Шуйский государственный педагогический университет

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

Развитие лазерной медицины предъявляет высокие требования к экспериментальному обоснованию использования лазеров в клинике. В настоящее время имеется большое количество работ, посвященных изучению воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения на биологические объекты. Однако до сих пор нет единого мнения о наиболее благоприятных для живых тканей физических характеристиках лазерного излучения, таких как длина волны, частота повторения импульсов, время воздействия. Как следствие не решен вопрос об оптимальной дозе излучения [1]. Проблема усугубляется тем, что различные ткани и органы обладают разной чувствительностью к лазерному излучению, вследствие того, что их различные биохимические компоненты - ферменты, гормоны, витамины, пигменты - имеют сугубо индивидуальные характеристики поглощения излучения. Таким образом, имеющиеся в литературе сведения о действии низкоэнергетических излучений на живые ткани и органы, в том числе и на щитовидную железу противоречивы, а механизм воздействия до сих пор не раскрыт.
Целью данного исследования является изучение морфологических изменений фолликулярного аппарата щитовидной железы при воздействии излучения инфракрасного лазера.
Для решения поставленных задач белых беспородных крыс-самцов массой 150-200 граммов ежедневно облучали при помощи инфракрасного лазера МИЛА-1 в течение пяти дней, время каждой экспозиции составляло 5 минут. Длина волны лазера - 0,89 мкм. Доза облучения за одну процедуру составила 59 Дж/см2 облучаемой поверхности, за весь курс - 295 Дж/см2. Эвтаназию животных осуществляли путем передозировки нембуталового наркоза. Материал забирали на первые (1 группа), десятые (2 группа) и тридцатые (3 группа) сутки после окончания курса воздействий. Морфометрию гистологических срезов щитовидной железы, окрашенных гематоксилином и эозином, производили с помощью анализатора изображений "Иста-Видео Тест". Определяли площадь сечения фолликула, площадь и оптическую плотность коллоида, площадь сечения тироцитов, а также подсчитывали количество их на поперечном сечении фолликула. Достоверность наблюдаемых изменений определяли по t-критерию Стьюдента, взаимосвязь признаков устанавливали с помощью корреляционного анализа.
Щитовидная железа крыс группы сравнения имеет типичную морфологическую структуру. У контрольных животных отмечается четкая фолликулярная организация данного органа. Коллоид однородной консистенции полностью заполняет большинство овальных фолликулов. Тироциты имеют кубическую форму. Соединительнотканные прослойки между дольками умеренно развиты. Просветы кровеносных сосудов всех групп, за редким исключением, содержат форменные элементы крови.
Фолликулы щитовидной железы у крыс первой опытной группы выглядят более мелкими, чаще округлой формы. Тироциты сохраняют кубическую форму. При этом заметна тенденция к увеличению размеров долек и уменьшению соединительнотканных прослоек между ними. Четко выражено венозное полнокровие на фоне отсутствия форменных элементов крови в артериальном русле и гемокапиллярах. У животных второй группы наблюдаются сходные изменения, лишь отмечается некоторое уплощение тироцитов и увеличение количества соединительной ткани. У крыс третьей группы вновь отмечается уменьшение количества соединительной ткани. Изменения со стороны фолликулярного эпителия и кровеносных сосудов сохраняются на всех сроках.
Анализ результатов морфометрии позволил установить, что площадь фолликулов осталась неизменной у крыс 1 и 2 групп, в то время как, у животных третьей группы произошло существенное снижение данного показателя. Площадь коллоида у животных всех экспериментальных групп достоверно не изменяется, а площадь тироцитов к первым суткам резко увеличивается, после чего происходит снижение значения данного показателя. Так на 10-е сутки площадь тироцита достигает контрольного уровня, а на 30-е становится значительно ниже. Количество тироцитов в фолликуле при этом не изменяется. Оптическая плотность коллоида увеличивается к десятым суткам, после чего, на 30-е сутки, существенно снижается, но уровня группы сравнения не достигает. Корреляционный анализ выявил у крыс группы сравнения положительные взаимосвязи площади фолликула с площадью коллоида и количеством тироцитов и отрицательную с площадью тироцита. Площадь коллоида также положительно связана с количеством тироцитов, отрицательно с их площадью и оптической плотностью коллоида. Площадь тироцитов отрицательно связана с их количеством. На основании полученных данных можно заключить, что у интактных крыс площадь фолликула увеличивается вследствие увеличения количества тироцитов, либо за счет накопления коллоида. При усилении функциональной активности органа, что проявляется в увеличении площади секреторных клеток, площадь фолликулов уменьшается вследствие увеличения их общего количества. При этом происходит усиленная реабсорбция коллоида, влекущая за собой уменьшение его площади и оптической плотности.
У животных 1 и 2 экспериментальных групп количество корреляций остается неизменным, но в некоторых случаях меняется их знак. Так у крыс 1 группы изменение площади фолликула происходит за счет изменений всех ее составляющих: площади коллоида, площади и количества тироцитов. Это может свидетельствовать о некотором усилении функции щитовидной железы во время ее облучения лазером, что выразилось в увеличении площади тироцитов. У животных 2 группы появляются отрицательные зависимости между площадью фолликула, площадью коллоида, площадью тироцита и количеством тироцитов в фолликуле. При этом значительно увеличивается оптическая плотность коллоида, следовательно, происходит снижение функции органа.
На тридцатые сутки после окончания воздействия появляются корреляционные связи между всеми исследованными признаками. При этом ранее имевшиеся связи по знаку не отличаются от контрольных. Вновь образовались отрицательные корреляции между площадью фолликула, количеством тироцитов и оптической плотностью коллоида и положительная связь между оптической плотностью коллоида и площадью тироцитов. Поскольку данные изменения происходят на фоне уменьшения площади фолликулов и площади тироцитов при одновременном увеличении оптической плотности коллоида, можно предположить, что после отмены стимулирующего воздействия щитовидная железа испытывает функциональное напряжение, приводящее к снижению функции данного органа.
На основании распространенной в настоящее время гипотезы о возможном механизме лазерного воздействия на биологические объекты можно предположить, что в клетках щитовидной железы произошли изменения энергетической активности клеточных мембран, активности ядерного аппарата клеток, окислительно-восстановительных процессов, основных ферментных систем [2]. За период воздействия орган, вероятно, адаптировался к жизнедеятельности в условиях поступления энергии извне, что и вызвало некоторое усиление функции, проявившееся в увеличении площади фолликулярных клеток у крыс 1 группы. После резкой отмены энергетического источника извне наблюдается снижение секреторной активности. Изменения, наблюдаемые на ЗО-е сутки после воздействия, могут свидетельствовать о наличии адаптационных процессов в органе к более низкому энергетическому уровню. На основании полученных данных можно сделать следующие выводы:
1.    За   время   воздействия   инфракрасного   лазерного   излучения   формируютсяструктурные изменения в фолликулярном аппарате щитовидной железы, которыесвидетельствуют о некотором усилении ее функции.
2.    После отмены экспериментального воздействия морфологические изменениясоответствуют гипофункциональному состоянию щитовидной железы.
3.    Использованное в работе лазерное излучение оказало негативное воздействие нащитовидную железу, поскольку стимулирующий эффект носил кратковременныйхарактер, а период восстановления занял достаточно большой промежуток времени.

ЛИТЕРАТУРА
1.    Амиров Н.  Б.  Применение лазерного воздействия для лечения внутреннихболезней. // Казанский медицинский журнал. 2001. Т 31, №5, с. 369-372.
2.    Мостовников А. В., Мостовникова Г. Р., Плавский В. Ю., Плавская Л. Г., МорозоваР. П., Третьяков С. А. О механизме терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения и постоянного магнитного поля. // Низкоинтенсивные лазеры в
медицине (механизм действия, клиническое применение): Материалы всесоюзного
симпозиума, в двух частях. Обнинск, НИИМР АМН СССР, 1991, с. 67 - 70.