авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Влияние гиперкортицизма матери в период беременности на морфофункциональное состояние репродуктивной системы 1 и 2 поколения ее потомства

На правах рукописи

ТЕМБАЙ Татьяна Владимировна ВЛИЯНИЕ ГИПЕРКОРТИЦИЗМА МАТЕРИ В ПЕРИОД БЕРЕМЕННОСТИ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ 1 И 2 ПОКОЛЕНИЯ ЕЕ ПОТОМСТВА 03.00.13 – физиология 16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ставрополь – 2004

Работа выполнена в Ставропольском государственном университете Научные руководители: доктор биологических наук, профессор Губарева Любовь Ивановна доктор ветеринарных наук, профессор Тимченко Людмила Дмитриевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Водолажская Маргарита Геннадиевна доктор биологических наук, доцент Квочко Андрей Николаевич

Ведущая организация: Московский государственный университет

Защита состоится « 6 » июля 2004 г. в 12.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.256.04 в Ставропольском государственном университете по адресу: 355009, Ставрополь, ул. Пушкина, д. 1, корпус 2, аудитория №506.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ставропольского государственного университета (355009, г. Ставрополь, ул. Пушкина, д.1, корпус 1).

Автореферат разослан « » июня 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук Джандарова Т.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В условиях возрастающего загрязнения окружающей среды живые организмы все чаще подвергаются хроническому воздействию различного рода стрессоров. В связи с этим, проблема стресса в настоящее время, приобретает исключительно важное значение в медицине и животноводстве. Наиболее чувствительными к воздействию различных загрязнителей внешней среды являются дети и беременные женщины, о чем свидетельствуют более высокая частота осложнений беременности и родов, врожденных дефектов развития и высокая заболеваемость детей, проживающих в экологически неблагоприятных регионах (Сулухиа Р.В., Абрамченко В.В., Фридман В.И., 1991;

Магомедов М.Г., 2002). По данным Министерства здравоохранения и Государственного комитета статистики России в стране из года в год наблюдается рост материнской и детской смертности, самопроизвольных выкидышей, числа случаев рождения детей с врожденными пороками развития (Акопян А.С. и др., 1998;

Рос. стат. ежегодник, 2002). Наряду с падением рождаемости официальная статистика отмечает ухудшение состояния здоровья взрослого и детского населения страны, что грозит углублением отрицательных процессов в демографии (Сивочалова О.В., Радионова Г.К., 1999;

Методы оценки…, 2002;

Рос. стат. ежегодник, 2002). Поэтому особую актуальность приобретают исследования влияния стресса на материнский организм, течение и исход беременности, развитие плода, а также на адаптационные и генеративные возможности организма потомства и выявление интимных механизмов нарушения течения беременности и родов в этих условиях.

Состояние беременности предъявляет высокие требования к организму матери, в результате чего мобилизуются резервы организма. Стрессорные воздействия во время беременности ведут к еще большему увеличению нагрузки на материнский организм, что приводит к повышению активности ведущей системы адаптации – гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной (ГГАКС). В результате у матери развивается состояние гиперкортицизма, а у потомства по механизму обратной связи – гипокортицизма (Завадовский М.М., 1947;

Губарева Л.И., 2001).

Гиперкортицизм является причиной различных нарушений течения беременности матери (Чебан А.К. и соавт., 1984;

Тинников А.А., 1990;

Серова Л.В., 1999), однако его влияние на репродуктивную систему потомства практически не изучено. В доступной нам литературе имеются единичные данные о влиянии стресса матери на репродуктивную систему ее потомства, но только в 1 поколении (Пак В.Ч., Серова Л.И., 1990;

Губарева Л.И., 2001).

Следует отметить, что указанными авторами у потомства исследуются только функциональные нарушения генеративной системы, при этом не рассматриваются морфоструктурные изменения полового аппарата.

Отсутствуют также данные о влиянии гиперкортицизма матери на репродуктивную систему потомков 2 поколения.

Учитывая наличие в ряде регионов России синдрома депопуляции, большой интерес представляет изучение механизмов влияния нарастающего антропогенного стресса в период беременности на становление и функционирование генеративной системы ближайшего и отдаленного поколений потомства.

Ограниченность методов исследования на человеке, необходимость поиска общих закономерностей реакции репродуктивной системы на пренатальные воздействия в условиях все возрастающего числа антропогенных и психоэмоциональных факторов окружающей среды настоятельно требуют постановки и проведения модельных экспериментов, условия которых должны быть максимально приближены к естественным. Даже при самой осторожной экстраполяции экспериментальных данных на человека результаты исследований помогут выявить причины резкого снижения рождаемости в ряде регионов России.

Цель работы: изучить влияние гиперкортицизма матери в период беременности на морфофункциональные особенности репродуктивной системы потомства самок крыс 1 и 2 поколений.

Задачи исследования.

1. Изучить особенности эстрального цикла у двух поколений крыс потомков, полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом.



2. Исследовать влияние моделируемого пренатального хронического стресса на уровень глюкокортикоидных и половых гормонов, их роль в становлении эстрального цикла и его отдельных фаз у самок крыс 1 и 2 поколений.

3. Изучить морфометрические и гистологические особенности генеративной системы самок крыс-потомков 1 и 2 поколений, полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом.

4. Установить причины нарушения течения беременности и родов у 1 и поколений потомков на основе морфометрических, гистологических и гормональных исследований.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Гиперкортицизм матери приводит к нарушению эстрального цикла у потомства крыс 1 и 2 поколения, что выражается в снижении общей продолжительности цикла, а также стадий эструса и диэструса.

2. Пренатальный хронический стресс приводит к нарушению гормонального статуса, снижению плодовитости самок и негативно сказывается на морфофункциональных особенностях репродуктивной системы не только 1, но и 2 поколения. Причем у потомков 2 поколения нарушения носят более выраженный характер.

3. В основе механизмов нарушения течения беременности и родов у потомства 1 поколения лежит дисбаланс гормонов гипоталамо-гипофизарно адренокортикальной и гипоталамо-гипофизарно-гонадной систем.

4. Гиперкортицизм матери приводит к морфометрическим и гистологическим изменениям органов размножения у двух поколений ее потомства, более выраженным у 2 поколения.

Научная новизна исследования. Впервые изучены отдаленные последствия влияния гиперкортицизма матери на становление эстрального цикла ее потомства.

Впервые дано гистологическое описание и расширены представления о морфоструктуре генеративных органов самок крыс в норме.

Впервые описаны морфометрические и гистологические изменения полового аппарата при хроническом стрессе матери у потомства 1 и 2 поколений крыс.

Впервые на основе гистологических и гормональных исследований выявлены возможные механизмы нарушения течения беременности и родов у и 2 поколений потомков от матерей, страдавших гиперкортицизмом.

Научно-практическая значимость исследования. Результаты исследования углубляют и расширяют представления об отдаленных эффектах гиперкортицизма матери на становление ведущих систем адаптации у двух поколений ее потомства – гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной и гипоталамо-гипофизарно-гонадной.

Выявленное в ходе исследования негативное влияние гиперкортицизма матери на становление эстрального цикла в 1 и во 2 поколениях указывает на важную роль сохранения гормонального баланса у матери в предупреждении развития нарушений репродуктивной функции самок-потомков.

Полученные данные раскрывают механизмы воздействия хронического стресса матери на морфофункциональное состояние репродуктивной системы ее потомства, а также генеративные возможности вида в целом. Описанные патогистологические изменения половых органов самок дают представления о причинах нарушения течения беременности и родов, а также о возможных причинах бесплодия. Даже при самом осторожном экстраполировании данных на человека результаты исследования представляют интерес с позиции охраны здоровья матери и ребенка.

Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в курсы лекций, лабораторные и практические занятия по «Возрастной анатомии, физиологии и гигиене», спецкурсов «Нейроэндокринные механизмы адаптации» и «Экология человека» в Ставропольском государственном университете, «Биология размножения и развития» в филиале Московского государственного открытого педагогического университета им. М.А.Шолохова. Материалы могут быть использованы специалистами, работающими в области возрастной и экологической анатомии и физиологии, экологической репродуктологии, эндокринологии репродукции, перинатологии и детских болезней.

Апробация работы. Материалы работы доложены и обсуждены на 47- научно-практических конференциях «Университетская наука – региону» (Ставрополь, 2001-2004);

Межрегиональной конференции, посвященной 80 летию И.А.Држевецкой, «Физиологические проблемы адаптации» (Ставрополь, 2003);





Всероссийской конференции «Нейроэндокринология – 2000» (Санкт-Петербург, 2000);

Международной конференции «Физиология развития человека» (Москва, 2000);

I Международной научной интернет-конференции (Ставрополь, 2002);

Международной конференции по функциональной нейроморфологии «Колосовские чтения» (Санкт-Петербург, 2002).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста, иллюстрирована 10 таблицами, 61 рисунком.

Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 1 главы результатов собственных исследований, обсуждения, заключения, выводов, библиографического указателя, включающего источников, в том числе 224 отечественных и 142 зарубежных.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Экспериментальные исследования были проведены на белых беспородных крысах. Все животные содержались в виварии при стандартном режиме питания в соответствии с приказом №1179 от 10.10.1983 года МЗ СССР, в условиях 14-часового светового дня. Всего в эксперименте использовано крыс, из них 63 – для биологического тестирования.

Для получения самок с датированным сроком беременности использовали 4-6-месячных крыс массой 170-190 г, к которым вечером подсаживали самцов, а утром брали влагалищные мазки. Учитывая, что у крыс покрытие происходит в 1-2 часа ночи (Everett J., 1961), считали день обнаружения спермы в мазке первым днем беременности. Эксперименты начинали в одно и то же время суток - 9.00 часов, через 16-18 часов после последнего приема пищи. Исследование эстрального цикла проводили с учетом длительности его фаз. Мазок брали через каждые 12 часов, т.е. в 7.00 часов и в 19.00 часов. Так как длительность эстрального цикла у крыс составляет 4-5 дней, то, чтобы точно проследить длительность всех фаз цикла, мазок брали в течение 7 дней (Эванс и Лонг, 1920).

В соответствии с задачами исследования, было сформировано 3 группы самок крыс:

1 – интактные;

2 – контрольные, получавшие вместо АКТГ1-24 соответствующий объем физиологического раствора;

3 – опытные, получавшие АКТГ1-24 (синактен-депо, Швейцария) в дозе 5 ед/кг в течение 20 дней беременности (экспериментальный гиперкортицизм).

Потомство 1 и 2 поколений изучали в критические периоды постнатального онтогенеза: 1-2-ой день после рождения – период адаптации к условиям среды;

30-й день - период отъема крысят от матери;

60-й день пубертатный период;

90-й день – период ранней половозрелости;

180-й день репродуктивный период.

У потомства самок контрольной и экспериментальной групп исследовали эстральный цикл, уровень половых стероидов, активность ГГАКС, морфометрические и гистологические характеристики полового аппарата.

О функциональной активности ГГАКС судили по КЛ-активности ГЭ (Arimura A. et al., 1967), содержанию кортикотропина в гипофизе (Скебельская Ю.Б., 1964), которые определяли методом биологического тестирования, содержанию 11-ОКС в плазме крови и инкубатах надпочечников, определяемыми флуориметрическим методом (Панков Ю.А., Усватова И.Я., 1965). Для измерения уровня эстрадиола (Э) и тестостерона (Т) в сыворотке крови использовали высокочувствительный конкурентный иммунологический метод. Световые сигналы считывались анализатором Амерлайт.

Эстральный цикл исследовали методом влагалищных мазков (Эванс и Лонг, 1920). Методика позволяет судить о наступлении полового созревания, о нормальной циклической функции яичников, о различных нарушениях этой функции. Определение стадии полового цикла проводили по составу влагалищного содержимого.

Для гистологического исследования брали оба яичника, яйцеводы и матку беременных, но не доносивших беременность или с очень малочисленным пометом (1-2 новорожденных) крыс-потомков. Вскрытие производили после декапитации и забора крови. Измеряли длину и диаметр яйцеводов, длину матки, описывали внешний вид, форму, длину, ширину и толщину яичников.

Материал фиксировали в 10% нейтральном формалине и после соответствующей обработки, по общепринятой методике (Волкова О.В., 1971) заливали в парафин. Серийные срезы толщиной 5-6 мкм помещали на предметное стекло, депарафинировали, окрашивали гематоксилин-эозином, обезвоживали, просветляли и заключали в пихтовый бальзам.

Изучение срезов проводили под микроскопом при различных увеличениях (40, 100, 400, 1000), с документированием обнаруженных изменений путем получения цифровых фотографий с помощью цифровой фотокамеры «Olimpus – 2000» и обрабатывали их на комплексе визуализации на основе микроскопа «Микромед».

Результаты экспериментов подвергались вариационно-статистической обработке на компьютере с использованием программы «Statgrafic».

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Создание модели материнского гиперкортицизма. Гиперкортицизм у матери вызывали экзогенным введением синтетического АКТГ1-24 (синактен, Швейцария). Установлено (Розен В.Б., 1984), что этот препарат по эффекту аналогичен полной молекуле природного 39-членного АКТГ, поскольку последние 15 аминокислот обеспечивают лишь видовую специфичность гормона. Немаловажно и то, что при введении АКТГ1-24, в отличие от введения гидрокортизона, не угнетается функция коры надпочечников, а, следовательно, собственная продукция кортикостероидных гормонов, что приближает условия развития плода к естественным.

Согласно полученным данным, в/м введение физиологического раствора в течение 20 дней не вызывало достоверно выраженных сдвигов в функционировании коры надпочечников по сравнению с интактными самками.

Учитывая этот факт, потомство получали от самок 2 и 3 групп.

Введение АКТГ1-24 в дозе 5 ед/кг в течение 20 дней беременным крысам приводило к гипертрофии коры надпочечных желез, в пользу чего свидетельствует увеличение абсолютной и относительной масс надпочечников.

При этом существенно возрастала функциональная активность периферического звена ГГАКС: продукция 11-ОКС надпочечниками in vitro увеличивалась на 30,0 %, уровень 11-ОКС в периферической крови повышался на 38,5 %. Подобные изменения наблюдаются при воздействии различного рода стресс-факторов среды (Губарева Л.И., 2001).

Влияние материнского гиперкортицизма на течение и исход беременности. Беременность, протекавшая на фоне гиперкортицизма, обусловленного введением АКТГ1-24 в дозе 5 ед/кг, вынашивалась, однако существенно снижалась генеративная способность самок крыс (табл. 1).

Наиболее значительно, в 6,8 раза, повышалась постимплантационная гибель плодов, что приводило к снижению величины помета в 6,7 раза.

Таблица Эмбриотоксический эффект хронического стресса (на модели гиперкортицизма) у матери и ее потомства Экспериментальные n Способно Количество Постимплантацион- Количество группы сть к мест ная внутриутробная живых зачатию, имплантации смертность, % плодов на % на 1 самку самку 1. Контроль 25 66,9±7,1 10,7±0,4 5,6±1,4 10,2±0, 2. Гиперкортицизм 30 53,3±5,9 5,0±0,5 38,0±6,8 3,1±0, матери 0,05 0,001 0,001 0, Р 3. Потомство F1 от матерей, страдавших 28 22,0±1,6 3,5±0,8 40,2±7,2 2,1±0, гиперкортицизмом 0,01 0,001 0,001 0, Р 0,001 0,05 0,1 0, Р Примечание: Р1 - достоверность различий средних величин контрольной и опытных групп.

Р2 – достоверность различий средних величин материнского и дочернего поколений.

У потомства 1 поколения, полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом, Количество выживших плодов на одну самку было в 4, раза меньше, чем у самок контрольной группы и в 1,3 раза меньше, чем у самок материнского поколения.

Функциональное состояние гипоталамо-гипофизарно адренокортикальной системы у потомства 1 и 2 поколений от матерей, страдавших гиперкортицизмом. Анализ результатов исследования функционального состояния ГГАКС потомков показал, что гиперкортицизм матери приводит к снижению КЛ-активности гипоталамуса (Р0,001) у новорожденных 1 поколения, сохраняющемуся во все исследуемые сроки постнатального онтогенеза. Это указывает, во-первых, на пренатальную чувствительность нейросекреторных клеток (НСК) гипоталамуса к повышенному уровню глюкокортикоидов, а во-вторых, на то, что угнетение функциональной активности НСК гипоталамуса на ранних стадиях онтогенеза приводит к снижению их функциональной активности и в последующие сроки индивидуального развития. Следствием более низкого уровня функционирования центрального звена ГГАКС у подопытных животных поколения явилось снижение синтетической активности кортикотропоцитов гипофиза, начиная с 1-го дня постнатальной жизни и заканчивая репродуктивным периодом. Снижение функциональной активности гипоталамо гипофизарного комплекса у подопытных потомков 1 поколения приводило к снижению секреторной активности клеток пучковой зоны коры надпочечников.

С 90-дневного возраста у подопытных потомков по сравнению с контрольными снижалась абсолютная и относительная массы надпочечников, что указывает на их гипотрофию, а, следовательно, низкие резервные возможности.

Снижение функциональной активности всех звеньев ГГАКС у потомков поколения, приводило к раннему пренатальному активированию и, в последующем, истощению ведущей адаптационной системы у потомков поколения, наиболее выраженному в период полового созревания и репродукции, предъявляющих к системам адаптации повышенные требования.

У половозрелых самок документировано достоверное (Р0,05) снижение КЛ активности гипоталамических экстрактов, содержания АКТГ в гипофизе, 11 ОКС в плазме крови и инкубатах надпочечников, а также абсолютной и относительной масс надпочечных желез, что указывает на низкие функциональные возможности периферического звена ГГАКС у внучатого поколения от матерей, страдавших гиперкортицизмом.

Для более точной оценки адаптивных возможностей потомков 1 и поколения от матерей, страдавших гиперкортицизмом, нами была исследована реакция ГГАКС на предельные мышечные нагрузки - бег до отказа на тредбане.

Продолжительность бега на тредбане у потомков 1 и 2 поколения экспериментальных групп была существенно ниже, что само по себе говорит о снижении резервных возможностей адаптационных систем. Наиболее выраженные отличия были обнаружены в периоды полового созревания и ранней половозрелости. Сопоставление изменений состояния ГГАКС у потомства 1 и поколений выявило более значимые негативные сдвиги в функционировании ведущей адаптационной системы в пубертатном периоде у потомков 2 поколения.

Функциональные изменения репродуктивной системы у потомства 1 и 2 поколения от матерей, страдавших гиперкортицизмом. Возрастная динамика уровня половых гормонов - тестостерона (Т) и эстрадиола (Э) и их соотношения (Т/Э) в ходе онтогенеза у потомства, полученного от матерей, подвергавшихся в течение беременности хроническому стрессу, существенно отличалась от таковой у потомков контрольной группы.

Уровень Т у крыс контрольной группы существенно возрастал в конце пубертатного периода (90 дней), затем значительно снижался у взрослых самок (180 дней) (Р0,05). У самок 1 поколения экспериментальной группы, по сравнению с самками контрольной группы, содержание Т в крови в препубертатный и пубертатный периоды было достоверно снижено, затем уровень Т у подопытных самок существенно возрастал, достигая к 180 дням величин достоверно (Р 0,05) превышающих таковой показатель у контрольных самок.

У потомков 2 поколения от матерей, страдавших гиперкортицизмом, содержание Т в крови имело сходную динамику, обнаруживая более выраженные отличия, по сравнению с контролем, в период ранней половозрелости: в 90 дней у 2 поколения показатели уровня Т были более низкими, чем у 1 поколения.

Концентрация Э в крови у крыс контрольной группы достигала дефинитивных значений к концу пубертатного периода: у 90-дневных самок-крыс уровень Э составлял в среднем 1302,3 ± 66,8 пМ/л. Отношение Т/Э у животных контрольной группы максимальной величины достигало к середине периода полового созревания. В дальнейшем соотношение Т/Э снижалось в 1,8 раза. К концу пубертатного периода величина Т/Э достигала дефинитивных значений.

Содержание Э в крови у подопытных потомков 1 поколения начиная, с 60 дневного возраста, обнаруживало достоверное понижение по сравнению с самками контрольной группы. У потомков 2 поколения уровень Э в крови достоверно превышал (Р 0,01) таковой показатель у контрольных животных в 60-дневном возрасте. В дальнейшем содержание Э в крови уменьшается ниже физиологических величин, не отличаясь достоверно от такового у потомков 1 поколения (Р0,05).

Изменение базального уровня половых стероидов у потомков 1 и поколений приводило к изменению их соотношения. Так у самок-потомков поколения экспериментальной группы соотношение Т/Э было достоверно сниженным в период ранней половозрелости, затем показатели Т/Э повышаются и к репродуктивному периоду значительно превышают таковой показатель у самок контрольной группы (Р0,05). Соотношение Т/Э у самок потомков 2 поколения имело сходную динамику.

В целом, следует подчеркнуть, что у потомства крыс, подвергавшихся в период беременности хроническому стрессированию, имела место инверсия возрастной динамики соотношения Т/Э по отношению к самкам контрольной группы.

Дисбаланс андро- и эстрогенов обусловленный нарушением баланса глюкокортикоидных гормонов, приводил к изменению общей продолжительности эстрального цикла и отдельных его фаз у потомков 1 и поколений, полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом.

Продолжительность эстрального цикла у самок-потомков контрольной группы практически не отличалась от данных, полученных другими исследователями (Кабак А.Я., 1968) и составляла в среднем 110,2±2,8 часов. Длительность проэструса, эструса, метаэструса и диэструса также существенно не отличалась от данных, представленных в литературе.

Анализ длительности фаз эстрального цикла у самок, пренатальное развитие которых проходило в условиях хронического стресса матери, выявил следующее. У потомков 1 поколения, полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом, происходило изменение общей продолжительности эстрального цикла и отдельных его фаз по сравнению с потомками контрольной группы. Так, проэструс и метаэструс удлинялись в 1,2 раза, эструс укорачивался в 2,3 раза, диэструс - в 1,7 раза. Изменение длительности отдельных фаз эстрального цикла приводило к его укорочению на 43,5% по сравнению с контролем.

У потомков 2 поколения происходило еще большее укорочение продолжительности эструса (в 3,4 раза). Проэструс и метаэструс у внучатого поколения удлинялись в 1,6 и в 1,7 раз. Общая продолжительность эстрального цикла укорачивалась на 27,9% и составляла в среднем 79,4±4,6 часов.

Таким образом, гиперкортицизм матери во время беременности негативно сказывается на становлении эстрального цикла не только у потомства поколения, но и у потомства 2 поколения. Нарушение функции генеративной системы, выявленное методом влагалищных мазков, является ведущей причиной снижения репродуктивных возможностей вида.

Особого внимания заслуживает значительное укорочение стадии эструса, поскольку оплодотворение яйцеклетки наиболее благоприятно происходит именно в эту стадию. В целом, полученные данные позволяют предполагать, что женское бесплодие в значительной мере детерминировано пренатальным гормональным дисбалансом с последующими нарушениями менструального цикла.

Макро- и микроморфоструктура генеративных органов у потомства 1 и поколения полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом. Общая тенденция изменений в половом аппарате у большинства потомков 1 и 2 поколений носит характер гипоплазии по сравнению с самками контрольной группы (рис. 1).

1 2 1 3 3а Рис. 1. Общий вид репродуктивных органов у крыс контрольной (1) и опытной (2 – первое поколение, 3, 3а – второе поколение) групп При гиперкортицизме матери диаметр яичников крыс-потомков поколения составил 2,3±0,16 (Р0,05), крыс 2 поколения - 1,1±0,2 (Р0,05), что в среднем в 2,1 раза меньше, чем у крыс контрольной группы. Гонады в обеих группах овальной формы, бугристость яичников у самок-потомков 1 поколения по сравнению с контролем слабо выражена, а у самок 2 поколения - едва заметна или яичники представлены в виде рудиментарных образований.

Граница между корковым и мозговым слоями сглажена. Соотношение коркового и мозгового слоев в большинстве случаев превалирует в пользу мозгового. У потомков 1 и 2 поколений толщина коркового слоя меньше, чем в контроле в 3,0 раза. Толщина мозгового слоя в 1 и 2 поколении меньше, чем у контрольных крыс, соответственно в 1,2 и 1,4 раза.

В корковом слое самок 1 и 2 поколений отмечали снижение количества примордиальных и пузырчатых фолликулов, вплоть до их полного отсутствия в поле зрения, что особенно выражено у животных 2 поколения. В этих случаях корковая зона вследствие своего волокнистого строения напоминает соединительнотканную строму яичника. При этом в корковом слое отчетливо выражен капиллярный стаз, а в мозговом - внутрисосудистая адгезия клеточных элементов крови на фоне венозного застоя. Вследствие этого отмечается скопление жидкости в периваскулярных зонах коркового и мозгового слоев, особенно выраженное в мозговом (медулярном) слое. В таких случаях в мозговом слое отмечается выраженный отек и разрыхление волокнистых структур соединительной ткани.

У большинства крыс 2 поколения, особенно у тех, которые остались бесплодными, сосудистая сеть слабо развита. В корковом слое сосуды не визуализируются, а в мозговом они сдавлены тяжами соединительной ткани.

Разрастание стромы иногда очень обильно и представлено грубоволокнистой соединительной тканью, распространяющейся почти на всю толщу яичника и замещающей герминативные элементы (склероз).

У крыс 1 и 2 поколений от матерей, страдавших гиперкортицизмом, животных изменения в яйцеводах по сравнению с контрольными животными однотипные и представлены в виде изменения толщины слоев яйцевода и упрощения структуры слизистой оболочки. У всех крыс 1 и 2 поколений значительно снижена по сравнению с контролем степень ветвистости складок слизистой в ампулярной и истмической части.

Отмечены существенные различия в толщине мышечной и серозной оболочки.

У некоторых животных 1 поколения на фоне выраженной гиперемии сосудов окружающей соединительной ткани установлена отечность стенки яйцевода, набухание мышечного слоя и слизистой оболочки (именно этот факт, очевидно, является причиной уменьшения среднего значения ширины внутреннего диаметра яйцевода). При этом эпителий слизистой оболочки сильно деструктурирован.

У животных 2 поколения в мышечной оболочке появляются значительные прослойки соединительной ткани. За счет этого у крыс 2 поколения увеличивается поперечный внешний диаметр интерстициальной части яйцевода, в отличие от крыс 1 поколения, у которых он снижен. Увеличение поперечного внешнего диаметра яйцевода у самок 2 поколения, по сравнению с 1, связано, скорее всего, со спецификой сложных адаптационных и патологических процессов, происходящих в тканях слоев стенки яйцевода и приводящих к нарушению структурного гомеостаза.

Гиперкортицизм матери во время беременности приводит к уменьшению линейных размеров и патогистологическим изменениям матки потомков как 1, так и 2 поколения;

особенно эти изменения выражены в эндометрии матки. Так, линейные размеры матки у самок 1 поколения в 1,5 раза в длину и в 2,1 раз в ширину меньше, чем у крыс контрольной группы. У самок 2 поколения размеры матки соответственно в 2,5 и в 3,0 раза меньше, чем у самок контрольной группы.

Толщина слизистой и мышечной оболочки матки крыс-потомков 1 и 2 поколения от матерей, страдавших гиперкортицизмом, меньше по сравнению с контролем (Р0,05). Снижение толщины слизистой оболочки матки свидетельствует о ее недостаточном развитии и может стать причиной нарушения имплантации оплодотворенной яйцеклетки и преждевременного прерывания беременности.

Тем не менее, несмотря на общее недоразвитие матки, специфика гистогенеза у крыс-потомков 1 и 2 поколений не идентична.

Гиперкортицизм матери приводил к гиперпластическим и/или гипопластическим изменениям всех слоев матки, однако наиболее значительными они были в эндометрии. Признаки гистологических изменений гиперпластического типа, возникшие на фоне длительной гипоэстрогении, в эндометрии проявляются снижением количества функционирующих желез, изменением их формы, большая часть желез находится в состоянии железисто кистозной гиперплазии, в них имеет место атрофия и/или десквамация железистого эпителия. В некоторых железах эпителий вакуолизирован, вплоть до появления крупных «светлых» клеток-пузырей. Покровный эпителий эндометрия разрыхлен, с признаками дистрофических изменений (слизистая дистрофия), иногда также диффузно или очагово вакуолизирован.

Гипопластическое состояние эндометрия в целом соответствует определению «нефункционирующий эпителий». Количество маточных желез незначительное.

Они чаще единичные и расположены на большом расстоянии друг от друга, иногда полностью отсутствуют в поле зрения. Форма преимущественно округлая или удлиненная, извитости не отмечается, иногда они спавшиеся. Эпителий в них чаще призматический, достаточно ровный. Ядра удлиненные, иногда слабо прокрашены.

Цитоплазма слабо базофильна. Часто эпителий с признаками дистрофии (мутное набухание), признаки митоза в клетках таких желез полностью отсутствуют.

Гипопластический тип изменений эндометрия чаще отмечается у животных поколения, а также у бесплодных крыс-потомков 1 поколения.

Покровный эпителий эндометрия, там, где он сохранен (чаще у бесплодных), уплощен, измененной формы (кубический или плоский). У других крыс при гипопластическом типе изменений в эпителиальных клетках покровного эпителия отмечается выраженная дистрофия и очаговая десквамация. Выявлено снижение количества функционирующих клеток, по сравнению с самками контрольной группы.

В толще основной пластинки эндометрия у большинства крыс 1 поколения также преобладают гиперпластические изменения (гиперемия, отек соединительнотканной основы, периваскулярные инфильтраты, очаговая полиморфноклеточная инфильтрация межжелезистой ткани), у животных поколения - гипопластические (сосуды развиты слабо, строма плотная, среди клеток преобладают гистиоциты, фибробласты, фиброциты). Как в 1, так и во поколении у всех бесплодных самок строма приобретает волокнистый вид за счет разрастания плотной соединительной ткани.

В целом, у большей части животных 1 поколения преобладает гиперпластический тип изменения эндометрия, а у животных 2 поколения – гипопластический.

Основные изменения в мышечном слое представлены в целом гипопластическими процессами. У крыс 1 поколения имеет место отек и набухание мышечных волокон, сглаживание границ между ними, слабое прокрашивание и набухание ядер, что не исключает дистрофические процессы.

У потомков 2 поколения, преобладают гипотрофические процессы в мышечном слое. У некоторых крыс отмечается очаговое уплотнение и расслоение мышечных волокон, гипотрофия, вплоть до атрофии мышечного слоя матки.

Вышеописанные гистологические изменения допустимо рассматривать как причину дисфункции матки, которая в свою очередь может быть причиной гипотрофии и гипоксии плода, нарушения обменных процессов в его организме. Более того, гипоплазия и гипотрофия матки может стать причиной нарушения имплантации и невынашивания беременности, что увеличивает вероятность эмбриональной смертности плодов.

В целом, состояние полового аппарата самок 1 и 2 поколения, по нашему мнению, можно классифицировать, как задержку полового развития, причиной которого является первичный дефект развития половых желез, связанный с их врожденной гипоплазией или аплазией, детерминированной гормональным дисбалансом глюкокортикоидных и половых гормонов (андро- и эстрогенов) в пре- и постнатальном онтогенезе.

ВЫВОДЫ 1. Гиперкортицизм матери, являющийся адекватной моделью хронического стресса, приводит к нарушению функции гипоталамо-гипофизарно адренокортикальной системы (ГГАКС) ее потомства. У самок 1 поколения наблюдали гипофункцию ГГАКС, проявляющуюся снижением КЛ-активности гипоталамуса, уменьшением содержания кортикотропина в гипофизе, уровня 11 ОКС в плазме крови и инкубатах надпочечников. У самок 2 поколения, пренатальное развитие которого протекало на фоне гипокортицизма 1 поколения, документировали раннее активирование и последующее снижение функциональной активности и функциональных резервов ГГАКС.

2. Гиперкортицизм матери приводит к изменению функциональной активности гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы у самок 1 и поколения, нарушению соотношения андро- и эстрогенов, выражающемуся в снижении уровня эстрогенов и увеличении содержания тестостерона в пубертатный и репродуктивный период.

3. Дисбаланс андро- и эстрогенов приводит к укорочению эстрального цикла у потомков 1 и 2 поколения, полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом, на 43,5% и 27,9% соответственно, и изменению длительности его отдельных фаз. Укорочение стадии эструса негативно сказывается на оплодотворении.

4. Андрогенезация самок крыс 1 и 2 поколения, полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом, приводит к дисгенезии в форме гипоплазии органов размножения.

5. Механизм дисгенезии гонад у потомков 1 и 2 поколения, полученных от матерей, страдавших гиперкортицизмом, различный и определяется уровнем адаптивных реакций со стороны развивающихся тканей. У крыс 1 поколения общая гипоплазия на фоне выраженной сосудистой реакции тканей и пролиферативной реакции соединительной ткани яичников. У крыс 2 поколения – гипоплазия, сопровождающаяся заменой генеративных элементов яичника соединительной тканью, у некоторых животных – аплазия.

6. Гиперкортицизм матери приводит к изменениям морфоструктуры яйцеводов у обоих поколений потомков. У самок 1 поколения происходит увеличение толщины слизистого и мышечного слоев за счет набухания мышечного слоя и слизистой оболочки и упрощения ее структуры. У самок 2 поколения в мышечной оболочке появляются прослойки соединительной ткани, за счет чего увеличивается поперечный внешний диаметр интерстициальной части яйцевода.

7. Нарушение гормонального баланса глюкокортикоидных и половых стероидов у потомков 1 и 2 поколения от матерей, страдавших гиперкортицизмом, приводит к морфологическим и гистологическим изменениям матки, двоякого характера:

- гиперпластические - снижение количества функционирующих желез, изменение их формы и расположения в строме эндометрия;

большая часть желез находится в состоянии железисто-кистозной гиперплазии, - гипопластические – дистрофия или атрофия железистого эпителия, уплощение и десквамация покровного эпителия.

8. Гипер- и гипопластические изменения эндометрия и миометрия матки на фоне выраженной гипоэстрогении являются причиной нарушения имплантации и ведут к увеличению процента внутриутробной гибели плодов и уменьшению численности помета.

Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Тембай Т.В., Закомирная С.И., Губарева Л.И., Губарева Е.В. Влияние гиперкортицизма матери на становление эстрального цикла ее потомков // Физиология развития человека: Матер. Междунар. конф. – М., 2000 – С. 418-419.

2. Губарева Л.И., Губарева Е.В., Тембай Т.В. Влияние гиперкортицизма матери на формирование эмоционального, исследовательского и двигательного поведения ее потомства // V Всерос. конф. Нейроэндокринология–2000, посвященная 75-летию А.Л.Поленова – СПБ., 2000. – С. 44-45.

3. Губарева Л.И., Тимченко Л.Д., Тембай Т.В., Губарева Е.В.

Морфофункциональные изменения в яичниках крыс, подвергавшихся воздействию сульфида кадмия // Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики, как основа улучшения продуктивных качеств и здоровья сельскохозяйственных животных: Матер. I Междунар. научно-практ. конф. – Ставрополь, 2001 – С. 343-349.

4. Тембай Т.В., Губарева Л.И. Влияние гиперкортицизма матери на становление эстрального цикла у первого и второго поколения ее потомства // I Междунар. научн. Интернет-конф. «Физиология человека и животных.

Экологическая безопасность». – Ставрополь, 2002. - Вып. 1. - С. 110-112.

5. Тембай Т.В., Губарева Л.И., Тимченко Л.Д. Влияние гиперкортицизма матери на становление эстрального цикла и морфологические характеристики генеративной системы ее потомства // Тез. IV Междунар. конф. по функциональной нейроморфологии. - СПб., 2002. – С. 282-283.

6. Тембай Т.В., Губарева Л.И., Тимченко Л.Д. Влияние хронического стресса на репродуктивную систему потомства матерей, страдавших гиперкортицизмом // Физиологические проблемы адаптации: Матер. межрег.

конф. – Ставрополь, 2003. – С. 164-165.

7. Тембай Т.В. Оценка функциональных и морфологических особенностей репродуктивной системы самок второго поколения крыс, полученных от матерей с гиперкортицизмом // Матер. Всерос. научно-метод. конф.

патологоанатомов ветеринарной медицины. – М., 2003. – С. 314.

8. Губарева Л.И., Тимченко Л.Д, Тембай Т.В. Морфофункциональные особенности репродуктивной системы потомства матерей, страдавших гиперкортицизмом // Матер. Всерос. научно-метод. конф. патологоанатомов ветеринарной медицины. – М., 2003. – С. 180-181.



 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.