2 курс / Нормальная физиология / Морфо_физиологические_особенности_эндокринной_системы_у_жителей

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

Рисунок 2.3.6.

Структура корреляционных связей (вверху) и факторные модели межгормональных взаимодействий в фолликулиновую (слева) и лютеиновую фазы цикла у женщин местного русского населения.

Условные обозначения те же, что рис. 2.3.3.

У женщин местного русского населения высоких широт в лютеиновую фазу достоверных коррелятивных связей выявлено не было (Рис.2.3.6). В структуре связей ГК 1, которая вносит максимальный вклад в изменчивость статистического комплекса, в начале цикла были задействованы такие признаки как возраст (прямая связь), пролактин и прогестерон (обратные связи). В лютеиновую фазу факториальный вес для ГК 1 обеспечивался отрицательными по направленности связями с лютропином и пролактином. Роль пролактина в регуляции репродуктивного комплекса неоднозначна. С одной стороны пролактин служит важным метаболитом, формирующим «зрелый» вариант менструального цикла в период пубертата [З.Р. Щедрина 1988]. Повторное привлечение метаболита для регуляции менструального цикла у женщин зрелого возраста можно отнести к дизадаптационным изменениям оси гипофиз – гонады и нарушению ритмических процессов.

В группе женщин с максимальной продолжительностью жизни в высоких широтах матрица парных корреляций почти совпа-

50

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Рисунок 2.3.7.

Факторные нагрузки ГК1 в динамике цикла в группах сравнения.

дала с аналогичной для женщин пришлого населения (Рис.2.3.5). Для ГК 1 в фолликулиновую фазу цикла максимальный вклад в изменчивость комплекса внесли фоллитропин, пролактин и прогестерон. В лютеиновой фазе максимум вклада в изменчивость комплекса обеспечили лютропин и впервые индекс цикла.

Наиболее сложным представляется интепретация факторов в группах сравнения (Рис.2.3.7). В оценке общего вклада ГК 1 (%)

51

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

вобщую изменчивость статистических комплексов было установлено следующее. У жительниц г. Архангельска вклад ГК 1 в фолликулиновой и лютеиновой фазах цикла оказались почти идентичными и составили 20,4% и 20,8%. В других группах женщин продолжительность жизни в высоких широтах постепенно снижала вклад ГК 1 в заключительном отрезке менструального цикла с 23,3% (пришлое население) до 16,8% (ненки и коми). В фолликулиновой фазе цикла вклад ГК 1 в изменчивость комплекса наоборот возрастал с 18,3% у приезжих женщин до 19,9% (ненки и коми). Учитывая вес и знак выявленных факторных нагрузок большинство ГК 1 ассоциированы с ингибирующими гипофизарными факторами, циклическая активность которых зависит от рилизинг-гормонов гипоталамуса. При этом изменения

всекреции ингибина В может существенно повлиять на межгормональные взаимоотношения в фолликулиновой фазе цикла, а ингибина А – в лютеиновой фазе [Sam Susan,2008].

Сувеличением северного стажа происходит постепенное уменьшение вклада ГК 1 в общую дисперсию комплекса, формируются межфакторные комплексы. Создается ощущение нескольких водителей ритма, и возрастает число связей. Такое усиление линейности пагубно для ритмических процессов [В.М. Дильман,1989] в эндокринной системе. Избыток прямых связей между признаками в динамике цикла приводит к эффекту «избыточной компенсации», отрицательно сказывающейся на устойчивости системы [Н.М. Ткаченко,1978]. Перспективным и целесообразным для дальнейших исследований экологически обусловленных изменений гонадостатического комплекса у женщин следует считать мониторинг ингибинов и фракций пролактина в динамике менструального цикла.

Таким образом, комплексное воздействие экологического окружения высоких широт существенно влияет на женскую репродуктивную систему. Высшие нейроэндокринные центры и периферические органы (яичники) вовлекаются в адаптивные изменения, направления и последствия которых прямо связаны с продолжительностью жизни в Арктическом регионе.

52

Глава 3.

Региональные особенности морфологии эндокринных органов

Материалы и методы исследования

Подробная характеристика морфологического материала, изученного в Архангельской области, представлена ранее в нашей монографии [А.В. Ткачев с соавт.,1992]. Комплексному морфологическому и морфометрическому исследованию подверглись щитовидная железа и надпочечники 279 мужчин и женщин разного возраста, погибших от случайных причин в Архангельской области. В настоящей монографии обсуждаются вопросы возрастной, индивидуальной и межрегиональной изменчивости щитовидной железы и надпочечников у взрослых мужчин и женщин, погибших от случайных причин Архангельской области и Республике Коми.

В регионе сравнения изучали щитовидную железу, правый и левый надпочечники, гипофиз, эпифиз от 122 трупов мужского и женского пола от 17 до 94 лет из морга бюро судебно-медицин- ской экспертизы г. Сыктывкара Республики Коми. Материалы для органометрии распределяли в соответствии с общепринятыми градациями возрастной периодизации онтогенеза мужчин: 17-21 год – юношеский период, 22-35 лет – зрелый возраст -1, 3660 лет – зрелый возраст-2, 61-74 года – пожилой возраст, 75-90 лет – старческий возраст. Аналогичные градации для женщин: 21-35 лет - зрелый возраст -1, 36-55 лет - зрелый возраст -2, 56-74 года – пожилой возраст, 75-90 лет - старческий возраст. Общая сводка данных о численности умерших в Республике Коми представлена в таблице №3.1.

53

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

Таблица 3.1.

Распределение аутопсийного материала по возрасту и полу.

Градация	Число случаев	Мужчины	Женщины
возраста
Юношеский	3	3	-
Зрелый (1)	23	16	7
Зрелый (2)	73	59	14
Пожилой	16	10	6
Старческий	7	4	3

Изъятые эндокринные органы (эпифиз, гипофиз, щитовидная железа и надпочечники) во всех случаях до фиксации в формалине освобождались от посторонних тканей и оценивалась органометрически (вес, объем, линейные размеры). Далее органы подвергались фиксации в 10 % формалине, обезвоживанию в спиртах нарастающей концентрации, заливке в парафин для изготовления гистологических препаратов. Сагиттальные срезы изучаемых эндокринных желез окрашивались обзорными методами (гематоксилин-эозин, Ван-Гизон) и оценивались визуально. Далее проводилась морфометрия срезов с применением расчетных индексов. При проведении морфометрических расчетов и измерений учитывали общепринятые рекомендации [Г.Г. Автандилов,1990.1994].

В щитовидной железе при помощи винтового окулярмикрометра МОВ-1-15 измеряли: диаметр фолликулов, диаметр и объем ядер, высоту тироцитов. Диаметр фолликулов определяли измерением 100 структур каждого анализируемого случая. Для установления «тиреоидного статуса» рассчитан морфофункциональный индекс Брауна [О.К. Хмельницкий,2002].

Сагиттальные срезы изучаемых надпочечников окрашивались на соединительную ткань. При обзорной микроскопии оценивалось состояние капсулы, коркового и мозгового вещества. Затем в коре надпочечников дифференцировали клубочковую,

54

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

пучковую и сетчатую зоны. В надпочечниках при помощи винтового окуляр-микрометра МОВ-1-15 измеряли диаметр цитоплазмы, ядер эндокриноцитов коры. Рассчитано соотношение зон коры.

После органометрии в срезах гипофиза изучалось соотношение зон и различных типов клеток (ацидофилы и базофилы). В срезах эпифиза обращали внимание на стромально-паренхима- тозные взаимоотношения и объемы накопления «мозгового песка» (кальцинатов).

Материалы собственных исследований сопоставлены с аналогичными исследованиями нормальных и патологически изменённых эндокринных желез [С.В. Иванов,2000; О.К. Хмельницкий,1999; А.Л. Максимов с соавт.,2000; C.C.Denk,1999; W.C.Hartwig,2008; E.S.Mills,2007]. Из общего объёма материала исключались случаи пороков развития и хронических заболеваний органов эндокринной системы.

В соответствии с общепринятыми методами у 89 мужчин и женщин из числа постоянных жителей и 9 у приезжих жителей региона проведен количественный химический анализ токсичных (Pb Al, Cd,) и жизненно необходимых биоэлементов (Cu, Zn, Mn, Fe, Mg, S) в образцах волос с затылочной области головы. Исследование выполнено в лаборатории «Экоаналит» Института биологии Коми НЦ УрО РАН атомно-эмиссионным методом с индукцией плазмы.

Вариационные ряды обработаны ППП “Statgraphic Plus 3.0” с применением дисперсионного, корреляционного и регрессионного методов для межсистемных сравнений и моделирования.

Биологически допустимые уровни (БДУ) макро- и микроэлементов сопоставляли с видовыми нормативами [А.Л. Горбачев с соавт.,2007; А.В. Скальный,2004].

3.1. вариантная и Возрастная анатомия эпифиза

Исследовано 65 шишковидных желез у мужчин и женщин, умерших в возрасте от 21 года до 74 лет от причин, не связанных с эндокринной патологией. После органометрии проводилась обзорная микроскопия срезов изучаемых желез, предваритель-

55

Таблица 3.2.

Вариантная анатомия структур эпифиза (X ± sx ) у мужчин и женщин региона.

Количе-

Линейные параметры, мм

Диаметр

Диаметр-

Стромаль

Возрастная-

ство ис

Цитоплазмы-

но-паренхи

Вес, мг

ядра (мкм)

олП

группа-

следо

ВысотаиринаШ

Толщина

(мкм)

матозный

пинеалоцита

ваний

пинеалоцита

индекс

от 22 до 35

155,0+

180

0,2+5

0,4+8

0,3+4

0,02+

0,43

0,14+

1,45

0,043

мужчины

от 36 до 60

171,7+

165

0,4+5

0,3+6

0,2+4

0,02+

0,45

0,03+

1,52

0,055

Карманова

от 60 до 74

6 5,5+

206

0,4+7

0,3+7

0,3+6

0,02+

0,56

0,04+

1,54

0,056

от 21 до 35

7 2,5+

182

0,3+7

0,4+8

0,4+8

0,04+

0,48

0,07+

1,47

0,038

женщины

от 36 до 55

144,2+

217

0,4+8

0,5+9

0,05+ 10

0,01+

0,54

0,05+

1,50

0,035

Л.В.

от 56 до 74

6 8,1+

235

0,7+ 11

0,8+9

0,6+ 10

0,01+

0,58

0,03+

1,48

0,058

Всего

65

С.Г. Суханов,

56

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

но окрашенных гематоксилин-эозином и по ван-Гизону (на соединительную ткань). С помощью окуляра-микрометра измерялись диаметр ядер и цитоплазмы пинеалоцитов, а также удельная плотность стромы и паренхимы железы.

Каких либо статистически значимых различий весовых, линейных параметров внутри возрастных групп ни у мужчин, ни у женщин не наблюдалось (таблица №3.2). Масса эпифиза у женщин оказалась больше, чем у мужчин. Не совпадали и возрастные кривые весовых показателей желез в группах сравнения.

Так у женщин на всем протяжении исследуемого периода жизни масса эпифиза линейно возрастала, тогда как у мужчин, вес эпифиза увеличился лишь в пожилом возрасте (рис.3.1).

Рис.3.1.

Динамика весовых показателей эпифиза (мг) у мужчин и женщин в зависимости от возраста.

57

С.Г. Суханов, Л.В. Карманова

При микроскопическом исследовании в этих же группах у женщин и у мужчин 2-го зрелого возраста обнаружен так называемый «мозговой песок» (мелкие и средние кальцинаты), увеличение доли стромы и её склероз (рис.3.2 -3.4) В ходе исследования патологически увеличенных желез не обнаружено.

Рис3.2.

Множественные кальцинаты в эпифизе мужчины 1-й градации зрелого

возраста. Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение: об.- 10; ок.- 10

Рис.3.3 Кальцинаты в эпифизе мужчины 2-й градации зрелого возраста.

Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение: об.- 20; ок.- 10

58

Морфо-физиологические особенности эндокринной системы у жителей арктических регионов Европейского Севера России

Рис.3.4.

Очаговый склероз паренхимы и лимфоцитарная инфильтрация стромы эпифиза у женщины 2 градации зрелого возраста.

Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение: об.- 10; ок.- 10

При морфометрическом исследовании определяли диаметр ядер и цитоплазмы пинеалоцитов (таблица №3.2). Отмечено уменьшение диаметра ядер в старческом возрасте у мужчин и женщин. Значимых различий диаметра цитоплазмы пинеалоцитов ни у мужчин, ни у женщин не отмечалось.

3.2. Вариантная и возрастная анатомия гипофиза

Масса железы у мужчин 1 зрелого возраста была меньше (326

± 8,7 мг), чем у женщин (369 ± 11,0 мг). К старческому возрасту масса гипофиза в обеих группах составила 247-248 мг. Во всех возрастных группах ацидофильные эндокриноциты преобладали над базофильными. В пожилом и старческом возрасте у мужчин и женщин в ткани железы регистрировались мелкие кальцинаты и лимфоидные инфильтраты, а также огрубение стромы органа, смотри рис. 3.5 – 3.8. Общая сводка данных об усредненных значениях морфометрических показателей гипофиза у сравниваемых групп представлена в таблице 3.3 и 3.4.

59