Микроциркуляторное русло подбородочно-подъязычной и двубрюшной мышц белых крыс в условиях длительной гиподинамии

Статья

Исследование микроэлементного спектра у больных зобом из Бурзянского района согласуются с данными геологического строения местности: деревня Аскарово расположена в зоне распространения наиболее древних отложений, сформировавшихся из гранито-гнейсового фундамента с низким содержанием элементов-примесей. Горные породы этой территории имеют повышенную плотность, обусловленную складчатыми движениями, что ведет к снижению биодоступности микроэлементов.

Выводы. Микроэлементный статус человека определяется геолого-геоморфологическим строением местности проживания (литологией, тектонической структурой, степенью метаморфизма пород, историей их накопления, рельефом и палеорельефом). Закономерности распределения элементов-примесей в горных породах достаточно информативно отражаются в микроэлемент-ном составе волос человека. Его анализ и определение геологогеоморфологических условий местности проживания позволяет вести микроэлементное картирование территорий. Особенности тиреоидного и микроэлементного профиля больных зобом имеют зональный характер, обусловленный геолого-

геоморфологическими факторами местности проживания. Микроэлементы железо, хром, селен, марганец, кобальт, медь имеют патогенетическую значимость в развитии тиреопатий. Как дефицит, так и избыток этих микроэлементов способствуют усилению аутоиммунных антитиреоидных реакций и зобной трансформации ЩЖ. Комплексный анализ микроэлементного спектра волос и геологической среды местности проживания позволяет осуществлять микроэлементное районирование территорий. На основе этой методики на территории Башкортостана выделены девять зон, характеризующихся микроэлементным своеобразием: Уфим-ско-Уршакская зона развития терригенных пород речного генезиса, характеризующаяся мозаичной картиной распределения микроэлементов; Уфимско-Айская зона распространения карбо-натно-терригенных пород морского генезиса с относительно равномерным распределением микроэлементов; зона Предураль-ского прогиба с лоскутным распространением осадков речного и морского происхождения, вследствие чешуйчато-надвиговой тектоники, обусловливающей пестроту картины распределения элементов-примесей; зона Башкирского антиклинория, приуроченная к области развития наиболее древних обломочных толщ, характеризующихся микроэлементной обедненностью; зона карбонатных пород с наиболее оптимальным соотношением микроэлементов-примесей, прослеживающаяся вдоль крыльев Башкирского антиклинория и в осевой зоне Магнитогорского синклинория; зона Зилаирского синклинория, терригенные отложения которой отличаются уплотненностью и окремененностью, снижающими биодоступность элементов-примесей; зона гор Крака, представленная мантийными породами с богатым микро-элементным составом; зона хребта Уралтау с хаотичным распределением микроэлементов вследствие сложной тектоники и метаморфизма пород; зона Магнитогорского синклинория, сложенная вулканогенно-осадочными породами, богатыми микроэлементами. Результаты говорят о перспективности научного направления на стыке медицины, геологии и экологии, позволяющего применять новые подходы для изучения всего спектра струмогенных факторов окружающей среды и оптимизации решения проблемы зоба.

Литература

1. Авцын А.П. и др. Микроэлементозы человека.- М.: Мир, 1991.- 495 с.

2. Аскарова Я.Н. Региональные особенности содержания и соотношения некоторых микроэлементов во внешней среде и их значение в развитии зобной эндемии в Башкирии: Автореф. дис...д-ра мед. наук.- Л.,1969.- 28 с.

3. Балаболкин М.И. и др. Дифференциальная диагностика и лечение эндокринных заболеваний.- М.: Медицина, 2002.- 752 с.

4. ВелдановаМ.В. // Клин. тиреол.- 2003.- № 1.- С. 14-17.

5. Гирфанов В.К., Ряховская Н.Н. Микроэлементы в почвах Башкортостана и эффективность микроудобрений.- М.: Наука, 1975.- 170 с.

6. Касаткина Э.П. // Пробл. эндокр.- 2002.- № 2.- С. 3-6.

7. Ковальский В.В. Геохимическая среда и жизнь.- М.: Наука, 1982.- 78 с.

8. Мукатанов А.Х., Салихов Д.Н. // Геология. Известия Отделения наук о Земле АН РБ.- 2004.- № 9.- С. 65-71.

9. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. М.: Оникс 21 век: Мир, 2004.- 272 с.

УДК 599.323.4:591.431:591.473.32

МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОЕ РУСЛО ПОДБОРОДОЧНОПОДЪЯЗЫЧНОЙ И ДВУБРЮШНОЙ МЫШЦ БЕЛЫХ КРЫС В УСЛОВИЯХ ДЛИТЕЛЬНОЙ ГИПОДИНАМИИ

Е.В. СЛЕСАРЕВА, Е.В.СМИРНОВА, В.Ф.СЫЧ*

Введение. Изменение характера питания современного человека, потребление все более тщательно механически обработанных продуктов питания обусловили широкое распространение гиподинамии жевательных мышц, патологических изменений пародонта, одонтогенных воспалительных процессов и других отклонений в развитии и функциональных расстройств челюстного аппарата [1, 3]. Профилактика последних невозможна без знания специфики реакции челюстного аппарата на воздействия неблагоприятных факторов, особенностей приспособительных и компенсаторных изменений его органов [2]. Попытки изучить влияние гиподинамии с помощью проведения различного рода реконструктивных операций на челюстном аппарате сопряжены с нарушением целостности тканей, изменением их кровоснабжения, неизбежным стрессовым состоянием подопытных животных, что в итоге может исказить результат эксперимента.Нами предпринято специальное экспериментально-морфологическое исследование влияния потребления диспергированной (доведенной до пастообразного состояния путем механического измельчения) пищи на организм подопытных белых крыс в постнатальном онтогенезе. Работа посвящена морфологическим особенностям адаптации к длительной гиподинамии микроциркуляторного русла двух мышц челюстного аппарата, различающихся функциональной ролью: подбородочно-подъязычной мышцы (опускает нижнюю челюсть, протрагирует подъязычную кость и язык) и двубрюшной мышцы (опускает нижнюю челюсть, обеспечивает горизонтальные перемещения и стабилизацию положения нижней челюсти) [5].

контроль  опыт

15 21 45 60 120 180

дни

контроль

а б

Рис. 1. Количество капилляров, приходящихся на одно мышечное волокно двубрюшной (а) и подбородочно-подъязычной (б) мышц

Кафедра общей биологии, Ульяновский государственный университет, Ульяновск

1,6

1,4

1,2

0

0

Е.В. Слесарева, Е.В.Смирнова, В.Ф.Сыч

Рис.2. Подбородочно-подъязычная мышца (возраст 180 дней, контроль, поперечный срез мышечных волокон), окраска ШИК-реакцией и гематоксилином, ><1000

*  « * J

Рис.3. Подбородочно-подъязычная мышца (возраст 180 дней, опыт, поперечный срез мышечных волокон), окраска ШИК-реакцией и гематоксилином, <1000

Материал и методы. Материалом исследования послужили подбородочноподъязычная (m.geniohyoideus) и двубрюшная (m.digastricus) мышцы 60 самцов беспородных белых крыс. С 21 дня после рождения животные контрольной группы содержались на естественном для грызунов корме,

опытные животные питались кормом того же состава, однако после предварительного механического измельчения до мягкой пастообразной консистенции.

Остальные условия содержания тех и других животных были идентичными. На 120-й день постнатального онтогенеза производилась инверсия опыта - животные подопытной группы переводились на естественный для грызунов корм, который потребляли до окончания эксперимента (180-й день онтогенеза). В возрасте 15, 21, 45, 60, 120, 180 дней подопытных и контрольных животных взвешивали и декапитировали под эфирным наркозом. Отсеченные у мест перехода в сухожилия, брюшки соответствующих мышц взвешивали, фиксировали в жидкости Карнуа, а затем заливали в парафин. Депарафинированные срезы мышц толщиной 5 мкм, изготовленные перпендикулярно продольной оси мышечных пучков, окрашивали посредством ШИК-реакции. Морфометрию исследуемых структур осуществляли с помощью бинокулярного микроскопа «Мойе» при увеличении 10x100. Количественный анализ проводили на стандартной площади среза мышцы (14 тыс.мкм2) с помощью компьютерной программы специальной морфометрии биологических структур Мекос Ц1. При этом определяли: общее количество капилляров и мышечных волокон; площадь поперечных срезов капилляров, мышечных волокон и их ядер; количество капилляров, приходящихся на одно мышечное волокно; количество капилляров на 1 мкм2 поперечного сечения мышечного волокна; суммарную площадь

поперечного сечения капилляров в расчете на одно мышечное волокно; ядерно-цитоплазматическое отношение. Морфометрические данные подвергали статобработке с определением критерия значимости (Т) по Стьюденту.

Результаты. Постнатальный морфогенез подбородочноподъязычной и двубрюшной мышц характеризуется ростом удельного количества капилляров и общей площади их поперечного сечения (рис.1). Тенденция увеличения показателей количества капилляров и общей площади их сечения в расчете на одно мышечное волокно сохраняется с 21-го по 60-й день постнаталь-ного онтогенеза (табл. 1). При этом наиболее высокие темпы прироста указанных показателей сохраняются до 45 дня постна-тального онтогенеза. В последующие возрастные периоды (60— 180 дни) идет относительная стабилизация удельного числа капилляров и их суммарной площади сечения (достоверные различия показателей в опыте не установлены). С учетом того, что ранний постнатальный онтогенез характеризуется ростом мышечных волокон, проявляющимся в их удлинении и в утолщении, устойчивая динамика роста относительного числа капилляров и их суммарной площади сечения свидетельствуют о разрастании внутримышечной капиллярной сети и интенсификации кровоснабжения мышц [4—6]. Если с 15-го по 45-й день постна-тального онтогенеза количество капилляров, приходящихся на одно мышечное волокно в двубрюшной и в подбородочноподъязычной мышцах не изменялось (различия оказались недостоверными), то с 45 дня развития в двубрюшной мышце происходило более интенсивное, чем в подбородочно-подъязычной мышце, новообразование и разрастание капилляров (р<0,05).

Гиподинамия обусловила замедление новообразования капилляров и увеличение их суммарной площади сечения: значения этих показателей в расчете на одно волокно подбородочноподъязычной мышцы увеличивались гораздо медленнее у животных опытной группы, чем соответствующие показатели у контрольных животных. Следствием этого явились достоверные различия анализируемых показателей между животными опытной и контрольной групп (табл.1).

Своеобразной оказалась реакция на гиподинамию двубрюшной мышцы. Если в начале опыта (21-45 дни) количество капилляров в ней и их суммарная площадь сечения, как и в мышце контрольных животных, увеличивались, то затем тенденция изменений обрела прямо противоположный характер: значения соответствующих показателей постепенно уменьшались. Такие изменения принципиально отличаются от динамики удельного количества капилляров и их суммарной площади сечения у животных контрольной группы и могут свидетельствовать о гипотрофии мышцы, а возможно, и наступлении атрофических (60120 дни постнатального онтогенеза) процессов в мышце. Важной, на наш взгляд, характеристикой «удельной капилляризации» скелетной мышечной ткани является показатель абсолютного количества капилляров, приходящихся на 1 мкм2 сечения мышечного волокна. Значения этого показателя снижались с 45-го дня в

Таблица 1

Морфометрические характеристики волокон и капилляров подбородочно-подъязычной

Возраст, дни Группа Число капилляров, приходящихся на 1 мышечное волокно поперечного сечения капилляров в расчете на 1 мышечное волокно, мкм2 Число капилляров на 1 мкм2 мышечного волокна (10’3) Ядерно-цитоплазматическое отношение, %

т.§епіоЬ. т.^аэШ- сиэ т^епіоЬ. т.^аэШ- сиэ т.§епіоЬ. т.^аэШ- сиэ т.§епіоЬ. т.^аэШ- сиэ

15 Норма 0,23±0,02 0,21±0,02 1,74+0,11 1,53+0,17 3,20±0,15 3,20±0,16 14,18±0,21 13,59±0,73

21 Норма 0,20±0,01 0,23±0,03 1,84+0,28 2,13+0,34 3,00±0,22 2,60±0,38 10,87±0,22* 10,75±0,50*

45 Норма 0,58+0,04* 0,68±0,05 5,29+0,44* 6,81+0,17* 3,80±0,17* 3,80±0,44* 5,11 ±0,21 * 5,33±0,14*

Опыт 0,39+0,05+ 0,69+0,01* 2,84+0,42+ 5,77+0,35*+ 2,60+0,35+ 5,00±0,26*+ 5,29±0,01* 6,09±0,28+

60 Норма 0,78±0,06* 1,07±0,04* 5,12+0,55 8,41+0,86 3,00±0,19* 4,00±0,84 3,39±0,21* 3,37±0,19

Опыт 0,42+0,04+ 0,61 ±0,05+ 4,01+0,37*+ 5,92+0,26+ 1,90±0,16+ 2,60±0,23* 4,58±0,28*+ 4,49±0,14*+

120 Норма 0,80±0,02 1,12±0,08 5,53+0,40 8,19+1,26 1,40±0,01* 2,20±0,15* 1,40±0,07* 2,73±0,06*

Опыт 0,50±0,07+ 0,54±0,03+ 4,82+0,62* 3,82+0,46*+ 1,20±0,02* 1,60±0,10*+ 2,11 ±0,01*+ 3,00±0,06*+

180 Норма 0,82±0,03 1,33+0,08* 5,94+0,22 10,67+0,88 1,20+0,01* 2,30+0,16 1,43+0,21* 1,86+0,04

Опыт 0,50±0,02+ 1,10±0,02*+ 3,38+0,39*+ 9,04+0,17*+ 0,80+0,05*+ 2,10+0,06* 1,8+0,04*+ 2,36+0,08*+

Примечание: * - достоверное отличие от предыдущего значения; +- достоверное отличие от контрольных показателей (при

р<0,05).

Статья

подбородочно-подъязычной мышце и с 60-го дня в двубрюшной мышце. Несомненно, что такие изменения в значительной мере обуславливались разрежением капиллярной сети по мере роста мышечных волокон [8]. Удельная капилляризация подбородочноподъязычной и двубрюшной мышц существенно не различалась (р>0,05) до 120 дня онтогенеза, после чего соответствующий показатель для двубрюшной мышцы значительно возрос (р<0,05).

У животных, содержащихся в условиях пониженной функциональной нагрузки челюстного аппарата количество капилляров на 1 мкм2 сечения мышечного волокна с возрастом уменьшалось в обеих исследованных мышцах. Однако темпы изменения количества капилляров у животных контрольной и опытной групп существенно различались: в подбородочно-подъязычной мышце животных опытной группы уменьшение значения рассматриваемого показателя во всех изученных возрастных группах оказалось менее значительным, чем у контрольных животных (р<0,05 - в 45 и 60 дней). В двубрюшной мышце опытных животных 45-дневного возраста отмечено увеличение количества капилляров на 1 мкм2 сечения мышечного волокна. В последующий период морфогенеза мускула (60-120 дни) данный показатель существенно снижался и обнаруживал достоверные отличия от аналогичного показателя для животных контрольной группы (р<0,05). Такую особенность капилляризации двубрюшной мышцы обусловливали общие закономерности постнатального морфогенеза (разрежение капиллярной сети в интенсивно наращивающей массу мышце) и специфические гиподинамические условия, вызывающие более раннее наступление атрофических процессов в мышце. Средняя площадь поперечного сечения мышечного волокна в подбородочно-подъязычной и двубрюшной мышцах в период 15-60 дней достоверно не различалась, однако в последующем (120-180 дни) подбородочно-подъязычная мышца отличалась более высокими значениями средней площади по отношению к таковым двубрюшной мышцы (р<0,05 ).

Результаты анализа интегративного показателя клеточной зрелости и функциональной активности - ядерно-

цитоплазматического отношения миосимпластов - позволяют констатировать, что с 15 по 120 день постнатального онтогенеза степень дифференцировки подбородочно-подъязычной и двубрюшной мышц не различается (р<0,05). В последующий период онтогенеза (120-180 дней) подбородочно-подъязычная мышца оказывалась более дифференцированной, чем двубрюшная мышца (р<0,05). Следствием снижения функциональной нагрузки на мышцы челюстного аппарата у животных опытной группы явилось уменьшение средних значений площади поперечного сечения мышечных волокон и увеличение ядерно-

цитоплазматического отношения миосимпластов на всех изученных этапах постнатального онтогенеза по отношению к аналогичным показателям животных контрольной группы. После прекращения действия в опыте гиподинамического фактора (с переводом животных опытной группы в возрасте 120 дней с механически измельченного корма на естественный для грызунов корм того же состава) происходило значительное утолщение мышечных волокон и возрастание степени кровоснабжения обеих мышц (р<0,05). При этом процессы адаптации двубрюшной мышцы к возросшей мышечной нагрузке происходили интенсивнее. К 180 дню онтогенеза у животных опытной группы сохранялись достоверные отличия всех исследованных показателей от таковых животных контрольной группы.

Заключение Результаты исследования позволяют заключить, что микроциркуляторное русло подбородочно-подъязычной и двубрюшной мышц характеризуется отличительными особенностями постнатального морфогенеза, отчетливо проявляющимися после окончания периода молочного питания и перехода на самостоятельное питание кормом взрослых особей; по завершению основных процессов морфогенеза скелетной мышечной ткани (90-120 дни постнатального онтогенеза) возможности ее морфологической адаптации к возрастанию функциональной нагрузки сужаются; продолжительная гиподинамия челюстного аппарата в период раннего постнатального онтогенеза (21-120 дни) вызывает устойчивые отклонения морфогенеза

соответствующих мышц и их васкуляризационного аппарата, последствия которых не исчезают в течение двухмесячного периода после создания нормальных условий для оптимизации биологической роли челюстного аппарата в целом и функции его отдельных структур.

Литература

1. Сыч В.Ф,. Курносова НА.II Уч. записки Ульяновского госуниверситета.- Вып. 1(7).- 2003.- С.92-97.

2. Мосолов Н.Н. Морфология жевательных мышц с элементами биомеханики: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. I Н.Н Мосолов.; М., 2000.- 43 с.

3. Логинова Н.К., Гусева И.Е. II Международный медицинский журнал.- 1998, №1.- С. 113-115.

4. Иткина С.Ш., Филюшина Е.Е. II Вопр. стоматол. дет. возрУНауч. тр. Новосиб. медин-та.- Т.147.- Новосибирск, 1993.

5. Гуртовой И.Н., Дзержинский Ф.Я. Практическая зоотомия позвоночных.- М.: Высшая школа, 1992.- С.317-350.

6. Козлов В.И. и др. Гистофизиология капилляров.- Спб.: Наука, 1994.- С. 29-37.

7. Мчедлишвили Г.И. Микроциркуляция крови: Общие закономерности регулирования и нарушений.- Л.: Наука, 1989.-С.142.

8. Куприянов В.В. Ангиогенез. М.: НИО «Квартет», 1993.-С.120-121.

9. Козлов В.И., Гурова О А. II Успехи совр. биол.- 1989.- Т. 108, Вып.3(6).- С.460-474.

10. ProeschelP.A. , Raum J. II J.Dent Res.- 2003.- Vol. 82(8).-Р. 617-620.

11. Alagoz M.S. et al. II J. Craniofac. Surg.- 2004.- Vol. 15 (1) .- Р. 114-117.

THE MICROCIRCULATORY BED OF THE WHITE RAT GENIOHYO-DEUS AND DIGASTRIC MUSCLES UNDER THE INFLUENCE LONGTERM HYPODYNAMIA

V.F.SYCH, E.V.SMIRNOVA, E.V.SLESAREVA Summary

In this work were offered research results of the influence of long-term maximally likelihood natural conditions hypodynamia to the micro circulatory bed geniohyodeus and digastric muscles. It is determined morphogenesis characteristic peculiarities investigated muscles and their microcirculatory bed both general results and consequences of hypodynamia, in particular hypotrophy geniohyodeus and digastric muscles, delaying of differentiation muscle fibres, decrease vasculariarization muscles degree.

Key words: hypodynamia, geniohyodeus and digastric muscles

УДК 616 — 089.86: 616.34

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КОМПРЕССИОННОГО ИНВАГИНАЦИОННОГО АРЕФЛЮКСНОГО ТОНКОТОЛСТОКИШЕЧНОГО АНАСТОМОЗА

Н.С. МИГАЛКИН, О.А. МОЛОКОВА, В.В. ПЛОТНИКОВ, В.В. СПИРЁВ, Ю.Б. ЧИНАРЁВ*

По данным ВОЗ, в ближайшие 20 лет число онкобольных в мире возрастет на 50%. Причем наблюдается тенденция роста заболеваемости колоректальным раком. Рак ободочной кишки вышел на 2 место после рака легкого у мужчин и рака молочной железы у женщин. [8, 12]. Локализация опухоли в правой половине ободочной кишки встречается в 30—40 % случаев [9]. Стандартной операцией у таких больных является правосторонняя гемиколэктомия с формированием илеотрансверзоанастомоза. Не смотря на то, что за последние 20 лет улучшились результатыхи-рургического лечения рака правой половины ободочной кишки, остаются высокими число послеоперационных осложнений и неблагоприятных исходов. Несостоятельность швов анастомоза составляет от 2,6 % до 15,5 % [4, 6, 10,13]. Послеоперационная летальность — от 2,9% до 13,3% [1, 2—3, 5, 13].

Основная причина неудовлетворительных результатов заключается в качестве шва и шовного материала, способе формирования анастомоза. Результат оперативного вмешательства

* ГОУ ВПО ТюмГМА Росздрава, г. Тюмень, г. Курган; 625023 г. Тюмень, ул. Одесская, 53