Влияние прерывистой гипобарической гипоксии на морфофункциональные изменения щитовидной железы у крыс в норме и при экспериментальной дисфункции 03. 00. 13 физиология
Вид материала | Автореферат диссертации |
- Современные методы лечения узловых образований щитовидной железы, 110.17kb.
- Морфофункциональное состояние и свободнорадикальный гомеостаз щитовидной железы и надпочечников, 340.16kb.
- Влияние экспериментальной и природной гипоксии на функциональные резервы организма, 529.91kb.
- Автореферат диссертации на соискание ученой степени, 423.64kb.
- Заболевания щитовидном железы, 94.48kb.
- Заболевания щитовидном железы (лекции), 219.78kb.
- Хирургическое лечение щитовидной железы, 32.35kb.
- Методика исследования при осмотре передней поверхности шеи можно составить представление, 217.22kb.
- Локальная, системная и сочетанная лучевая терапия костных метастазов, 150.74kb.
- Морфофункциональные изменения в лимфоидных органах при воздействии экотоксикантов, 865.65kb.
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. | 91,40,8 | 96,01,1* | 95,81,7* | 96,70,9* | 96,30,8 | 96,91,5 |
SaO2 ,% | 93,50,4 | 95,70,3* | 95,80,2* | 95,90,4* | 95,70,2* | 95,30,3* |
СаО2, об.% | 18,90,4 | 19,71,1 | 19,50,8 | 20,20,5* | 19,80,3 | 20,10,6* |
Коэфф. утил. О2,% | 23,12,1 | 21,31,9* | 26,60,8 | 30,11,3* | 31,81,5* | 29,31,2* |
рHa | 7,340,01 | 7,430,02 | 7,420,01* | 7,440,01* | 7,430,02* | 7,420,01* |
РаСО2,мм.рт.ст. | 40,92,1 | 35,51,3* | 34,81,9* | 33,60,8* | 33,21,9* | 34,61,7* |
ВЕа, Ммоль\л | -4,90,4 | -2,20,1* | -2,50,3* | -5,50,9 | -6,20,4* | -6,60,3 |
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 | 5,20,1 | 5,90,4+ | 5,80,3+ | 6,00,2+ | 5,60,3 | 5,40,4 |
Относительная площадь эпителия, % | 47,10,4 | 50,70,3+ | 52,20,3+ | 53,30,6+ | 48,20,5* | 46,10,5* |
Диаметр фолликулов, мкм | 40,10,2 | 35,80,3+ | 40,10,1+* | 46,20,2+* | 44,10,5+ | 43,30,2+* |
Площадь сечения фолликулов, мкм2 | 1269,919,1 | 960,518,4+ | 1027,127,8+* | 1132,530,1+* | 1397,940,3+* | 1338,920,6+* |
ИНК, у.е. | 5,20,05 | 4,70,1+ | 4,80,1+ | 5.450,05+* | 5,030,06+* | 4,50,06+* |
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
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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