|
Белгородский государственный университет (г. Белгород)
Эта работа опубликована в сборнике "НАУКИ О ЧЕЛОВЕКЕ" – Сборник статей молодых ученых и специалистов / Под ред. Л.М. Огородовой, Л.В. Капилевича. – Томск. - СГМУ. – 2003. – 268 с.
Скачать сборник целиком
Известно, что эритроциты функционируют в сосудистом русле ограниченное время, изнашиваясь при этом и разрушаясь. В то же время костномозговая продукция эритроцитов не является статической, а изменяется под влиянием различных факторов. Усиление эритропоэтической функции костного мозга можно рассматривать как процесс физиологической адаптации к действию различных факторов среды. В современных гематологических исследованиях в качестве показателя активности эритропоэза используется определение относительного количества ретикулоцитов в периферической крови [5]. При определении количества ретикулоцитов мы получаем возможность оценить общую функциональную эритропоэтическую деятельность костного мозга.
Показатели эритрокинетики у сельскохозяйственной птицы могут играть первостепенную роль в диагностике стрессовых состояний организма. Располагая данными относительно костномозговой продукции эритроидного ростка, можно прогнозировать развитие адаптационных реакций, а также оценивать уровень энергообеспечения и выживаемости птицы в экстремальных условиях.
Задачей проводимого исследования явилось изучить особенности функциональной перестройки в системе эритрона птиц по данным эритрокинеза в условиях хронического стресса.
| Сутки |
N эр, млн/мкл |
Np0, % |
Np4, % |
T !/ p, ч |
T S эр, сут |
Рэр,тыс/ (мкл-сут) |
| 2 |
к |
4,06±0,34 |
1,94±0,18 |
1,08±0,10 |
4,72±0,74 |
102,99±23,27 |
29938,00±5100,81 |
| о |
3,47±0,03 |
3,02±0,22* |
1,37±0,07* |
3,64±0,30 |
52,78±7,73 |
50614,20±7189,30* |
| 10 |
к |
3,87±0,21 |
2,59±0,20 |
1,32±0,11 |
4,13±0,21 |
69,14±9,09 |
41505,30±5160,46 |
| о |
3,54±0,10 |
2,39+0,06 |
1,07±0,06 |
3,51±0,20 |
61,46±4,75 |
40950,20±2870,34 |
| 18 |
к |
3,97±0,31 |
2,46±0,04 |
1,48±0,06 |
5,57±0,37 |
94,57±6,60 |
29484,10±2447,23 |
| о |
I |
3,33±0,52 |
1,24±0,04* |
0,65±0,05* |
4,39±0,52 |
148,49±19,78* |
16934,00±3923,25* |
| II |
3,99±0,11 |
1,63±0,03* |
0,59±0,001* |
2,77±0,03* |
70,85±2,07* |
39091,90±2218,07* |
* Статистическая значимость достоверности различия с исходными данными при р < 0,05 -0,001,
к - контроль,
о - опыт
N эр - количество эритроцитов в 1 мкл крови; Np0 - количество ретикулоцитов до инкубации;
Np4 - количество ретикулоцитов после инкубации;
T S p - период полувыведения ретикулоцитов из пробы, обусловленный их созреванием; T S эр - период полувыведения эритроцитов из кровотока;
Рэр - продукция эритроцитов.
Материалы и методы. Высокая плотность посадки усиливает иерархическое разделение птиц в стае и, являясь сильным стрессором, сопровождается изменениями, характерными для стресс-синдрома. Опыты проведены на 20 петухах кросса "Иза Браун" в условиях вивария и физиологической лаборатории кафедры анатомии и физиологии человека и животных БелГУ. Птицы были разбиты на две группы - опытную и контрольную по 10 голов в каждой. В опытной группе плотность посадки составила 567 см2 на голову. Контролем служили птицы, содержащиеся изолированно по одной в клетке. Длительность опыта составила 32 суток. Кровь для анализа брали через 48 ч и на 4-е, 6-е, 10-е, 18-е, 26-е и 32-е сутки непрерывного стрессирования.
Способы исследования эритрокинетики, используемые в лабораторных и клинических наблюдениях, были усовершенствованы нами и применены при оценке состояния эритроидного кроветворения у птиц в условиях хронического стресса [3]. Рассчитывали эритрокинетические показатели эритроцитарного баланса по методике предложенной Е.Н. Мосягиной и А.В. Илюхиным [1]. Статистическая обработка полученных результатов проведена с использованием электронных таблиц "Microsoft Excel 7.0". Статистически достоверными считались результаты начиная от р<0,05.
Результаты исследований. Ранее нами были изучены цитокинетические характеристики эритроцитарной популяции у птиц в физиологических условиях: период полувыведения ретикулоцитов составляет 2,31 ±0,17 ч; период полувыведения эритроцитов из кровотока -38,9±0,4 сут; продукция эритроцитов - 93,1 ± 5,0 тыс(мкл/сут)[2].
На 2-е сутки от начала стрессирования количество ретикулоцитов и интенсивность эритропоэза у подопытной птицы возрастали по сравнению с контролем на 35,76% (р<0,002) и 40,85% (р<0,05) соответственно, причём время созревания ретикулоцитов в опытной группе сокращалось до 3,64±0,3 ч (в контроле - 4,72±0,74 ч) (табл).
Эритропения в сочетании с ретикулоцитозом, наблюдаемая на 2-е сутки, свидетельствует об активации процессов эритродиереза. В условиях продолжительного стрессирования сохранение кислородного гомеостаза достигается посредством компенсаторной интенсификации эритропоэза, при этом происходит выброс в кровеносное русло молодых форм эритроцитов (ретикулоцитов) с укороченным периодом созревания. Более того, изнашивание эритроцитов в опытной группе птиц происходит в 2,5 раза быстрее, чем в контрольной (см. табл.). Известно, что в неблагоприятных условиях жизнедеятельности организма, например, при гипоксии, кровопотерях, наблюдается ускоренное старение эритроцитов в связи с повышенной на них функциональной нагрузкой. Интенсивность старения клеток оценивается эффективной численностью эритроцитов.
Следовательно, общее снижение количества эритроцитов предопределяет быстрое изнашивание клетки в результате возрастающего числа совершённых ею окси-дезоксигенаций, количество которых определяется напряженностью метаболизма и детерминировано для представителей различных филогенетических групп животных [4]. Начиная с 18-х суток стрессирования реакция системы крови (по показателям костномозгового кроветворения) приобретает разнонаправленный характер, проявляемый разной скоростью затухания эритропоэза у отдельных особей подопытной группы (см. табл.), обусловленный сложным комплексом функциональных сдвигов со стороны систем организма, способных самостоятельно влиять на жизнедеятельность эритроцитов.
Таким образом, ускоренное созревание ретикулоцитов при количественном снижении эритропоэза и увеличении длительности циркуляции в периферической крови функционально зрелых эритроцитов способствует поддержанию основных процессов метаболизма на определённом уровне в каждый конкретный момент. Снижение, по сравнению с контролем, костномозговой продукции и угнетение эритропоэза на 32-е сутки является следствием длительного стрессирования, перенапряжения компенсаторно-приспособительных механизмов, приводящих к нарушению гомеостаза и срыву адаптации.
Заключение. Изучение процессов регенерации крови как основы компенсаторно-приспособительных механизмов, обеспечивающих сохранение гомеостаза в изменяющихся условиях среды, позволяет выделить следующие особенности реагирования кроветворной ткани птиц на продолжительное стрессирование: в первые 10 суток наблюдается активация эритропоэза и циркуляция в кровяном русле ретикулоцитов с укороченным периодом созревания, в последующие три недели стрессирования - количественное снижение эритропоэза и сокращение функциональной разнородности эритроцитарной популяции. Установлен индивидуальный ритм регенераторных процессов (с 18-х суток непрерывного стрессирования), зависящий от лабильности и адаптационных возможностей нервных структур.
Литература:
1. Илюхин А.В. Некоторые методические вопросы исследования эритроцитарного баланса по данным подсчёта инкубированных ретикулоцитов/ А.В. Илюхин, Т.Е. Бурковская, А.В. Шафиркин, Н.В. Ключанская// Космическая биология и авиакосмическая медицина. -1982. - Т. 16. № 3. - С. 86-88.
2. Липунова Е. А. Цитокинетические показатели эритроцитарного баланса у птиц в физиологических условиях/ Е.А. Липунова, М.Ю. Скоркина// Физиология организмов в нормальном и экстремальном состояниях/ под ред В.И. Гридневой.- Томск, 2001. - С. 3133.
3. Липунова Е.А., Скоркина М.Ю. Способ определения ретикулоцитов в инкубированной крови птиц (заявка № 2002119253 на выдачу патента на изобретение, дата приоритета 16.07.02).
4. Стародуб Н.Ф. Гетерогенная система гемоглобина: структура, свойства, синтез, биологическая роль/Н.Ф. Стародуб, В.И. Назаренко. - Киев: Наукова думка, 1987. - 200 с.
5. Цитокинетика и морфология кроветворения при хроническом облучении/ А.В. Илюхин, В.С. Шашков, Т.Е. Бурковская, Э.С. Зубеннова. - М.: Энергоиздат, 1982. - 136 с.
|
