Влияние прерывистой гипобарической гипоксии на морфофункциональные изменения щитовидной железы у крыс в норме и при экспериментальной дисфункции 03. 00. 13 физиология

Вид материалаАвтореферат диссертации
Газы и КОС крови у крыс при экспериментальной дисфункции ЩЖ при действии прерывистой гипобарической гипоксии в период ремиссии,
Морфофункциональные изменения ЩЖ у крыс при действии прерывистой гипобарической
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Подобный материал:
1   2   3   4

3.4. Газовый состав крови и морфофункциональные изменения ЩЖ при экспериментальной дисфункции в период ремиссии при действии прерывистой гипобарической гипоксии


В отдельной серии эксперимента сеансы прерывистой гипобарической гипоксии начинали на следующий день после отмены мерказолила.

Результаты исследования свидетельствуют, что действие прерывистой гипобарической гипоксии сопровождается увеличением РаО2 на 4,4-5,3 мм рт.ст. (р< 0,001) на 3 и 7 сутки эксперимента, что свидетельствует о повышении эффективности внешнего дыхания и высокой аэрации крови в легких. При этом достоверно увеличивается SаО2 – на 2,3 и 2,4 % (р< 0,001) и СаО2 – на 0,6 (р> 0,05) и на 1,3 об. % (р> 0,05), что указывает на повышение кислородной емкости крови и изменение сродства Нв к О2, обеспечивающих повышение доставки О2 к тканям, сохраняющиеся на всем протяжении эксперимента (15-30 сутки). Обращает на себя внимание тенденция к увеличению коэффициента утилизации О2 тканями уже на 3 сутки прерывистой гипобарической гипоксии и прогрессивное увеличение показателя на 7, 15 и 30 сутки эксперимента. Эти данные свидетельствуют, что действие прерывистой гипобарической гипоксии стимулирует процессы тканевого дыхания у крыс с экспериментальной дисфункцией ЩЖ в период ремиссии. Отмеченное повышение эффективности внешнего дыхания и окислительных процессов в тканях, сопровождаются модификацией изменений КОС крови в период ремисссии после отмены мерказолила (табл. 5).

Так уже после 3-х сеансов прерывистой гипобарической гипоксии активная реакция крови смещается в сторону респираторного алкалоза, о чем свидетельствует достоверное увеличение рНа на фоне гипокапнии и умеренного дефицита буферных оснований.

Указанные изменения КОС артериальной крови сохраняются на всем протяжении гипобарических воздействий, вплоть до 30 суток эксперимента.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что прерывистая гипобарическая гипоксия в период ремиссии после отмены мерказолила способствует повышению оксигенации артериальной крови, стимулирует процессы тканевого дыхания и механизмы респираторной компенсации метаболических нарушений КОС, имеющих место у животных с дисфункцией ЩЖ в период ремиссии после отмены мерказолила.

Результаты исследования показали, что уже на 3 сутки прерывистых гипобарических воздействий после отмены мерказолила Т3 в сыворотке крови увеличивается на 66 % (р< 0,001), Т4 – на 42 % (р< 0,001). В последующие сроки гипобарических воздействий положительная динамика сохраняется (рис. 3) и на 30-е сутки уровень Т3 практически не отличается от контрольного уровня.

Подобная динамика отмечается в изменениях Т4св., уровень которого возвращается к норме на 30 сутки ремиссии. Эти данные приводят к заключению, что прерывистая гипобарическая гипоксия стимулирует процессы восстановления функций ЩЖ и способствует возникновению эутиреоза через 30 суток после отмены мерказолила, в отличие от группы сравнения, которая не подвергалась гипоксическим воздействиям. При этом уровень ТТГ прогрессивно снижается, однако на 30 сутки эксперимента остается достоверно повышенным по сравнению с контролем (рис. 3).

Отмеченная динамика гормонов сопровождается морфофункциональными изменениями ЩЖ (табл. 6).




Таблица 5

Газы и КОС крови у крыс при экспериментальной дисфункции ЩЖ при действии прерывистой гипобарической гипоксии в период ремиссии, (М±m)


Показатели

Дисфункция ЩЖ (мерказолил,
30 сутки)

Сроки гипоксического воздействия, сутки

1

3

7

15

30

РаО2,мм.рт.ст.

91,40,8

96,01,1*

95,81,7*

96,70,9*

96,30,8

96,91,5

SaO2 ,%

93,50,4

95,70,3*

95,80,2*

95,90,4*

95,70,2*

95,30,3*

СаО2, об.%

18,90,4

19,71,1

19,50,8

20,20,5*

19,80,3

20,10,6*

Коэфф. утил. О2,%

23,12,1

21,31,9*

26,60,8

30,11,3*

31,81,5*

29,31,2*

рHa

7,340,01

7,430,02

7,420,01*

7,440,01*

7,430,02*

7,420,01*

РаСО2,мм.рт.ст.

40,92,1

35,51,3*

34,81,9*

33,60,8*

33,21,9*

34,61,7*

ВЕа, Ммоль\л

-4,90,4

-2,20,1*

-2,50,3*

-5,50,9

-6,20,4*

-6,60,3


Примечание: *- различия достоверны по сравнению с группой животных с экспериментальной дисфункцией ЩЖ (мерказолил, 30 сутки), р<0,05.


Рис. 3 Изменения гормонов гипофиза и щитовидной железы у крыс с экспериментальной дисфункцией ЩЖ и при действии прерывистой гипобарической гипоксии в период ремиссии после отмены мерказолила.

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

* - различия достоверны по сравнению с дисфункцией ЩЖ после отмены мерказолила, при Р<0,05.


Результаты исследования свидетельствуют, что на протяжении 30-ти суток прерывистых гипобарических воздействий количество функционирующих капилляров в ЩЖ и их диаметры достоверно повышены по сравнению с контролем, что очевидно связано с повторяющейся артериальной гипоксемией и тканевой гипоксией. При этом можно полагать, что увеличение кровотока в органе способствует не только компенсации тканевой гипоксии, но и способствует регенерации железы в период ремиссии, повышает доставку дополнительных количеств иода, необходимого повышения эффективности процессов иодирования в тиреоцитах, нарушенных действием мерказолила.

Результаты исследования показали, что при действии прерывистой гипобарической гипоксии в период ремиссии размеры клеток тиреоидного эпителия повышены в первые 7 суток с последующей тенденцией к снижению на 15-30 сутки эксперимента. При этом с первых дней действия прерывистой гипобарической гипоксии отмечается прогрессивное увеличение диаметра фолликулов и площади их поперечного сечения, при повышении площади сечения коллоида. В совокупности этих изменений уже на 3-7 сутки гипобарических воздействий в период ремиссии паренхиматозная гипертрофия ЩЖ переходит в паренхиматозно-коллоидную, сохраняющуюся вплоть до окончания эксперимента.


Таблица 6

Морфофункциональные изменения ЩЖ у крыс при действии прерывистой гипобарической

гипоксии в период ремиссии после отмены мерказолила, (М±m)


Показатели

Интактные
животные
(контроль)

Дисфункция ЩЖ (мерказолил,
30-е сутки)

Сроки гипоксического воздействия, после отмены мерказолила, сутки

3

7

15

30

Dс, мкм

10,8±0,1

12,7±0,2+

12,5±0,1+*

12,8±0,1+*

11,8±0,1+*

11,6±0,1+*

Νс, мм²

128,6±3,5

145,3±5,7+

182,3±10,2+*

180,2±15,5+*

179,6±14,7+*

152,6±4,15+

Суммарная площадь сечений капилляров, ×10³мкм²

11,8±0,1

14,2±0,3+

23,77±0,21+*

24,62±0,34+*

19,90±0,26+*

15,90±0,21+

Высота тиреоидного эпителия, мкм

5,20,1

5,90,4+

5,80,3+

6,00,2+

5,60,3

5,40,4

Относительная площадь эпителия, %

47,10,4

50,70,3+

52,20,3+

53,30,6+

48,20,5*

46,10,5*

Диаметр фолликулов, мкм

40,10,2

35,80,3+

40,10,1+*

46,20,2+*

44,10,5+

43,30,2+*

Площадь сечения фолликулов, мкм2

1269,919,1

960,518,4+

1027,127,8+*

1132,530,1+*

1397,940,3+*

1338,920,6+*

ИНК, у.е.

5,20,05

4,70,1+

4,80,1+

5.450,05+*

5,030,06+*

4,50,06+*


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

* различия достоверны по сравнению группой животных на 30-е сутки приема мерказолила, р<0,05.


При этом не смотря на положительную динамику относительной массы ЩЖ на 30 сутки эксперимента она остается достоверно повышенной по сравнению с контролем.

Таким образом, результаты исследования свидетельствуют, что прерывистая гипобарическая гипоксия стимулирует процессы регенерации и репарации в ЩЖ и способствует восстановлению нарушенных действием мерказолила, функций.


ВЫВОДЫ
  1. При действии прерывистой гипобарической гипоксии изменения газового состава и КОС крови носят фазовый характер: в первые дни адаптации (1-7 сутки) в артериальной и смешанной венозной крови отмечается выраженная гипоксемия, сдвиг активной реакции в сторону метаболического ацидоза; при увеличении сроков действия прерывистой гипобарической гипоксии (15-30 сутки) отмечается сдвиг активной реакции крови в сторону респираторного алкалоза и повышение эффективности утилизации О2 тканями.
  2. В первые дни адаптации к прерывистой гипобарической гипоксии (1-15 сутки) отмечается повышение функциональной активности щитовидной железы, сопровождающееся увеличением числа функционирующих капилляров, площади поперечного сечения фолликулов и коллоида, высоты тиреоидного эпителия, синтеза тиреоидных гормонов, при восстановлении морфофункциональных изменений на 30-е сутки эксперимента.
  3. Экспериментальная дисфункция ЩЖ, сопровождается снижением синтеза тиреоидных гормонов, повышением уровня ТТГ, появлением структурных признаков паренхиматозного увеличения железы, сдвигами активной реакции крови в сторону метаболического ацидоза и снижением эффективности тканевой утилизации О2.
  4. Увеличение размеров фолликулов, площади сечения коллоида и индекса его накопления, свидетельствуют о репаративных процессах в органе, развивающихся по мере увеличения сроков после отмены мерказолила, однако низкий уровень тиреоидных гормонов указывает на дисфункцию щитовидной железы, сохраняющуюся в течение 30-ти суток ремиссии.
  5. Прерывистая гипобарическая гипоксия стимулирует процессы регенерации и репарации щитовидной железы, сопровождается переходом паренхиматозной гипертрофии в паренхиматозно-коллоидную, на фоне увеличения синтеза тиреоидных гормонов и возникновения эутиреоза на 30-е сутки ремиссии после отмены мерказолила.
  6. При экспериментальной дисфункции щитовидной железы после отмены мерказолила прерывистая гипобарическая гипоксия стимулирует процессы компенсации метаболических нарушений КОС, приводит к восстановлению газового состава и утилизации кислорода тканями на 30-е сутки ремиссии.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

  1. Васильева Е.В. Особенности перестройки щитовидной железы с первичным гипотиреозом под влиянием прерывистой гипобарической гипоксии / Т.Я. Тарарак, Е.В. Васильева, М.В. Балыкин // Бюл. экспериментальной биологии и медицины. - 2008. - № 5. - С. 588-590.
  2. Васильева Е.В. Влияние прерывистой гипобарической гипоксии на морфофункциональные изменения щитовидной железы / Е.В. Васильева, Т.Я. Тарарак, Н.А. Васильева, М.В. Балыкин // Журн. «Вестник Тверского гос. ун-та». Сер. «Биология и экология». - Тверь, 2008. - № 20 (80). - С. 8-12.
  3. Васильева Е.В. Показатели активности щитовидной железы при действии прерывистой гипобарической гипоксии / Е.В. Васильева // Материалы VΙΙ Международной научно-практической конф. «Здоровье и Образование в ΧΧΙ веке». - М., 2006. - С. 101-102.
  4. Васильева Е.В. Влияние прерывистой гипобарической гипоксии на микрогемоциркуляторное русло щитовидной железы / Е.В. Васильева // Материалы ΙV конф. «Современные проблемы экспериментальной и клинической медицины». - Таиланд (Паттайа), 2007. - № 1. - С. 58-60.
  5. Васильева Е.В. Морфофункциональный статус некоторых внутренних органов в различные периоды адаптации к высокогорью Антарктиды / О.Б. Астахов, В.Ш. Белкин, М.Д. Шмерлинг, Е.С. Филюшина, И.И. Бузуева, М.В. Балыкин, Ю.Ф. Зеркалова, С.А. Сагидова, Е.В. Васильева // Международная конф. «Проблемы современной морфологии человека». – М., 2008. - С. 79-81.
  6. Васильева Е.В. Прерывистая гипоксия при экспериментальном гипертиреозе / Т.Я. Тарарак, М.В. Балыкин, Е.В. Васильева, Н.А. Васильева, Н.М. Хмельницкая // Всероссийская конф. с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека». - Ульяновск, 2007. - С. 257-258.
  7. Васильева Е.В. Прерывистая нормобарическая гипокситерапия в лечении больных диффузным токсическим зобом / Т.Я. Тарарак, М.В. Балыкин, Е.В. Васильева, Н.А. Васильева, Н.В. Ворохобина // Всероссийская конф. с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека». - Ульяновск, 2007. - С. 57-58.
  8. Васильева Е.В. Системные и органные особенности адаптации к физическим нагрузкам в горах: Материалы Российской конф. «Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция» / М.В. Балыкин, О.Б. Астахов, С.А. Сагидова, Е.В. Васильева // Журнал «Патогенез». – М., 2008. – Т. 6, № 3. - С. 45.






Подписано в печать 20.05.09.

Формат 60  84/16. Усл. печ. л. 1,0.

Тираж 120 экз. Заказ № 65 /


Отпечатано с оригинал-макета в Издательском центре

Ульяновского государственного университета

432000, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42