Гистохимические аспекты состояния мукозной субпопуляции тучных клеток тощей кишки после антиортостатического вывешивания

3. Бозо, И. Я. «Фибробласт» — специализированная клетка или функциональное состояние клеток мезенхи-мального происхождения / И. Я. Бозо, Р. В. Деев, Г. П. Пина-ев // Цитология. — 2010. — Т. 2, № 52. — С. 99-109.

4. Гнойно-воспалительные заболевания — актуальные проблемы хирургии / М. А. Земсков [и др.] // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. — 2011. — Т. 4, № 3. — С. 468-473.

5. Данилов, Р. К. Раневой процесс: гистогенети-ческие основы / Р. К. Данилов. — Санкт-Петербург : ВМедА им. С. М. Кирова, 2008. — 380 с.

6. Клименко, Н. А. Механизмы модулирующего влияния тучных клеток на лейкоцитарную реакцию при воспалении / Н. А. Клименко, Г. Ю. Пышнов // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. — 1993. — № 1. — С. 29-30.

7. Кузин, М. И. Раны и раневая инфекция / М. И. Кузин, Б. М. Костюченок. — Москва : Медицина, 1990. — 592 с.

8. Одинцова, И. А. Закономерности процессов регенерационного гистогенеза в кожно-мышечной ране / И. А. Одинцова // Анатомия и военная медицина : материалы науч. конф. — Санкт-Петербург: ВМедА, 2003. — С. 41-43.

9. Особенности патогенеза длительно незаживающих ран / Ю. С. Винник [и др.] // Новости хирургии. — 2011. — Т. 19, № 3. — С. 101-110.

10. Особенности цитохимии тучных клеток в некоторых органах крысы / А. Е. Коцюба [и др.] // Цитология. — 2008. — Т. 50, № 12. — С. 1023-1029.

11. Патогенез и гистоморфологические особенности рубцовых изменений кожи / О. В. Жукова [и др.] // Клиническая дерматология и венерология. — 2009. — Т. 3, № 4. — С. 4-9.

12. Патоморфологическая оценка клинической эффективности применения диметилселенита при лечении ран в эксперименте / М. Н. Лазуткин [и др.] // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. — 2011. — Т. 4, № 3. — С. 571-573.

13. Профилактика раневой инфекции и морфологические аспекты заживления асептической раны / А. Б. Ларичев [и др.] // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. — 2011. — Т. 4, № 4. — С. 728-734.

14. Distinct role for c-kit receptor tyrosine kinase and SglGSF adhesion molecule in attachment of mast cells to fibroblasts / Y. Koma [et al.] // Lab Invest. — 2005. — Vol. 85, № 3. — P. 426-435.

15. Endogenous suppression of mast cell development and survival by IL-4 and IL-10 / K. Speiran [et al.] // J. Leukoc. Biol. — 2009. — Vol. 85, № 5. — P. 826-836.

16. Mast cells enhance contraction of three-dimensional collagen lattices by fibroblasts by cell-cell interaction: role of stem cell factor/c-kit / T. Yamamoto [et al.] // Immunology. — 2000. — Vol. 99, № 3. — P. 435-439.

УДК: 611.343

А. С. БУРЦЕВА, Н. Т. АЛЕКСЕЕВА, Д. А. АТЯКШИН

ГИСТОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОСТОЯНИЯ МУКОЗНОЙ СУБПОПУЛЯЦИИ ТУЧНЫХ КЛЕТОК ТОЩЕЙ КИШКИ ПОСЛЕ АНТИОРТОСТАТИЧЕСКОГО ВЫВЕШИВАНИЯ

Воронежский государственный медицинский университет имени Н. Н. Бурденко A. S. BURTSEVA, N. T. ALEXEEVA, D. A. ATYAKSHIN

HISTOCHEMICAL ASPECTS OF THE STATE OF MUCOSAL SUBPOPULATION OF THE MAST CELLS OF THE JEJUNUM AFTER ANTIORTHOSTATIC DISPLAYING

Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko

РЕЗЮМЕ.

В механизмах адаптации различных систем организма к факторам космического полета, прежде

Бурцева Александра Станиславовна — ассистент кафедры нормальной анатомии человека; тел. 89191833831; e-mail: burtseva-alex@ rambler.ru

Алексеева Наталия Тимофеевна — д. м. н., доцент, заведующая кафедрой нормальной анатомии человека; тел. 89192409122; e-mail: alexeevant@list.ru

Атякшин Дмитрий Андреевич — д. м. н., директор НИИ Экспериментальной биологии и медицины; тел. 89036501583; e-mail: earth-mars38@yandex.ru

всего невесомости, важное положение занимают тучные клетки (ТК), как регуляторы состояния ин-тегративно-буферной метаболической среды соединительной ткани и интенсивности транспорта метаболитов от капилляров до функциональных элементов органа. ТК пищеварительной системы обладают достаточно высокой гравичувствитель-ностю. В настоящей работе представлены новые результаты выполненных исследований состояния мукозной субпопуляции тучных клеток тощей кишки монгольских песчанок в условиях моделирования физиологических эффектов невесомости.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ТУЧНЫЕ КЛЕТКИ, СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ, НЕВЕСОМОСТЬ.

SUMMARY.

Mast cells (MCs) regulate adaptational mechanisms of the organism systems when exposed to space flight factors, especially weightlessness. They also influence the state of the connective tissue integrative and buffering metabolic environments and the intensity of the transport of metabolites from the capillaries to the functional elements of the body. The digestive system MCs are highly sensitive to gravity. This paper presents research results regarding the status of the mucosal subpopulation of MCs of the Mongolian gerbils' jejunum in a simulated weightlessness environment.

KEY WORDS: MAST CELLS, CONNECTIVE TISSUE, WEIGHTLESSNESS.

ВВЕДЕНИЕ.

Перспективы увеличения продолжительности космических полетов оставляют за невесомостью среди прочих факторов ведущие позиции по значимости для состояния здоровья космонавтов. Одной из систем организма, способной лимитировать деятельность человека в экстремальных условиях, является система пищеварения. К настоящему времени космическая гастроэнтерология обладает большим объемом фактических данных о биологических эффектах орбитальных полетов на различные органы желудочно-кишечного тракта [7, 8, 9]. В механизмах адаптации различных систем организма к факторам космического полета, прежде всего невесомости, важное положение занимают тучные клетки (ТК), как регуляторы состояния интегратив-но-буферной метаболической среды соединительной ткани и интенсивности транспорта метаболитов от капилляров до функциональных элементов органа. Ранее была показана достаточно высокая гравичувствительность некоторых характеристик популяции ТК пищеварительной системы [2]. В настоящей работе представлены новые результаты выполненных исследований состояния мукозной субпопуляции тучных клеток тощей кишки монгольских песчанок в условиях моделирования физиологических эффектов невесомости.

ЦЕЛЬ — определить морфофункциональное состояние мукозной субпопуляции тучных клеток тощей кишки монгольских песчанок в условиях моделирования физиологических эффектов невесомости.

ЗАДАЧИ: изучить морфофункциональные аспекты адаптации тучных клеток слизистой оболочки тощей кишки монгольских песчанок к условиям антиортостатического вывешивания при метахро-матическом окрашивании и исследовании хлораце-

татэстеразной активности; провести сравнительный анализ эффективности идентификации тучных клеток тощей кишки монгольских песчанок с помощью использованных гистохимических методик.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

Моделирование физиологических эффектов невесомости проводилось с помощью методики Ильина-Новикова в модификации Морей-Холтон с помощью антиортостатического вывешивания самцов монгольских песчанок (Merюnes unguicula-[14]. Каждая из групп 30-суточного модельного эксперимента и виварийного контроля была представлена 8 животными. Фрагменты тощей кишки длиной не менее 10 мм, взятые на расстоянии 10 см от желудка, фиксировали в растворе нейтрального формалина с ЦПХ. Для изучения тучных клеток (ТК) в слизистой оболочке тощей кишки использовали окрашивание толуидиновым синим (при рН=4,4) и определение ферментативной активности хлорацетатэстеразы [10, 12, 16]. Монгольские песчанки обладают видоспецифическими особенностями гистохимических показателей гранул му-козных тучных клеток тощей кишки, в том числе высоким содержанием гепарина, что делает их удобным объектом исследования при метахрома-тической идентификации [1, 15]. Анализ мукозной субпопуляции тучных клеток тощей кишки монгольских песчанок проводили с определением их содержания, тканевой локализации, возрастных характеристик (по цитологическим критериям) и соотношения морфофункциональных форм на поле зрения с использованием объектива х90 [4]. Исследования проведены согласно требованиям к гуманному обращению с животными в соответствии с решением Комиссии по биомедицинской этике ФГБУН ГНЦ РФ «Институт медико-биологических проблем» РАН (протокол № 206 от 07.10.2007 г.).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

В слизистой оболочке тощей кишки монгольских песчанок виварийной группы превалировали метах-роматичные ТК, меньшее количество составляли хло-рацетатэстераза-позитивные ТК (табл. 1). Преимущественной локализацией ТК являлась межкриптальная строма (рис. А, В). При обоих методах гистохимической идентификации ТК часто располагались рядом друг с другом, образуя группы, и в большинстве представляли собой зрелые формы (рис. А, В). Среди механизмов дегрануляции ТК преобладал лизис гранул, в меньшей степени наблюдалось выведение гранул в экс-трацеллюлярное пространство механизмом экзоцито-за. Иногда в межклеточном матриксе стромы слизистой оболочки выявлялись свободно расположенные фрагменты цитоплазмы ТК, заполненные продуктами

биосинтеза (цитопласты), а также признаки клазма-тоза (табл. 2). Из недегранулированных ТК, которые составляли практически половину объема мукозной субпопуляции, компактные и гранулированные формы обладали примерно равной численностью (табл. 2).

Таблица 1 — Содержание тучных клеток в собственной пластинке слизистой оболочки тощей кишки монгольских песчанок

Идентификация тучных клеток (ТК) Экспериментальные группы

Виварийный контроль Антиортостатическое вывешивание

Метахромазия (с толуидиновым синим) 5,06±0,43 3,84±0,04*

Хлорацетатэстераза-позитивные ТК 2,28±0,14 2,74±0,22*

* — р<0,05, по сравнению с группой виварийного контроля.

Таблица 2 — Соотношение морфофункциональ-ных типов тучных клеток в слизистой оболочке тощей кишки монгольских песчанок

Морфофункциональ-ный статус ТК Виварийный контроль Антиортостатическое вывешивание

Гранулированные 19,7±1,3 10,2±1,1*

Компактные 22,4±2,4 18,4±1,3

Состояние экзоцитоза 14,6±1,5 13,2±1,5

Состояние лизиса гранул 35,0±3,2 58,2±2,9*

С признаками клазматоза 2,2±0,2 -

Элиминация ядра 0,5±0,09 -

Цитопласты 5,6±0,4 -

* — р<0,05, по сравнению с показателями виварийного контроля.

После 30-суточного антиортостатического вывешивания обнаружилось достоверное снижение количества метахроматичных ТК в собственной пластинке слизистой оболочки тощей кишки по сравнению с показателями животных виварийной группы (табл. 1, рис. Б). Среди механизмов либерализации продуктов биосинтеза возрастала активность процесса лизиса гранул (рис. Б). Такие состояния, как клазматоз и элиминация ядра, практически не обнаруживались, что обуславливало отсутствие в исследованном биоматериале фрагментов цитоплазмы тучных клеток (цитопластов).

В возрастной структуре мукозной субпопуляции ТК увеличивалось представительство юных форм, относительное содержание которых превалировало над зрелыми и старыми ТК. При этом обращало на себя внимание, что часть зрелых ТК приобретала меньшие размеры по сравнению с показателями ин-

тактных животных. В то же время численность хло-рацетатэстераза-позитивных тучных клеток возрастала (табл. 1). Примечательным является тот факт, что у некоторых животных данные ТК обнаруживались в строме ворсин, что было нехарактерным для монгольских песчанок виварийной группы (рис. Г).

При обсуждении полученных результатов, прежде всего, необходимо обратить внимание на уровень информативности использованных методик в отношении получения представлений о функции мукозной субпопуляции ТК в тощей кишке монгольских песчанок. В частности, метахромазия ТК свидетельствует о присутствии в их цитоплазме и гранулах полианионов, в т. ч. таких гликозаминогликанов, как гепарин, хондроитин сульфат, гепаран сульфат и др. [17].

Рис. — Тучные клетки слизистой оболочки тощей кишки монгольских песчанок

Фиксатор: раствор 10% нейтрального формалина с М-цетилпиридинхлоридом. Методики: окрашивание толуидиновым синим (А, Б) и определение ферментативной активности хлорацетатэстеразы (В, Г).

Обозначения: А, В — группа виварийного контроля. Тучные клетки расположены в межкрипталь-ной строме, образуют группы из нескольких клеток. Б, Г — группа модельного эксперимента с антиор-тостатическим вывешиванием. Выявляются тучные клетки в состоянии лизиса гранул (Б, указаны стрелкой). Хлорацетатэстераза-позитивная тучная клетка мигрирует в строме ворсины (Г, указана стрелкой).

Снижение численности метахроматичных ТК в слизистой оболочке тощей кишки крыс после антиор-тостатического вывешивания может свидетельствовать о нарастании использования продуктов биосинтеза для развития адаптивных реакций на тканевом уровне, прежде всего гепарина — сульфатированного гликозаминогликана [6]. В результате моделирования физиологических эффектов невесомости происходит изменение распределения крови в сосудистой системе животных с избыточным накоплением в органах брюшной полости. Таким образом, в органах пищеварительной системы развивается характерное для невесомости перераспределение жидкостных сред с замедлением кровотока в венозной системе брюшной полости и изменением секреторной активности железистых элементов слизистой оболочки посредством гемодинамического механизма [3]. В данных условиях регулирующая роль ТК в поддержании местного гоме-остаза, уровня проницаемости микроциркуляторно-го русла и метаболического профиля внеклеточного матрикса соединительной ткани представляется особенно значимой [6, 13, 18]. Очевидно, что снижение численности ТК с метахромазией в слизистой оболочке тощей кишки монгольских песчанок, в первую очередь, связано с повышенным расходованием синтезированных биополимеров, в т. ч. гепарина для регуляции местного гомеостаза. Об этом свидетельствует уменьшение численности гранулированных форм, активизация дегрануляции тучных клеток посредством лизиса гранул, а также исчезновение цитопластов — безъядерных фрагментов тучных клеток с хорошо выраженной в- и 7-метахромазией, свободно локализованных в межклеточном матриксе (табл. 2). В то же время увеличение численности ТК, в которых экспрес-сируется фермент хлорацетатэстераза, можно рассматривать с двух позиций. С одной стороны, данный факт свидетельствует о возрастании функционально-метаболического потенциала азурофильной зернистости ТК, что может коррелировать с фагоцитарной активностью тучных клеток [11]. С другой стороны, в литературе имеются сведения, что менее зрелые клетки гранулоцитарного ряда, в частности промиелоциты, содержат более высокие концентрации хлорацетатэ-стеразы [5]. С этих позиций данные результаты могут являться дополнительным подтверждением возрастания численности юных тучных клеток, которое также было выявлено по морфологическим критериям после метахроматического окрашивания.

ВЫВОДЫ:

1. Антиортостатическое вывешивание вызывало изменение морфофункциональных характеристик мукозной субпопуляции тучных клеток тощей кишки монгольских песчанок, активизируя процес-

сы дегрануляции продуктов биосинтеза в межклеточный матрикс и усиливая хлорацетатэстеразную активность цитоплазматических структур.

2. Условия моделирования физиологических эффектов невесомости приводили к повышению интенсивности репопуляции тучных клеток в интерстиции слизистой оболочки тощей кишки монгольских песчанок.

3. Различная эффективность идентификации тучных клеток при метахроматическом окрашивании и определении ферментативной активности хлорацета-тэстеразы свидетельствует о возможности изучения различных аспектов их функционального статуса.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Атякшин, Д. А. Популяционные характеристики слизистых тканевых базофилов тощей кишки монгольских песчанок после 12-суточного орбитального полета на космическом аппарате «ФОТОН-М3» / Д. А. Атякшин, Э. Г. Быков // Авиакосмическая и экологическая медицина. — 2013. — Т. 47, № 6. — С. 17-24.

2. Атякшин, Д. А. Состояние тучных клеток тощей кишки монгольских песчанок после космического полета / Д. А. Атякшин, Э. Г. Быков // Журнал анатомии и гистопатологии. — 2014. — Т. 3, № 3 (11). — С. 15-27.

3. Афонин, Б. В. Гемодинамический механизм, определяющий возникновение гиперсекреторного состояния желудка в условиях микрогравитации / Б. В. Афонин // Авиакосмическая и экологическая медицина. — 2013. — Т. 47, № 4. — С. 10-11.

4. Быков, Э. Г. Популяционные характеристики тканевых базофилов / Э. Г. Быков // Сборник трудов VIII Всероссийской конференции по патологии клетки. — Москва, 2010. — С. 45-47.

5. Зенина, М. Н. Использование цитохимических исследований в лабораторной практике / М. Н. Зенина // Справочник заведующего КДЛ. — 2009. — № 4. — С. 25-29.

6. Кондашевская, М. В. Тучные клетки и гепарин — ключевые звенья в адаптивных и патологических процессах / М. В. Кондашевская // Вестник РАМН. — 2010. — № 6. — С. 49-54.

7. Смирнов, К. В. Космическая гастроэнтерология / К. В. Смирнов, А. М. Уголев // Трофологические очерки.-Москва : Наука, 1981. — 277 с.

8. Смирнов, К. В. Пищеварение и всасывание / К. В. Смирнов, А. М. Уголев // Человек в космическом полёте. Т. 3; под ред. В. В. Антипова, А. И. Григорьева, К. Л. Хантун. — Москва : Наука, 1997 // Космическая биология и медицина. — 1997. — Т. 3, Кн. 1. — С. 357-401.

9. Смирнов, К. В. Пищеварение и гипокинезия / К. В. Смирнов // Москва : Медицина, 1990. — 224 с.

10. Belanger, L. F. Persistent toluidine blue metachro-masia. / L. F. Belanger, A. Hartnett // Journal of histochemistry & cytochemistry. — 1960. — К 8, № 1. — P. 75.

11. Lima, H. G Mast cells act as phagocytes against the periodontopathogen Aggregatibacter action mycetemcomi-tans / H. G. Lima, K. H. Pinke, T. P. Gardizani, D. A. Souza-Júnior, D. Carlos, M. J. Avila-Campos, V. S. Lara // Journal of periodontology. — 2013. — V. 84, N2. — P. 265-272.

12. Lojda, Z. Enzyme Histochemistry /Z. Lojda, R. Gos-srau, T. Schiebler. — A Laboratory Manual. Springer, 1976.

13. Molderings, G. J. Mast cell function in physiology and pathophysiology / G. J. Molderings // Biotrend. Reviews. — 2010. — № 5. — 12 p.

14. Morey-Holton, E. The Hindlimb Unloading Rat Model: Literature Overview, Technique Update and Comparison with Space Flight Data. Experimentation with Animal Models in Space / Emily Morey-Holton / ed. G. Son-

nenfeld. — 2005. — Published by B. V. Elsevier. — P. 7-40.

15. Nawa, Y. Histochemical and cytological characterizations of mucosal and connective tissue mast cells of Mongolian gerbils (Meriones unguiculatus) / Y. Nawa, Y. Horii, M. Okada, N. Arizono // International archives of allergy and immunology, 1994. — V. 104, № 3. — P. 249-254.

16. Romeis, B. Mikroskopische Technik. — 18 edn, Spektrum Akademischer Verlag, 2010.

17. Rönnberg, E. Serglycin: the master of the mast cell / E. Rönnberg, G. Pejler // Methods in molecular biology. — 2012. — V. 836. — P. 201-217.

18. Silva, E. Z. M. Mast cell function: a new vision of an old cell / E. Z. M. Silva, M. C. Jamur, C. Oliver // Journal of Histochemistry & Cytochemistry. — 2014. — V. 62, № 10. — P. 698-738.

УДК 611.714.7

П. А. ГЕЛАШВИЛИ1, А. А. СУПИЛЬНИКОВ1, Э. Ш. ИСЛАМОВА1, С. Н. ЮХИМЕЦ2

ПРИЖИЗНЕННЫЕ ПАРАМЕТРЫ РЕШЁТЧАТОЙ КОСТИ КАК ХАРАКТЕРИСТИКА КЛИНИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ ПОЛОСТИ НОСА

1 — Частное учреждение Образовательная организация высшего образования «Медицинский университет «Реавиз», г. Самара

2 — Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

P. A. GELASHVILI1, A. A. SUPILNIKOV1, E. SH. ISLAMOVA1, S. N. YUKHIMETS2

LIFETIME PARAMETERS OF THE ETHMOID BONE AS THE CHARACTERISTIC CLINICAL ANATOMY OF THE NASAL CAVITY

1 — Medical university «REAVIZ» Samara

2 — Samara State Medical University

РЕЗЮМЕ.

Определены линейные размеры полости носа на уровне среднего и верхнего носовых ходов по прижизненным краниометрическим параметрам решётчатой кости методом конусно-лучевой компьютерной томографии.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ПОЛОСТЬ НОСА, КРАНИОМЕТРИЯ, КОНУСНО-ЛУЧЕВАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ.

SUMMARY.

Defined by the linear dimensions of the nasal cavity at the level of the middle and upper nasal passages in vivo parameters of the ethmoid bone by cone-beam computed tomography.

KEY WORDS: NASAL CAVITY, CRANIOMETRY, CONE-BEAM COMPUTED TOMOGRAPHY.

Гелашвили Павел Алексеевич — д. м. н., профессор кафедры морфологии и патологии; тел.: +7 (937) 178-05-49; e-mail: g_pa@mail.ru Супильников Алексей Александрович — к. м. н., доцент, заведующий кафедрой морфологии и патологии; тел. +7 (927) 718-22-90; e-mail: a_supilnikov@mail.ru

Исламова Эльмира Шамильевна — аспирант кафедры морфологии и патологии; тел. +7 (937) 077-48-07; e-mail: mira6383@mail.ru Юхимец Сергей Николаевич — к. м. н., доцент кафедры анатомии человека; тел. +7 (937) 075-17-78; e-mail: y_s_n@mail.ru

Вопросы диагностики и лечения синуситов существенным образом связаны с особенностями строения полости носа [1, 3, 4]. Решётчатый лабиринт представляет собой единую решётчатую кость, части которой формируют среднюю и верхнюю носовые раковины. Медиальная стенка решётчатого лабиринта является одновременно латеральной стенкой полости носа выше нижней носовой раковины.

Для современной рино диагностики необходим алгоритм стандартизированного измерения и оценки параметров полости носа и околоносовых пазух именно при прижизненной краниометрии.

Выявлено, что наибольшей вариабельностью среди краниометрических признаков полости носа обладают широтные и высотные размеры нижнего носового хода. В меньшей степени варьируют размеры среднего носового хода [2].

ЦЕЛЬ РАБОТЫ — определить размеры полости носа на уровне среднего и верхнего носовых ходов по прижизненным краниометрическим параметрам решётчатой кости.

ЗАДАЧИ: 1) Выяснить возможности использования конусно-лучевой компьютерной томографии