|
Дагестанская Государтвенная Медицинская Академия Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2005 год, Том 2, выпуск 3), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника
Печень - полифункциональный орган, играет важную роль в обмене веществ (белков, жиров и углеродов), участвует в регуляции постоянства условий внутренней среды организма. В печени происходят основные энергетические процессы: гликолиз, тканевое дыхание, биоситез белков, ферментов и нуклеиновых кислот, она служит основным депо для отложения запаса питательных веществ (), витаминов и органических кислот. Более того, печень имеет прямое отношение к иммунитету и иммунокомпетентным органам. По данным литературы (2,3,11) в печени находится ряд клеток, возможно, выполняющих функции лимфоидных органов. По нашим и литературным данным напряженность иммунитета зависит от условий среды в различные сезоны года. В частности, показателем активности процесса иммуногенеза является изменение сорбционных свойств ткани печени по отношению к прижизненным красителям (3). В связи с этим, мы исследовали сорбционные свойства печени у интактных и иммунизированных животных в различные сезоны года.
Методика прижизненной окраски разработана отечественными цитофизиологами (8) еще в 40-60 годах прошлого столетия;.к настоящему времени усовершенствована другими цитологами (1,6,8) Она позволяет с достаточной точностью установить обратимые изменения функционального состояния органов и тканей, возникающие под влиянием повреждающих факторов среды. Более пристальные исследования показали, что сорбционные свойства изменяются и при действии физиологических раздражителей на ткань: видимый свет, слышимый звук, тироксин, ацетилхолин, условный рефлекс, атмосферное давление, сезонный фактор и др.. Представляет интерес изучение характера колебания сезонного фактора на сорбционные свойства клеток. По последним данным литературы в основе изменения сорбции и десорбции тканей лежат количественное содержание и конформационные изменения макромолекул белков и нуклеиновых кислот (1,8) Следовательно, изменение сорбционных свойств представляет собой интегральный показатель не только функционального, но и микроструктурного состояния тканей и клеток, лежащих в основе жизнедеятельности органов, в том числе иммунных и целого организма. Другими словами, по сорбционным свойствам можно судить об общем уровне функциональной активности иммунокомпетентных органов, напряженности иммуногенеза в различные сезоны года.
Вначале мы исследовали сорбционные свойства печени у интактных животных в различные сезоны года; затем показатели сорбции исследовали и на иммунизированных животных. Опыты ставили на крысах Wistar, в качестве прижизненных красителей использовали нейтральный краситель (основной краситель) и феноловый красный (кислотный). Красители представляют собой полимеры органических соединений, связывающие кислые и щелочные радикалы белков при изменении структуры молекул под влиянием иммунизации. Иммунизацию животных производили введением 0,2 мл эритроцитов барана с сывороткой под ладонный апоневроз левой лапки крысы вместе со стимулятором Фрейнда. Забой животных производили щадящим методом – чрезбрюшным паресечением сердечных сосудов под легким тиопиталовым наркозом ( 0,01 мг на 1000 мг веса тела ) через различные сроки после иммунизации: 1,4-5,7-8, 14-15, 28-30 суток. Извлеченный орган окрашивали в 0,025 % растворе нейтрального красного и в 0,5 % растворе фенилового красного в течение одного часа (до достижения диффузионного равновесия). Окрашенный орган после очистки взвешивали и помещали в подкисленный спирт (0,2 % H2SO4) на 20 часов. Оптическую плотность извлеченного красителя измеряли на фотометре (ФЭК.-М), выражили в условных единицах по формуле C=E*1000/p, где C – сорбция, E – оптическая плотность раствора, красителя (в экстинкциях), p – вес ткани в мг.Точно также исследовали орган с помощью фенолового красного.Всего поставили 70 опытов на 70 животных, которые содержались в условиях вилария; кормили одинаковым рационом (хлеб, зерно, овощи, комбикорм) два раза в день, чтобы всегда оставались остатки пищи. Пред опытом животных адаптировали к условиям лаборатории (24 часа). Использовались животные одного пола (самцы) веса (150-200 гр.) и возраста (2,5-3 месяца). Результаты обработали методом вариацимонной статистики с определением среднпей арифметической не мене чем из 10 опытов в каждой экспозиции и срендней ошибки. Полученные результаты представлены в таблице и на графике №1.
.
ТАБЛИЦА №1 Сорбционные свойства печени интактных и иммунизированных крыс | Условия окраски, красители | Сроки иммунизации в сутках | Примечания P, ед. измер. | | 1 | 4-5 | 7-8 | 14-15 | 28-30 | | M±m | M±m | M±m | M±m | M±m | | Нейтралрот in vitro | 5,17±0,14 1266% | 4,91±0,6 115,% | 6,35±0,2 749% | 4,23±0,14 100,4% | 3,45±0,5 81% | Время окрашивания – 60 мин. экстинкции (E) на ед. сырого веса ткани | | Фенолрот in vitro | 1,29±0,07 172% | 1,42±0,13 192% | 158±0,2 213% | 1,35±0,2 182% | 1,12±0,13 151% | | Нейтралрот in situ | 17,75±0,18 146% | 17,67±0,23 145% | 18,9±0,24 155% | 16,46±0,37 135% | 12,14±0,3 100% | | | Фенолрот in situ | 6,24±0,1 134% | 6,36±0,24 137% | 7,47±0,25 160% | 7,36±0,2 158% | 5,79±0,13 123% | | Контроль | нейтралрот | 4,25±0,3 100% | фенолрот | 0,74±0,12 100% | In vitro сыр. вес | | Контроль | нейтралрот | 12,15±0,32100% | фенолрот | 4,65±0,15 100% | In vitro сух. вес |
Условные обозначения. В таблице сорбция дана в абсолютных цифрах и в процентах по отношению к зимней величине, принятой за 100%.
У интактных животных сорбционные свойства печени при окраске ткани: нейтральным красным равны 4,25 +/- 0,3 на единицу сырого веса и 12,15 +/- 0,32 на сухой весь ткани, а в случае окраски фениловым красным – 0,74 +/- 0,13 и 4,65 +/- 0,15 соответственно. Величины сорбций печени интактных животных принято за 100%. При иммунизации животных уже через 24 часа во всех случаях достоверно усиливаются сорбционные свойства печени. Так при окраске нейтральным красным сорбция печени равна 5,17 +/- 0,14 ед. экстинкции при расчете красителя на сырой вес и 17,75 +/- 0,18 – при расчете на сухой вес, что составляют 126,6 и 146% соответственно по отношению к величине сорбции печени у интактных животных. Такая же картина наблюдается при окраске печени иммунизированных животных феноловым красным: 1,29 +/- 0,07 при расчете красителя на сырой вес ткани и 6,24 +/- 0,1 – на сухой вес, что составляют 172 и 134% соответственно по отношению к норме, принятой за 100%.
Максимальное увеличение сорбционных свойств печени всех иммунизированных животных наблюдается на 7-8 день после иммунизации. Так при окраске печени нейтральным красным сорбция ткани на 7-8 день иммунизации равна 6,35 +/- 0,2 ед. экстинкции при расчете красителя на сырой вес ткани и 18,9 +/- 0,23 при расчете красителя на сухой вес, что составляют 149 и 155% соответственно по сравнению с нормой принятой за 100%. А при окраске фениловым красным 1,58 +/- 0,2 при расчете красителя на сырой вес и 7,47 +/- 0,25 при расчете красителя на сухой вес, что составляют 213 и 160% соответственно по отношению к величине сорбции печени у интактных животных, принятой за 100%.
На 14-15 сутки после иммунизации животных сорбционные свойства животных снижаются. Так при окраске нейтральным красным сорбция печени на 15 день после иммунизации равна 423 +/- 0,14 при расчете красителя на сырой вес ткани и 16,46 +/- 0,37 при расчете красителя на сухой вес ткани, что составляют 100,4 и 135% соответственно по сравнению с величиной сорбции у интактных животных, принятой за 100%. При окраске органа феноловым красным сорбция печени при том же сроке после иммунизации животных равна 1,35 +/- 0,2 при расчете красителя на сырой вес и 7,36 +/- 0,2 при расчете красителя на сухой вес, что составляют 182% и 158% по отношению к величине сорбции у неиммунизированных животных, принятой за 100%. Через 28-30 суток после иммунизации животных сорбционные свойства печени снижаются резко и в некоторых сериях опытов, выравнивается с величиной сорбции у интактных животных. Так при окраске печени нейтральным красным на 28 день после иммунизации сорбция ткани равна 3,45 +/- 0,5 ед. экстинкции при расчете красителя на сухой вес, что составляет 81% и 100% соответственно по отношению к величине сорбции интактных животных, принятой за 100%.При окраске органа фениловым красным сорбционные свойства клеток снижается к этому сроку менее резко. При окраске печени в течении 24 часов после иммунизации сорбция равна 1,29 +/- 0,07 при расчете красителя на сырой вес ткани и 6,24 +/- 0,1 при расчете красителя на сухой вес, что составляют 172% и 134%, соответственно по отношению к величине сорбции печени интактных животных, принятой за 100%. Анализ приведенных данных показывает, что сорбционные свойства печени у иммунизированных животных усиливаются. Максимум сорбции достигается во всех четырех сериях опытов на 7-8 день после иммунизации. В последующие сроки уровень сорбции постепенно снижается и достигает нормы при окраске печени нейтральным красным . Уровень сорбции печени при окраске фениловым красным на 30-й день после иммунизации остается еще более высоким по сравнению с величиной сорбции печени интактных животных.
По литературным данным сорбционные свойства отражают интенсивность физиологических процессов, протекающих в клетке под влиянием специфических для данных клеток раздражителей. Для клеток иммунокомпетентных органов специфическими раздражителями являются антигены или чужеродные белки, которые стимулируют процессы иммуногенеза в них. Цитофизиологической основой иммуногенеза или синтеза антител является усиление синтеза белка и изменение пространственных структур (конформации) молекул белков и РНК. Естественно, это приводит и к увеличению поверхности молекул и числа реакционных групп (SH,S-S,NH2,NH3,OH,PO4 и др.), которые вступают в взаимодействие с органическими красителями и т.о. обуславливают усиление сорбционных свойств клеток и ткани .
Почему печень реагирует на иммунизацию животных так же, как имунокомпонентные органами? Мы допускаем следущую спекуляцию: печень, как полифункциональный орган, возможно содержит клетки, синтезирующие иммуноглобны, реагирующие на действие антигенов и таким образом имеет прямое отношение к иммуной функции организма . Или же печень и ее клетки как гамеостатическая система организма реагирует на действие антигенов, как на не специфически раздражитель и при этом возбуждается общие цитофизиологические процессы синтеза РНК, белков, сопроваждающиеся изменением конфармационной структуры их молекул что ведет к провышению не- специфической резистетности организма. По литературным данным оба процесса специфического и неспецифического реагирования клеток на действие различных раздражителей, тем более у такого полифункционального органа как печень, как правило, протекает совместно и идут к повышению общей устойчивости организма.
В заключении, необходимо указать что полученные нами эксперементальные данные показывают, что сообционные свойства клеток и тканей организма являются ценным цитофизиологическим критерием, отражающим динамику фундаментальных процессов протекающих на клеточном и молекулярном уровнях и лежащих в основе возбуждения, обратимого повреждения, репарации, специфической и общей (неспецифической) резистетности организма, возникающих в естественных и эксперментальных условиях. . Литература.
1. Александров В. реактивность клеток и белков. Литература изд. «наука» 1985 стр.77-89
2. Бородин Ю. А. Труфакин В. А. И др. и циркадные биоритмы иммуной системы . новосибирск 1992.
3. Газиев З. М. Сезонные ритмы цитофизиологических показателей лимфоузлов животных. Материал Яйгидун.конф. Ставрапаль 20
4. Газиев З.М. сорбционные и десорбционые свойства гепатоцитов в различные сезоны года. Материал 11 конф. Ставрапаль 2004 стр
5. Насонов Д. Н. Местная реакция протоплазменые и распространяющиеся возбуждения 1962г. 6.Труфакин В.А. А.В. Шурлыгина и др. хромобиология иммуном системы Тр. Ин-т клинические и экспериментальные лимфологии СОРАМН. Новосибирск 1999 стр 40
7 Шурлыгин А. В. хронобиологические аспекты структорнофункциональной организации иммуной системы. Успех совр-й биологии том 104 1987г. стр 268-280
|
