Регистрация / Вход
Прислать материал

Морфологическая и люминесцентно-гистохимическая характеристики селезенки в длительных экспериментальных исследованиях с поступлением в организм кремния

Сведения об участнике
ФИО
Голенкова Валерия Андреевна
Вуз
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова"
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Науки о жизни и медицина
Раздел области наук
Фундаментальная медицина и физиология
Тема
Морфологическая и люминесцентно-гистохимическая характеристики селезенки в длительных экспериментальных исследованиях с поступлением в организм кремния
Резюме
В течение 9 месяцев лабораторные крысы получали с питьевой водой соединение кремния в концентрации 10 мг/л в пересчете на кремний. Реакция селезенки на поступление с питьевой водой кремния заключается в уменьшение относительной площади герминативных центров во вторичных лимфоидных узелках. Микроморфологические изменения сопровождаются уменьшением содержания катехоловых аминов и серотонина и увеличением содержания гистамина в клетках белой и красной пульпы и их микроокружении. Это позволяет предполагать непосредственное участие нейромедиаторных биогенных аминов в реакции адаптации организма к поступлению водорастворимых соединений кремния.
Ключевые слова
кремний, селезенка, питьевая вода
Цели и задачи
Цель работы – изучение морфологической и люминесцентно-гистохимической характеристики селезенки в длительных экспериментальных исследованиях с поступлением в организм кремния.
Задачи:
1. Исследовать микроморфологию селезенки лабораторных крыс при поступлении ad libitum соединения кремния с питьевой стандартизованной водой в концентрации 10 мг/л в пересчете на кремний в течение 9 месяцев;
2. Изучить люминесцентную морфологию селезенки при поступлении ad libitum соединения кремния с питьевой стандартизованной водой в концентрации 10 мг/л в пересчете на кремний в течение 9 месяцев;
3. Изучить содержание биогенных аминов (катехоловых аминов, серотонина, гистамина) в клетках белой и красной пульпы селезенки лабораторных крыс при поступлении ad libitum соединения кремния с питьевой стандартизованной водой в концентрации 10 мг/л в пересчете на кремний в течение 9 месяцев
Введение

Актуальность проблемы поступления в организм кремния обусловлена тем, что избыточное поступление соединений кремния неблагоприятно отражается на всех системах организма. Изменение содержания нейромедиаторных биогенных аминов в клетках и тканях напрямую связано с модуляцией их функций в адаптационных реакциях, в том числе и иммунных. Представляется интересным изучение морфологических изменений в селезенке при определении содержания гистамина, серотонина, катехоламинов и в моделируемых условиях эксперимента.

Методы и материалы

Объектом исследования явилась селезенка белых нелинейных крыс-самцов массой 180-200г содержащихся в обычных условиях вивария при естественном освещении и находившихся в свободном доступе к воде и корму. Контрольная группа (10 крыс) получала питьевую воду, соответствующую требованиям ГОСТ Р 52109-2003, СанПиН 2.1.4.1116-02, подопытная группа (10 крыс)- ту же воду с . с добавлением метасиликата натрия в концентрации 10 мг/л в пересчете на кремний. Эксперимент длился девять месяцев. Все действия с лабораторными животными осуществлялись согласно действующему законодательству.

Через 9 месяцев животные были выведены из эксперимента. После декапитации у крыс извлекалась селезенка, часть органа шла на заморозку, часть заливали в парафин.  Приготовленные парафиновые срезы окрашивались гематоксилин-эозином для общегистологической характеристики структур селезенки и проведения морфометрического анализа.

Для выявления в криостатных срезах селезенки гистаминсодержащих клеток  применялся люминесцентно-гистохимический метод Кросса, Эвена, Роста (1971), клеток, содержащих катехоловые амины и серотонин применялтся люминесцентно-гистохимический метод Фалька-Хилларпа (1969). 

Для идентификации и количественного выражения содержания биогенных аминов в клетках селезенки использовался метод цитоспектрофлуориметрии. На люминесцентный микроскоп Leica M-1000 была установлена насадка ФМЭЛ-1А. Измеряли интенсивность люминесценции в клетках и в их микроокружении.

Описание и обсуждение результатов

Макропрепараты селезенки крыс опытной и подопыных групп визуальных отличий не имели, относительный средний вес селезенки крыс подопытной и контрольной групп составил 0,31%, и 0,21% соответственно. Микроморфологические изменения селезенки получавших кремний крыс заключаются в «размывании» переходов между белой и красной пульпой из-за счет большого количества первичных лимфоидных узелков. Морфометрия узелков показала, что абсолютная площадь лимфоидных узелков селезенки крыс обеих групп сопоставима, а относительная площадь герминативного центра в лимфоидном узелке составляет в среднем 14% и 23% соответственно для подопытной и контрольной групп.

В селезенке крыс контрольных и опытных групп клетки, содержащие катехоловые амины, серотонин и гистамин (люминесцирующие гранулосодержащие клетки), располагаются внутри лимфоидных узелков, в маргинальных синусах, в красной пульпе. Люминесцентная морфология селезенки крыс обеих групп показала визуальные отличия для метода Фалька-Хилларпа и метода Кросса. Макрофаги красной пульпы селезенки в препаратах, обработанных по методу Фалька, светятся ярче у крыс контрольной группы, а в препаратах, обработанных по методу Кросса - у крыс подопытной группы. 

В клетках белой и красной пульпы наблюдается однонаправленная реакция со стороны содержания катехоловых аминов и серотонина (уменьшение), в то время как для гистамина наблюдается противоположная реакция. Это касается не только клеток, но и их микроокружения – если абсолютное содержание катехоловых аминов и серотонина  в клетках белой пульпы уменьшается, и в микроокружении этих клеток уменьшается в большей степени, то содержание гистамина, наоборот, увеличивается как в клетках, так и в микроокружении.

Изменения, происходящие с биоаминсодержащими клетками селезенки, позволяют утверждать, что поступление с питьевой водой водорастворимого соединения кремния изменяет  в первичном лимфоидном органе тканевой метаболизм биологически активных веществ, что может оказывать определенное влияние на пролиферативную активность лимфоцитов.

 

Используемые источники
1. Гордова, В. С. Серотониновый статус структур селезенки крыс при изолированном и сочетанном поступлении водорастворимых соединений кремния и кальция / В. С. Гордова, В. Е. Сергеева, П. Б. Карышев, С.П. Сапожников // Материалы Десятой Международной научной школы «Наука и инновации – 2015» ISS «SI-2015» 7–12 июля 2015, Йошкар-Ола. – 2015. – С. 190 – 194
2. ГОСТ Р 52109-2003 Вода питьевая, расфасованная в емкости. Общие технические условия.
3. СанПиН 2.1.4.1116-02 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасо-ванной в емкости. Контроль качества.
4. Сапожников С. П. Роль соединений кремния в развитии аутоиммунных процессов / С. П. Сапожников, В. С. Гордова // Микроэлементы в медицине. – 2013. – N 3. – C. 3–13.


Information about the project
Surname Name
Golenkova
Project title
Morphological and luminescent-histochemical characteristic of spleen in case of durable inflow of water-soluble compounds of silicon into the organism
Summary of the project
Within 9 months the control group got ad libitum standardized drinking water, the experimental group got the same water but with addition of sodium metasilicate in concentration equal to 10 mg/l expressed as silicon. Lacing silicon to drinking water for 9 months resulted in a statistically significant decrease in the percent area of germinal centers as compared to the control arm. The observed morphological change of spleen in case of durable inflow of silicon compounds with drinking water into the organism are accompanied with the change of absolute and relative neurally mediated biogenic amines luminescence intensity in cells containing it and in their microenvironment. It suggests that neurotransmitter biogenic amines participate in the reaction of the organism`s adaptation to lacing silicon to drinking water.
Keywords
silica, spleen, drinking water