Структурная реорганизация гипоталамо-гипофизарной нейроэндокринной системы в условиях эксперимента

Учитывая значение гипоталамо-гипофизарной нейроэндокринной системы (ГГНС) в регуляции деятельности щитовидной железы нами на световом и электронно-микроскопическом уровнях изучены гипофиз и супраоптические ядра гипоталамуса, принимающие участие в регуляции тиреотропной функции гипофиза [107,309,319].

Исследование ГГНС было ограничено одной задачей - структурно обосновать ее возможности в поддержании клеточного и тканевого гомеостаза щитовидной железы в условиях проводимых серий эксперимента.

В передней доле гипофиза контрольных животных, среди хромофилов преобладали ацидофилы (рисунок 52), среди которых на электронномикроскопическом уровне чаще встречались соматотропоциты (рисунок №53). Тиреотропоциты гипофиза у этой группы животных находились в состоянии умеренной функциональной активности (рисунок 54).

При создании в организме дефицита микроэлементов (Рд/i+zn+se) в передней доле гипофиза наблюдалось снижение числа окрашенных клеток, и преобладали хромофобы (рисунок 55).

Стрелками указаны ацидофильные клетки (красные) и базофилы (синие). Окраска гематоксилин-эозин. Об. 40, ок. 7. Микрофото.

Рисунок 52 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Контрольная группа

Фрагменты клеток: СТК - соматотропная клетка; ХФ -хромофобная клетка. Ув. 11.200.

Рисунок 53 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Контрольная

группа

Фрагменты клеток: ТТК - тиротропная клетка; СТК -соматотропная клетка. Ув. 11.200.

Рисунок 54 - Аденогипофиз крысы. Контрольная группа

Окраска гематоксилин-эозин. Об. 40, ок. 7. Микрофото

Рисунок 55 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа животных, находящихся на рационе Рд/i+zn+se

Электронно-микроскопическое исследование подтвердило преобладание хромофобных клеток, лишенных секреторных гранул (рисунок 56). Ультраструктурная характеристика выявленных у этой группы животных тиреотропоцитов (увеличение комплекса Гольджи, расширение цистерн гранулярной ЭПС), свидетельствовала о повышении их функциональной активности (рисунок 57). Среди тиреотропоцитов встречались клетки подобные клеткам тиреоидэктомии со значительно расширенными цистернами гранулярной ЭПС, появление которых свидетельствовало о лимитировании их работы.

Фрагменты клеток: ХФ - хромофобные клетки; СТК - соматотропные клетки. Ув. 10.800.

Рисунок 56 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа животных, находящихся на рационе Рд/i+zn+sc

ТТК - тиротропная клетка; КГ - комплекс Гольджи; ГрЭПС -гранулярная эндоплазматическая сеть; СК - синусоидный капилляр; Э

- эритроциты. Ув. 11.200.

Рисунок 57 Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа животных, находящихся на рационе Рд/i+zn+se

Активизация тиреотропоцитов была адекватной в ответ на значительно сниженный уровень у этой группы животных йодсодержащих гормонов, что свидетельствовало о сбалансированной работе регулирующей системы, работающей по принципу отрицательной обратной связи, но появление клеток «тиреоидэктомии» уже являлось показателем ограничения деятельности отдельных тиреотропоцитов.

При введении в рацион животных после создания дефицита микроэлементов отдельных микроэлементов, как отмечено ранее, повышала по сравнению с контролем продукцию йодсодержащих гормонов в крови. Следовало бы ожидать снижения функциональной активности тиреотропоцитов, чего не наблюдалось у исследуемых животных, и уровень ТТГ оставался таким же, как и у контрольных животных (см. пункт 4.3.1.). При исследовании передней доли гипофиза у большинства животных этих групп были обнаружены псевдофолликулы, образованные фолликулярно-звездчатыми клетками (рисунок 58).

ПФ - псевдофолликулы; ФЗК - фолликулярно - звездчатые клетки.

Окраска гематоксилин - эозин. Об. 40, ок. 7. Микрофото.

Рисунок 58 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа животных, находящихся на рационе Pi

Эти клетки по данным Schiothani (1980), Stokreef et al. (1984), Allaerts et al. (1990) тормозят ответ аденоцитов на воздействия гипоталамических рилизинг-факторов. Возможно, именно с этим морфологическим фактом можно было связать отсутствие адекватной реакции тиреотропоцитов при повышении содержания йодсодержащих гормонов у экспериментальных групп животных (см. пункт 3.2.1.). Среди аденоцитов передней доли гипофиза вдоль синусоидных капилляров часто обнаруживались скопления базофильных клеток, к которым относились тиреотропоциты (рисунок 59). На электронно-микроскопическом уровне в гипофизе были выявлены тиреотропоциты с умеренной функциональной активностью (рисунок 60).

БФ - базофилы; СК - синусоидный капилляр, ХФ - хромофобные клетки. Окраска гематоксилин - эозин. Об. 40, ок. 7. Микрофото Рисунок 59 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа животных,

находящихся на рационе Pi

ТТК - Фрагмент тиротропных клеток; КГ- комплекс Гольджи Ув.

11.200

Рисунок 60 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа животных, находящихся на рационе Pi

Введение в рацион животных комплекса микроэлементов (Pi+zn+se) увеличивало в аденогипофизе количество хромофилов преимущественно за счет ацидофилов (рисунок 61). Основная масса базофилов, к которым относятся тиреотропоциты, видимо переходила в хромофобную группу клеток, поэтому на электронно-микроскопическом уровне обнаружить в гипофизе тиреотропоциты не удалось.

Преобладание ацидофилов, указанных стрелкой. ХФ - хромофобы.

Окраска гематоксилин-эозин. Об. 40, ок. 7. Микрофото

Рисунок 61 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа животных,

находящихся на рационе Pi+zn+se

При добавлении к сбалансированному рациону солей тяжелых металлов (Рса+рь) в гипофизе увеличивалось количество фолликулярно-звездчатых клеток, скопления которых образовывали псевдофолликулы (рисунок 62). Среди аденоцитов передней доли гипофиза были обнаружены тиреотропоциты с расширенными цистернами ЭПС, т.е. клетки сходные с клетками «тиреоидэктомии».

Обращало на себя внимание факт увеличения в передней доле гипофиза активно функционирующих лактотропоцитов (рисунок 63).

Пф - псевдофолликул, ФЗК - фолликулярно-звездчатые клетки.

Окраска гематоксилин-эозин. Об. 40, ок.7. Микрофото.

Рисунок 62 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа

животных, находящихся на рационе Рса+рь

Фрагмент клеток: ТТК - тиреотропная клетка, ЛКТ -

оактотропная клетка. Ув. 11200.

Рисунок 63 - Фрагмент аденогипофиза крысы. Группа животных, находящихся на рационе Pcd+рь

Механизм избирательного вовлечения этих клеток в реакцию нам не ясен, но в литературе имеются сведения [183,184], что их гормон обладает антистрессорным эффектом и влияет на клубочковую и пучковую зоны коры надпочечников.

Учитывая немаловажную роль вазопрессина в регуляции тиреотропной функции гипофиза [309,319], нами были исследованы супраоптические ядра гипоталамуса, где преимущественно идет его выработка и задняя доля гипофиза (нейрогипофиз), где идет его накопление и выделение в кровь.

В супраоптических ядрах гипоталамуса при добавлении в пищевой рацион солей тяжелых металлов увеличивалось число дегенерирующих нейросекреторных клеток (рисунок 64), в нейрогипофизе уменьшалось число окончаний, находящихся в стадии активного выделения секрета и увеличивалось число нейросекреторных окончаний, находящихся в состоянии депонирования секрета, о чем свидетельствовало увеличение телец Херринга (рисунок 65). Вероятно, возникал процесс нарушения вывода секрета в кровяное русло. Обилие фагосом в окружающей глии, свидетельствовало о лизосомальной утилизации ею нейросекрета. По структурным характеристикам нейрогипофиз снижал свою экскреторную активность.

АкФК - активно-функционирующая нейросекреторная клетка, ДгК -дегенерирующая клетка. Окраска гематоксилин - эозин. Об. 40, ок. 7.

Рисунок 64 - Фрагмент супраоптического ядра гипоталамуса.

Группа животных, находящихся на рационе Рса+рь

ТХ - тельца Херринга, СГ - секреторные гранулы, ФС - фагосома.

Ув. 11200.

Рисунок 65 - Фрагменты нейрогипофиза крысы. Группа животных, находящихся на рационе Рса+рь

При введении в рацион комплекса микроэлементов на фоне поступления солей тяжелых металлов (Pi+se+zn+Pb+cd) в передней доли гипофиза не обнаруживались псевдофолликулы. Уровень тиреотропного гормона соответствовал показателям контрольной группы животных. В супраоптических ядрах уменьшалось число дегенерирующих клеток (рисунок 66). В нейрогипофизе увеличивалось число нервных окончаний, находившихся в стадии активного выведения секрета.

АкФК - активно-функционирующие клетки, ДгК - дегенерирующие клетки. Окраска гематоксилин - эозин. Об. 40, ок. 7.

Рисунок 66 - Фрагмент супраоптического ядра гипоталамуса.

Группа животных, находящихся на рационе Pi+zn+se+cd+рь

Анализ структурной реорганизации щитовидной железы и звеньев ГГНС в условиях проведенного эксперимента позволяет сделать следующие выводы:

1. В условиях созданного в организме экспериментальных животных дефицита микроэлементов снижалась функциональная активность щитовидной железы, что подтверждалось ее структурной реорганизацией (увеличение по отношению к контрольной группе относительного объема крупных кистоподобных фолликулов, снижение высоты тироцитов, уменьшение объема их ядер, уменьшение числа псевдоподий) и выявленными в крови низким уровнем йодсодержащих гормонов

  • (см. пункт 3.2.1.). ГГНС адекватно отвечала повышением активности тиреотропоцитов передней доли аденогипофиза, в которых значительно увеличивался размер комплекса Гольджи. Однако, выявление среди тиреотропоцитов клеток «тиреоидэктомии» свидетельствовало о начавшемся лимитировании деятельности этого звена регулирующей системы.
  • 2. При добавлении в рацион экспериментальных животных отдельных микроэлементов, особенно при добавлении I, в щитовидной железе уменьшался относительный объем крупных кистоподобных фолликулов, увеличивалась высота тиреоцитов и объем их ядер, на апикальной поверхности клеток возросло количество псевдоподий, были расширены цистерны гранулярной ЭПС, что свидетельствовало об активизации их работы по образованию и выводу йодсодержащих гормонов. Уровень, которых оказался выше показателей контрольных животных. Повышенная выработка Тз и Т4 посредством механизмов обратной отрицательной связи должна была привести к снижению секреции ТТГ, однако этого не происходило и уровень гормона оставался равным показателям контрольных животных (см. пункт 4.3.1.). Одной из причин выявленного дисбаланса в работе этого звена регулирующей системы являлось обнаружение в передней доле гипофиза увеличенного числа фолликулярно-звездчатых клеток, тормозящих ответ аденоцитов на воздействие гипоталамических рилизинг-факторов.
  • 3. Введение в рацион комплекса микроэлементов сопровождалось повышением функциональной активности щитовидной железы, что подтверждалось ее структурной реорганизацией (увеличивался относительный объем средних и мелких фолликулов, по сравнению с группой не получавшей микроэлементы, увеличивалась высота тироцитов и объем их ядер, расширялся комплекс Гольджи) и повышенным уровнем йодсодержащих гормонов особенно наиболее активной его формы Тз. Структурно-функциональных изменений в деятельности регулирующей системы не обнаруживалось и тиреотропоциты передней доли гипофиза адекватно реагировали, снижая образование ТТГ (см. пункт 3.2.1.).
  • 4. При добавлении солей тяжелых металлов в рацион экспериментальных животных после создания в их организме дефицита микроэлементов были выявлены не только структурно-функциональные изменения щитовидной железы, но и разбалансировка звеньев регулирующей системы.
  • 5. При одновременном поступлении в организм экспериментальных животных солей тяжелых металлов и комплекса микроэлементов, последние оказывали протективное влияние не только на структурно-функциональную реорганизацию щитовидной железы, но и на все звенья регулирующей системы.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >