифікованої (Гаврилін П.М., 1999) методики імпрегнації за Футом на тотальних серединних зрізах, враховуючи специфічність архітектоніки сіток ретикулярних волокон у відповідних функціональних зонах паренхіми вузлів. Підрахунок клітин у функціональних зонах лімфатичних вузлів проводили на тонких парафінових зрізах, забарвлених азур ІІ-еозином, за допомогою мікроскопа “Olympus CH-20” при збільшенні 10?100 полях зору в поросят всіх вікових груп (Горальський Л.П., Хомич В.Т., Кононський О.І., 2005). На основі одержаних даних визначали середній відсотковий вміст кожного виду клітин. Статистичну обробку цифрових показників проводили на персональному комп’ютері “Celeron-466” з використанням стандартних програмних пакетів “Microsoft Excel.” Фотографування гістопрепаратів та їх окремих ділянок здійснювали цифровою фотокамерою “Olympus C-460 ZOOM” з подальшим виготовленням кольорових фотознімків.

РЕЗУЛЬТАТИ власних ДОСЛІДЖЕНЬ та ЇХ АНАЛІЗ

Морфометричні показники лімфатичних вузлів у поросят

На органному рівні структурної організації лімфатичні вузли свині свійської безпосередньо з моменту народження мають вигляд конгломератів, як результат часткового зрощення декількох окремих вузлів із формуванням загального сполучнотканинного остова. Морфометричні абсолютні показники лімфатичних вузлів у новонароджених поросят є мінімальними і характерні для кожного окремого органа. У новонароджених поросят абсолютна маса лімфовузлів коливається від 0,02±0,003 г до 0,2±0,01 г, причому в досліджуваних соматичних лімфовузлах вона більша, ніж у вісцеральних. Відносна маса лімфатичних вузлів у новонароджених поросят не перевищує соті і тисячні частки відсотка – 0,0019– 0,0219 %. Довжина лімфовузлів у новонароджених поросят коливається від 2,8±0,5 мм до 14,0±0,8 мм, а ширина – від 2,5±0,2 мм до 7,0±0,4 мм.

Динаміка морфометричних показників лімфовузлів поросят упродовж неонатального та молочного періодів характеризується певною послідовністю і періодичністю. Всі, без винятку, морфометричні параметри лімфатичних вузлів у поросят найбільш суттєво зростають у неонатальний період і, особливо, у перші п’ять діб життя. Абсолютна маса лімфатичних вузлів у 5-добових поросят, порівняно з новонародженими, збільшується на 88,2–333,3 % (р<0,001), а відносна – до 0,0016–0,0370 %. Довжина лімфатичних вузлів у 5-добових поросят збільшується на 36,3–161,5 % (р<0,001). Одночасне зростання абсолютної і відносної маси лімфовузлів у поросят протягом перших п’яти діб життя в сукупності з аналогічними змінами їхніх лінійних промірів свідчить про більш високі темпи росту цих органів, порівняно з органами інших систем організму і, насамперед, апарата руху (Шмальгаузен І.І., 1982).

У подальшому, до кінця неонатального періоду (15-добового віку), абсолютна маса та лінійні показники лімфатичних вузлів поросят мають тенденцію до помірного збільшення: на 11,1–68,8 % – абсолютна маса (р<0,01), 7,8–20,2 % – довжина (р<0,05) і на 2,8–19,4 % – ширина, а їх відносна маса залишається без суттєвих змін.

Упродовж молочного періоду (до 60-добового віку) абсолютні морфометричні показники більшості лімфатичних вузлів поросят суттєво не змінюються, а відносна маса поступово і помітно знижується (до 0,0061–0,0004 %). Враховуючи, що більша частина (80–85 %) об’єму лімфатичних вузлів поросят у неонатальному і молочному періодах припадає на лімфоїдну тканину (Оліяр А.В., 2004; Шахов П.А., 2005), динаміка їх морфометричних показників на цьому етапі онтогенезу зумовлена передусім характером кількісних змін лімфоїдної складової досліджуваних органів.

Структурно-функціональні особливості тканинних компонентів

лімфатичних вузлів поросят

Паренхіма лімфатичних вузлів новонароджених поросят представлена лімфоїдною тканиною, а сполучнотканинна строма (капсула, трабекули і ворітне потовщення) – щільною волокнистою неоформленою сполучною тканиною з характерним клітинним складом та структурою міжклітинної речовини. Ступінь розвитку (відносна площа) паренхіми або лімфоїдної тканини в лімфатичних вузлах новонароджених поросят практично не відрізняється від відповідного показника у тварин старших вікових груп. Відносна площа лімфоїдної тканини у різних лімфатичних вузлах новонароджених тварин коливається від 81,2±0,8 % до 84,6±3,4 %, а строми – від 10,3±0,3 % до 14,3±0,2 %. При цьому відносна кількість лімфоїдної тканини більша у вісцеральних вузлах, а сполучної тканини – у соматичних. Сполучнотканинний остов серед лімфатичних вузлів новонароджених поросят розвинений краще в соматичних вузлах, ніж у вісцеральних. У результаті ширина (товщина) капсули і трабекул у соматичних лімфатичних вузлах новонароджених поросят перевищує ці показники вісцеральних вузлів (46,7–58,3 мкм і 39,7–70,0 мкм та відповідно 30,3–49,0 мкм і 33,6–37,3 мкм). Така закономірність є характерною рисою будови лімфатичних вузлів більшості видів (Сапин М.Р., 1982; Флоренсов В.А., Пестова И.М., 1990), що пов’язано із загально-біологічною закономірністю переважного розвитку сполучнотканинного остова в органах апарату руху порівняно з паренхіматозними внутрішніми органами.

У паренхімі лімфатичних вузлів новонароджених поросят чітко виявляються всі основні структурно-функціональні зони зі специфічною для кожної з них архітектонікою сіток ретикулярних волокон, у тому числі й лімфатичні вузлики з центрами розмноження, причому ступінь розвитку відносної площі та особливості локалізації функціональних зон у паренхімі лімфатичних вузлів новонароджених поросят мають багато відмінностей від відповідних характеристик поросят наприкінці молочного періоду.

Більша частина лімфоїдної тканини у лімфатичних вузлах новонароджених поросят припадає на кіркове плато з паракортикальною зоною (сукупність одиниць глибокої кори) – 30,6±1,3–49,7±3,0 % і мозкові тяжі – 43,9±2,9–57,1±1,9 %. Відносна площа лімфатичних вузликів у лімфовузлах новонароджених поросят мінімальна – 1,6±0,1–4,3±0,2 %. Так, відносна площа лімфатичних вузликів без центрів розмноження у різних лімфатичних вузлах коливається від 1,3±0,1 % до 3,3±0,1 %, а з центрами – від 0,3±0,1 % до 1,7±0,3 %. Абсолютні розміри (діаметр) лімфатичних вузликів у новонароджених поросят не перевищують 104,4±2,2–140,0±4,8 мкм. Як відносні, так і абсолютні характеристики лімфатичних вузликів вісцеральних вузлів поросят більші, ніж відповідні показники соматичних (табл. 1). Відносна площа синусів у лімфатичних вузлах новонароджених поросят коливається від 3,2±1,2 до 4,9±0,4 %.

Отримані результати показують, що в поросят до моменту народження морфологічні ознаки імунокомпетентності на тканинному рівні структурної організації більш виражені у вісцеральних лімфатичних вузлах. Різний ступінь структурно-функціональної зрілості паренхіми вузлів у новонароджених поросят може бути зумовлений особливостями взаємодії організму плода з факторами внутрішньоутробного середовища (амніотичною рідиною, вмістом травного каналу та інших трубкоподібних органів) (Емельяненко П.А., 1987). Ймовірно, що більш сформовані у новонароджених ссавців вісцеральні вузли відіграють провідну роль у формуванні гуморальних факторів імунітету у плідному періоді онтогенезу за умови практично непроникної для імуноглобулінів матері плаценти епітеліохоріального типу (Лясота В.П., 1999).

Співвідношення лімфоїдної і сполучної тканин у цілому, а також відносний об’єм лімфатичних синусів у лімфатичних вузлах поросят протягом перших двох місяців їхнього життя вірогідно не змінюються.

Кількісна динаміка відносної площі лімфоїдної тканини у лімфовузлах поросят упродовж неонатального та молочного періодів зумовлена явно вираженою тенденцією до її перерозподілу між мозковою і кірковою речовинами на користь останньої, що відповідно супроводжується суттєвим зменшенням відносної площі мозкових тяжів. Процес перерозподілу лімфоїдної тканини у лімфатичних вузлах поросят відбувається поетапно з характерною на кожному етапі інтенсивністю збільшення відносної площі окремих функціональних зон кіркової речовини вузлів.

На першому етапі, до 5-добового віку, відносна площа лімфоїдної тканини у більшості лімфатичних вузлів поросят зростає за рахунок збільшення відповідного показника усіх функціональних зон кіркової речовини вузлів і, особливо, лімфатичних вузликів, відносна площа яких зростає у 1,5–5 разів, що більше виражено в соматичних вузлах. У вісцеральних лімфовузлах поросят темпи збільшення відносної площі лімфатичних вузликів як без, так і з центрами розмноження за даний період є практично рівнозначними, а в соматичних – більш інтенсивно розвиваються вузлики з центрами розмноження, відносна площа яких в окремих вузлах зростає у 5–7 разів (р<0,001). Відносна площа кіркового плато з паракортикальною зоною у лімфатичних вузлах 5-добових поросят, порівняно з новонародженими, зростає на 18,0–66,0 % (р<0,01), що більше виражено в соматичних вузлах.

На другому етапі, до 15-добового віку, переважний розвиток кіркової речовини вузлів поросят відбувається за рахунок лімфатичних вузликів з центрами розмноження і кіркового плато з паракортикальною зоною на тлі відсутності у більшості вузлів суттєвих змін відносної площі вузликів без центрів розмноження. У результаті – сукупна відносна площа лімфатичних вузликів з центрами розмноження перевищує відносну площу вузликів без гермінативних центрів у вісцеральних вузлах поросят, починаючи з 10, а в соматичних – з 15-добового віку. На відміну від 5-добових, у 15-добових відносна площа лімфатичних вузликів з центрами розмноження у соматичних лімфатичних вузлах зростає в 1,9–2,8 рази, а у вісцеральних – 1,6–2,2 рази. Відносна площа лімфоїдної тканини кіркового плато з паракортикальною зоною збільшується в лімфатичних вузлах обох груп від 3,0 до 29,0 %.

На останньому етапі, до кінця молочного періоду (60-добового віку), суттєве зростання відносної площі характерне лише для єдиної функціональної зони паренхіми вузлів – лімфатичних вузликів з центрами розмноження, відносна кількість яких, як і на попередньому етапі, зростає в 1,5–2 рази. При цьому відносна площа лімфатичних вузликів без центрів розмноження зменшується в соматичних вузлах і залишається без суттєвих змін у вісцеральних (див. табл. 1). Відносна площа кіркового плато з паракортикальною зоною в поросят має тенденцію до помірного зростання тільки до 20–30-добового віку, а в подальшому (до 60-добового) у лімфовузлах обох груп цей показник майже не змінюється. Діаметр (ширина) лімфатичних вузликів у лімфатичних вузлах поросят упродовж всього неонатального та молочного періодів зростає: до 5-добового віку на 35,5–72,0 % (р<0,05), без суттєвої різниці в соматичних і вісцеральних лімфовузлах; до 15-добового – лише на 5,0–30,0 %, більш інтенсивно – в соматичних вузлах; до 60-добового – на 10,0–63,0 % у соматичних вузлах і 102,0–109,0 % – вісцеральних. Порівняно з новонародженими поросятами, в 60-добових діаметр лімфатичних вузликів зростає в 2,1–3,7 рази і досягає в соматичних вузлах – 216,6±35,6–431,2±35,3 мкм, у вісцеральних – 322,6±10,4–467,5±29,1 мкм.

Динаміка відносної площі мозкових тяжів у лімфовузлах поросят протягом неонатального та молочного періоду має зворотний характер, порівняно з відповідним показником кіркового плато з паракортикальною зоною і лімфатичних вузликів з центрами розмноження. До 5-добового віку відносна площа мозкових тяжів у лімфатичних вузлах поросят зменшується на 10,0–22,0 %, крім вузлів черевної порожнини, де вона залишається без суттєвих змін; до 15-добового – на 8,0–33,0 %, відносно рівномірно у лімфовузлах обох груп; до 60-добового – на 24,0–36,0 %, більш виражено у вісцеральних вузлах (див. табл. 1).

Структура сполучнотканинного каркасу лімфатичних вузлів у поросят протягом неонатального і молочного періодів змінюється менше. Спостерігається лише деяке потовщення капсули і, особливо, ворітних трабекул за рахунок збільшення кількості колагенових та еластичних волокон, що більше виражено в соматичних вузлах у 60-добових поросят і супроводжується появою в синусах окремих із них скупчень жирових клітин.

З віком у поросят спостерігається тенденція до незначного зростання об’єму всіх синусів, особливо кіркових, у місцях розгалуження ворітних і кіркових трабекул, а також мозкових синусів, що в соматичних лімфовузлах більшою мірою виражено в 15- і 30-добових поросят, а у вісцеральних – у 5- і 20-добових.

Отримані нами результати підтверджують, що формування в поросят у перші дні після народження колострального імунітету (Скибицкий В.Г., Борисевич Б.В., 1984) не є перешкодою для становлення антигенреактивних структур у периферійних лімфоїдних органах. Характер морфологічних змін, встановлений у паренхімі лімфатичних вузлів поросят у неонатальний період, узгоджується з гіпотезою Б.В. Криштофорової (1999) про стимулювальний вплив материнських антитіл на розвиток лімфоїдних органів і тканин новонароджених.

Зниження інтенсивності розвитку структурних маркерів імунного статусу в поросят 15–20-добового віку може бути наслідком природного зниження стимулювального впливу колостральних антитіл на відповідні функціональні зони периферичних лімфоїдних органів на тлі становлення власних адаптивних механізмів системи органів кровотворення та імунного захисту щодо факторів позаутробного існування, з відповідною стабілізацією морфологічних показників її функціональної активності.

Закономірності структурно-функціональної спеціалізації паренхіми

лімфатичних вузлів поросят

Результати гістологічних досліджень показують, що у свині свійської конгломерати лімфатичних вузлів поряд із загальним сполучнотканинним остовом мають часточкову структуру паренхіми внаслідок неповного зрощення вузлів, які всередині конгломератів відокремлені один від одного дуже розвиненими трабекулами, що простягаються від ворітного потовщення капсули до протилежного полюса. Морфофункціональні зони паренхіми лімфатичних вузлів у межах кожної структурної одиниці (вузла) конгломерату розташовуються в певній закономірності і формують у басейні кожної аферентної лімфатичної судини ідентичні за гістоархітектонікою функціональні сегменти або компартменти (Виренков Ю.Е. із співавт., 1995).

Особливості локалізації функціональних зон у паренхімі лімфатичних вузлів у свині визначаються специфікою внутрішньовузлової лімфодинаміки – циркуляцією лімфи в напрямку від ворітного синуса до крайового. У результаті – основні одиниці функціональних сегментів лімфатичних вузлів (кіркове плато, паракортикальна зона, лімфатичні вузлики) наближені до ворітних синуса і ворітного потовщення капсули вузлів. Конфігурація сегментів лімфатичних вузлів свиней на їх тотальних серединних зрізах є асиметрично еліпсоподібною з розширенням у напрямку устя аферентних лімфатичних судин. Геометрична форма більшості функціональних зон паренхіми лімфовузлів також наближена до кулясто- або сфероподібної, за винятком циліндроподібних мозкових тяжів. Найбільш розвиненою зоною у функціональних сегментах лімфатичних вузлів свиней є паракортикальна (глибока кора), яка має вигляд кулеподібних одиниць глибокої кори. Ззовні одиниці глибокої кори в межах кожного сегмента охоплені шаром кіркового плато з вкрапленнями лімфатичних вузликів, від якого в напрямку до крайового синуса вузлів відходять чисельні циліндроподібні мозкові тяжі (рис. 1 А, Б).

Рис. 1. Схема будови полісегментного лімфатичного вузла свині свійської: 1 – капсула; 2 – ворітний синус; 3 – ворітне потовщення; 4 – приносна лімфатична судина; 5 – кіркове плато; 6 – лімфатичні вузлики без центрів розмноження; 7 – лімфатичні вузлики з центрами розмноження; 8 – одиниці глибокої кори (паракортикальна зона); 9 – ворітні трабекули; 10 – мозкові тяжі; 11 – крайовий синус; 12 – виносні лімфатичні судини

Чітко виражена зональна та сегментарна структура паренхіми лімфатичних вузлів виявляється у поросят з моменту народження. Архітектоніка сіток ретикулярних волокон у кірковому плато лімфатичних вузлів новонароджених поросят є платоподібною, одиницях глибокої кори – стільникоподібною, мозкових тяжах – вовноподібною, у лімфатичних вузликах – у вигляді рівномірних середньо- і великовічкових сіток, що співпадає з даними П.М. Гавриліна (2001), які отримані при дослідженні лімфатичних вузлів неонатальних телят.

На відміну від старших вікових груп, у новонароджених поросят лімфатичні вузлики в сегментах лімфовузлів локалізуються переважно вздовж ворітного синуса (рис. 1А), що може бути однією з морфологічних ознак структурно-функціональної незавершеності функціональних сегментів лімфатичних вузлів на цьому етапі онтогенезу.

Структурно-функціональні перетворення функціональних сегментів у лімфатичних вузлах поросят протягом неонатального та молочного періодів зумовлені формуванням лімфатичних вузликів на основі кіркового плато, по всій поверхні одиниць глибокої кори, з поступовим їх “проникненням” у товщу паренхіми вздовж кіркових лімфатичних синусів до самих мозкових тяжів. При цьому в окремих лімфовузлах лімфатичні вузлики розвиваються і на основі мозкових тяжів. Інтенсивний розвиток вузликів на “бічних” поверхнях одиниць глибокої кори починається у 10-добових поросят. Формування окремих вузликів без і з центрами розмноження на основі мозкових тяжів у вісцеральних лімфовузлах поросят вперше відмічається у 10- та 15-добовому віці, а в соматичних – 15- і 20-добовому. Дефінітивна гістоархітектоніка функціональних сегментів з утворенням по периферії одиниць глибокої кори від ворітного до крайового синусів численних лімфатичних вузликів у вісцеральних вузлах спостерігають вже в 30-добових поросят, а в соматичних – 60-добових (рис. 1Б).

Вікові зміни архітектоніки ретикулярних волокон у лімфатичних вузлах поросят взаємопов’язані з формуванням їхніх щільних сіток у мантійних зонах вузликів, які стають більш вираженими з віком у міру збільшення абсолютних і відносних розмірів лімфатичних вузликів (Гаврилін П.М., 2001).

Отже, результати наших досліджень свідчать, що лімфатичні вузли свині свійської більш коректно відносити до полісегментних вузлів з проміжним типом консолідації і доцентровим характером концентрації паренхіми на відміну від моносегментних множинних лімфовузлів коня і полісегментних компактних вузлів великої рогатої худоби та м’ясоїдних з відцентровим характером концентрації лімфоїдної тканини (Ellenberger und Baum, 1929; Климов А.Ф., Акаевский А.И., 1955; Н.А. Жеребцов, 1994).

Клітинний склад функціональних зон паренхіми

лімфатичних вузлів поросят

Ознаки зональної морфофункціональної спеціалізації паренхіми характерні для новонароджених поросят і на клітинному рівні структурної організації, що проявляється: вираженою гетерогенністю клітинного складу в межах окремих ділянок лімфоїдної тканини; значною перевагою лімфоїдних клітин над клітинами ретикулярної строми і гранулоцитами; тенденцією до зменшення відносної кількості лімфоїдних клітин у цілому зі збільшенням відповідного показника плазмоцитів у функціональних зонах пропорційно їхньому віддаленню від ворітного синуса. Характерно, що цитограми окремих функціональних зон паренхіми лімфатичних вузлів новонароджених поросят відносно до основних популяцій лімфоїдних клітин, за винятком плазматичних, не мають принципових відмінностей від аналогічних показників у поросят старших вікових груп. При цьому відносна кількість клітин кровотворного мікрооточення (ретикулярних клітин) у соматичних вузлах більша, ніж у вісцеральних, а кровотворних (лімфоїдних клітин, макрофагів і гранулоцитів), навпаки менша (табл. 2, 3).

Динаміка клітинного складу паренхіми лімфатичних вузлів у поросят протягом неонатального та молочного періодів значною мірою координована з її змінами на органному й тканинному рівнях структурної організації, проявляється поєднанням загальних, характерних для всіх ділянок лімфоїдної тканини тенденцій з окремими, що специфічні для кожної функціональної зони.

Найбільш суттєві зміни цитограми лімфоїдної тканини лімфатичних вузлів поросят протягом всього неонатального та молочного періодів зумовлені поступовим наростанням об’єму лімфоїдних клітин у функціональних сегментах на тлі відповідного зменшення частки ретикулярних клітин, що особливо виражено в період новонародженності (до 15-добового віку) (табл. 2, 3). Більшою мірою вищевказана тенденція спостерігається у соматичних лімфовузлах, а серед окремих функціональних зон їхньої паренхіми – в одиницях глибокої кори і кірковому плато.

Характерно, що в неонатальний період до 15-добового віку збільшення відносної кількості лімфоїдних клітин у паренхімі лімфатичних вузлів поросят відбувається переважно за рахунок великих і особливо малих лімфоцитів за відсутності суттєвих змін відносної кількості плазматичних клітин, частка яких вірогідно зростає лише в лімфатичних вузликах соматичних вузлів (табл. 2).

Враховуючи дані функціональної морфології лімфоїдних клітин у різних ділянках паренхіми лімфатичних вузлів (Афанасьев Ю.И., 1983; Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д., 2000) можна припустити, що становлення потенціалу імунологічної реактивності в периферичних лімфоїдних органах свиней у неонатальному періоді на тлі наявності в організмі тварин максимальної кількості колостральних імуноглобулінів пов’язане, передусім, з розвитком клітинних факторів імунітету – Т-лімфоцитів в одиницях глибокої кори та клітин імунологічної пам’яті в лімфатичних вузликах.

На відміну від неонатального, у молочному періоді зростання популяції лімфоцитів у паренхімі лімфатичних вузлів поросят зумовлене інтенсивною проліферацією плазматичних клітин, відносна кількість яких до кінця молочного періоду (60-добового віку) в різних функціональних зонах вузлів збільшується у 2–8 разів, більше в соматичних лімфовузлах у цілому і серед окремих ділянок – у функціональних зонах кіркової речовини.

Аналіз закономірностей динаміки відносної кількості клітин паренхіми лімфатичних вузлів у поросят упродовж молочного періоду дозволяє зробити припущення, що природне падіння рівня колострального імунітету компенсується посиленням синтезу гуморальних факторів імунологічної реактивності на зміну попередньої фази пріоритетного розвитку її клітинних компонентів.

Інтенсивний розвиток у поросят до 60-добового віку морфологічних ознак функціональної активності гуморальної ланки імунітету супроводжується вираженим ростом відносної кількості макрофагів з функцією антигенпрезентуючих клітин (Ройт А., 1990), а також великих лімфоцитів, імовірно з функцією нормальних кілерів. Як наслідок –у тварин даного виду до кінця молочного періоду формується дефінітивна цитоархітектоніки лімфовузлів, характерна для раннього постнатального онтогенезу.

Отже, аналіз результатів наших досліджень дозволяє зробити висновок, що в лімфатичних вузлах поросят до моменту народження формується повний комплекс морфологічних маркерів імунокомпетентності на тканинному і клітинному рівнях структурної організації, а інтенсивний розвиток функціональних структур у всіх зонах паренхіми вузлів починається з перших днів позаутробного існування, з формуванням дефінітивної гісто- і цитоархітектоніки функціональних сегментів органів до кінця молочного періоду. При цьому закономірності структурно-функціональних перетворень паренхіми лімфатичних вузлів у поросят у перші два місяці постнатального онтогенезу значною мірою зумовлені регіональною специфікою взаємодії органів і тканин, що дренуються вузлами з антигенними компонентами зовнішнього середовища, а також динамікою становлення колострального (пасивного) та набутого (активного) імунітету в період постнатальної адаптації.

ВИСНОВКИ

1. У дисертаційній роботі визначені особливості морфогенезу, закономірності структурно-функціональної диференціації та інтеграції паренхіми лімфатичних вузлів у свині свійської в ранньому періоді постнатального онтогенезу, на тлі колострального імунітету, на різних рівнях структурної організації. Встановлено, що повний комплекс морфологічних маркерів імунокомпетентності в лімфатичних вузлах виявляється вже у новонароджених поросят. Формування дефінітивної гісто- і цитоархітектоніки функціональних сегментів органів завершується до кінця молочного періоду, а закономірності її становлення визначаються специфікою локалізації вузлів (соматичні або вісцеральні) та унікальним видоспецифічним характером внутрішньовузлової лімфодинаміки.

2. Лімфатичні вузли у свині свійської відрізняються множинною будовою та сегментарною структурою паренхіми з проміжним (неповним) типом консолідації сегментів, а також концентрацією лімфоїдної тканини на їхніх полюсах, наближених до їх ворітного синуса.

3. Функціональні сегменти у лімфатичних вузлах свині свійської побудовані за єдиним принципом з чітко вираженою морфологічною полярністю. Зони паренхіми вузлів із максимальним потенціалом антигензалежної проліферації (лімфатичні вузлики, одиниці глибокої кори) мають просторову кулеподібну конфігурацію та концентруються біля устя приносних лімфатичних судин уздовж ворітного синуса, а циліндроподібні ділянки з переважним антитілогенезом (мозкові тяжі) – на протилежному полюсі ближче до крайового синуса вузлів.

4. Структурно-функціональні особливості лімфатичних вузлів новонароджених поросят визначаються комбінацією комплексу функціональних і “ембріональних” ознак, до перших з яких належать: значна перевага паренхіми над стромою, чітко виражений розподіл її на функціональні сегменти і зони з характерною для кожної з них гісто- і цитоархітектонікою та морфологічними маркерами імунобіологічної активності (лімфатичні вузлики з центрами розмноження, плазматичні клітини); до других – значна варіабельність у ступені пренатальної завершеності між соматичними і вісцеральними вузлами, мінімальний відносний та абсолютний вміст функціональних структур, переважно “поверхнева” локалізація лімфатичних вузликів у межах функціональних сегментів.

5. Динаміка макроморфометричних характеристик лімфатичних вузлів поросят протягом неонатального і молочного періодів визначається певною послідовністю змін їхніх абсолютних та відносних величин: на першому етапі (до 5-добового віку) відбувається інтенсивне збільшення усіх без винятку лінійних і вагових показників; на другому (до 15-добового віку) – помірний ріст довжини, ширини та абсолютної маси на тлі стабілізації відносної маси; на третьому (до 60-добового віку) – прогресивне зниження відносної маси за відсутності вірогідних змін інших морфометричних характеристик.

6. Кількісна динаміка паренхіми в лімфатичних вузлах поросят пов’язана з її перерозподілом між кірковою і мозковою речовинами в межах кожного функціонального сегмента з тенденцією наростання об’єму лімфоїдної тканини з віком у кірковій речовині та з її розповсюдженням у напрямку до крайового синуса вузлів: до 5-добового віку – за рахунок розвитку обох груп вузликів (з центрами розмноження і без) і кіркового плато з паракортикальною зоною (в соматичних лімфовузлах); до 15-добового – кіркового плато з паракортикальною зоною і лімфатичних вузликів із центрами розмноження (в усіх вузлах); до 60-добового – вузликів із центрами розмноження у вузлах усіх груп на тлі різкого зниження відносної площі мозкових тяжів.

7. Постнатальне перетворення гістоархітектоніки функціональних сегментів лімфатичних вузлів у поросят зумовлено, насамперед,