Экспериментально-морфологический анализ влияния уменьшения численности пометов и воспитания в искусственно сформированных пометах на показатели развития головного мозга, надпочечников и гонад у крыс (стр. 4 )

Таблица 2

Влияние содержания крысят
в искусственно сформированных пометах
на гравиметрические, морфометрические
и цитохимические показатели развития их головного мозга

Группа Показатели	Опытная группа (1)	Контрольная группа (2)	«Свои» (3)	«Приемные» (4)
Масса мозга, абс., мг	1434±14*	1481±11	1418±20	1459±19
Масса полушария, мг	523±9	547±9	513±12	540±11
ПТД, Толщина коры, мкм	1574±15	1573±12	1530±16	1646±20*
Толщина слоя I, мкм	158±2*	147±3	155±3	164±4
Число нейронов в поле зрения, слой II	18,8±0,23	20±0,68	19±0,3	18,4±0,3
слой V	6,8±0,1	6,8±0,16	6,8±0,1	6,9±0,1
Площадь сечения, мкм2
ядрышек нейронов слоя II	1,99±0,03*	2,47±0,1	2,03±0,04	1,92±0,03*
ядер нейронов слоя II	52,28±0,66*	61,4±1,3	52,32±0,95	52,22±0,87
цитоплазмы нейронов слоя II	38,33±0,94*	45,8±1,2	37,9±1,3	39±1,26
ядрышек нейронов слоя V	4,5±0,1	4,77±0,11	4,57±0,09	4,37±0,22
ядер нейронов слоя V	96,53±1,23*	105±2	96,55±1,64	96,5±1,8
цитоплазмы нейронов слоя V	80,5±2,5*	88,7±2,4	78,44±3,34	83,8±3,6
СТД, Толщина коры, мкм	1209±12*	1367±15	1167±16	1176±21
Толщина слоя I, мкм	136±3	142±4	141±3	129±4*
Число нейронов в поле зрения, слой II	19,8±0,2	20,8±0,53	20,3±0,3	19±0,3*
слой V	6,9±0,1	7,1±0,23	6,9±0,1	6,9±0,1
Площадь сечения, мкм2
ядрышек нейронов слоя II	1,96±0,03*	2,56±0,17	1,97±0,03	1,96±0,07
ядер нейронов слоя II	50,02±0,63*	60±1,5	48,88±0,86	51,86±0,73*
цитоплазмы нейронов слоя II	37,17±0,95*	45,3±1,3	35,6±1	39,62±1,79*
ядрышек нейронов слоя V	4,48±0,08	4,35±0,08	4,38±0,06	4,65±0,19
ядер нейронов слоя V	91,5±1,04	95±2,4	89,51±1,18	94,75±1,72*
цитоплазмы нейронов слоя V	75,3±2,8	82±1,9	73,24±1,62	78,7±6,8
ядрышек нейронов гиппокампа	2,26±0,04*	2,94±0,2	2,26±0,03	2,25±0,09

Продолжение таблицы 2

	(1)	(2)	(3)	(4)
ядер нейронов гиппокампа	63,7±1,4*	73,8±1,9	62,77±2,09	65,36±1,47
цитоплазмы нейронов гиппокампа	39,7±0,7*	50,5±2,06	38,97±0,73	40,95±1,32
Активность NADH–d в нейронах, усл. ед.:
- слоя II СТД	0,404±0,011*	0,445±0,013	0,365±0,013	0,457±0,01*
- слоя V СТД	0,409±0,019	0,390±0,012	0,353±0,016	0,479±0,031*
-гиппокампа	0,405±0,018	0,422±0,016	0,343±0,011	0,474±0,028*
Активность NADPH–d в нейронах, усл. ед.:
- слоя II СТД	0,393±0,016	0,417±0,015	0,330±0,013	0,483±0,016*
- слоя V СТД	0,387±0,017	0,396±0,01	0,323±0,013	0,479±0,02*
-гиппокампа	0,388±0,01*	0,437±0,018	0,356±0,012	0,434±0,011*
Концентрация РНК в цитоплазме нейронов, усл. ед.:
слоя II ПТД	0,349±0,018*	0,259±0,013	0,344±0,024	0,358±0,027
слоя V ПТД	0,400±0,018*	0,312±0,017	0,405±0,027	0,392±0,024
слоя II СТД	0,338±0,015*	0,243±0,015	0,331±0,021	0,348±0,022
слоя V СТД	0,386±0,018*	0,307±0,017	0,381±0,023	0,393±0,032
гиппокампа	0,373±0,02*	0,255±0,019	0,380±0,024	0,361±0,037

*- различия между группами 1 и 2, 3 и 4 статистически достоверны

Тестирование в ПКЛ крысят из искусственно созданных пометов выявило у них увеличение на 14% времени принюхиваний (154,31±2,87 сек против 135,6±4,8 сек), сниженное время бездействия на 69% (9,2±1,8 сек против 29,8±4,3 сек, Р<0,05).

Изучение крысят внутри искусственно сформированных пометов, показало что «приемные» животные, воспитанные неродной матерью, отличаются по ряду признаков. Эти отличия включали в себя большую толщину коры в ПТД (1646±20 мкм против 1530±16 мкм), меньшую плотность расположения нейронов в слое II СТД у «приемных» крысят, чем у «своих» (19±0,3 против 20,3±0,3, Р<0,05). Нейроны слоя II ПТД у них отличались меньшими размерами ядрышек (1,92±0,03 мкм2 против 2,03±0,04 мкм2), в слое II СТД - увеличенными размерами ядер (51,86±0,73 мкм2 против 48,88±0,86 мкм2) и цитоплазмы (39,62±1,79 мкм2 против 35,6±1 мкм2), в слое V СТД - ядер (94,75±1,72 мкм2 против 89,51±1,18 мкм2, Р<0,05). Активность NADH - и NADPH-d в нейронах всех изученных локализаций у «приемных» крысят значительно превышала таковую у «своих», что свидетельствует о более интенсивно идущих в нейронах у «приемных» крысят процессов внутри - и внемитохондриального окисления (табл. 2). В то же время, «приемные» и «родные» крысята не различались по морфометрическим характеристикам надпочечников и гонад, концентрации в крови эстрадиола и тестостерона, за исключением относительной массы яичника, которая была меньшей у «приемных» самок. Тестирование «приемных» и «родных» крысят в ПКЛ выявило у первых увеличение на 7% времени принюхиваний (160,78±2,64 сек против 150,3±4,2 сек), снижение медианы исследовательской активности на 42%, а уровня тревожности – на 35% (91,7 против 141).

Таким образом, в целом, результаты изучения крыс, воспитанных в смешанных пометах, свидетельствуют, что как «свои», так и «приемные» отличаются по многим показателям развития мозга, надпочечников, гонад, поведению в ПКЛ от животных контрольной группы.

Суммируя все изложенные результаты работы, можно полагать, что они дополнили новыми существенными морфометрическими и гистохимическими данными информацию о влиянии условий воспитания, в период от неонатального до препубертатного, на развивающийся мозг, его неокортекс и гиппокамп, а также – на надпочечники и гонады, гормоны которых влияют на пре - и постнатальный органогенез мозга.

ВЫВОДЫ

1. Изменения условий воспитания крыс, при выращивании их в пометах уменьшенной численности, а также – в искусственно сформированных («смешанных») пометах, обусловливает развитие у них многочисленных морфометрических и гистохимических особенностей головного мозга, гонад и надпочечников.

2. Имеющий большую, чем в контроле, массу, головной мозг 14, 30- и 40-дневных крыс, выращенных в уменьшенных пометах, отличается от контрольного объемом неокортекса ПТД и СТД, размерами ядер и цитоплазмы, активностью NADH - и NADРH-d, концентрацией РНК в цитоплазме нейронов неокортекса и гиппокампа.

3. Характер отличий мозга крыс, выращенных в искусственно уменьшенных пометах, различен в 14-, 30- и 40-дневном возрасте. Эти обусловленные возрастом отличия проявляются в степени и направленности различий массы мозга, морфометрических характеристик коры, размеров различных структур нейронов, их гистохимических характеристик, что свидетельствует об отличиях динамики показателей развития мозга у животных из уменьшенных пометов от таковых в контроле.

4. Животные, выращенные в уменьшенных пометах, в 14-, 30- и 40-дневном возрасте имеют достоверно увеличенную массу надпочечников и гонад. 14- и 30-дневные самки отличаются увеличенными размерами наиболее крупных овариальных фолликулов, 30-дневные самцы – увеличенными диаметрами семенных канальцев. Активность ГСДГ в сетчатой зоне коры надпочечников у 30-дневных крыс обоего пола ниже, а у 40-дневных – выше, чем в контроле. У 14-дневных самок активность ГСДГ в клубочковой зоне коры надпочечников и в текоцитах фолликулов увеличена. У самцов в возрасте 14 дней активность ГСДГ увеличена в пучковой зоне коры надпочечников, у 40-дневных самцов имеется ее снижение в клетках Лейдига семенников.

5. Воспитание крысят в искусственно сформированных («смешанных») пометах обусловливает изменения морфометрических показателей развития головного мозга, включающие в себя уменьшение толщины СТД, численной плотности нейронов слоя II ПТД у подопытных животных. Размеры нейронов, их цитоплазмы и ядер в ПТД, СТД и гиппокампе у экспериментальных животных меньше, а концентрация РНК в цитоплазме клеток существенно выше, чем в контроле. Активность NADH-d в нейронах слоя II СТД и NADPH-d – в нейронах гиппокампа у подопытных крыс – ниже, чем в контроле.

6. Воспитание в искусственно сформированных («смешанных») пометах ведет к уменьшению у подопытных крысят обоего пола массы тела, абсолютной массы надпочечников и гонад, а также диаметров наиболее крупных полостных овариальных фолликулов, семенных канальцев, толщины коркового вещества надпочечников. У самок отмечается повышение концентрации в крови эстрадиола, активности ГСДГ в текоцитах овариальных фолликулов. У самцов в клетках Лейдига семенников отмечается снижение активности ГСДГ, по сравнению с контролем.

7. Воспитание крысят как в экспериментально уменьшенных, так и в искусственно сформированных пометах приводит к отклонениям их поведения в 30-дневном возрасте.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. , , Учакина численности пометов крыс на показатели развития мозга, гонад и надпочечников // Дальневосточный медицинский журнал. – 2009. – №1. – С. 85 – 87.

2. Литвинцева, Е. М., Рыжавский содержания крысят в «чужих» пометах на некоторые показатели развития их головного мозга // Дальневосточный медицинский журнал. – 2009. - №2. – С. 101 – 104.

3. , , Учакина величины массы мозга с морфометрическими и гистохимическими характеристиками нейронов коры, показателями высшей нервной деятельности у крыс в препубертатном периоде онтогенеза // Бюл. эксперим. биологии и медицины. – 2009. – Т. 148, № 8. – С. 236 – 240.

4. Литвинцева средовых факторов на морфологическую характеристику неокортекса и гиппокампа, показатели ВНД крыс в препубертатном периоде // Наука – Хабаровскому краю. Материалы XII краевого конкурса молодых ученых. – Хабаровск: Изд-во ТОГУ. – 2010. – С. 113 – 124.

5. , , Матвеева особенности неокортекса и гиппокампа при экспериментальном увеличении массы мозга у крыс (онтогенетический анализ) // Дальневосточный медицинский журнал. – 2010. - №1. – С. 90 – 94.

6. Литвинцева неокортекса и гиппокампа, ВНД при экспериментальном уменьшении численности пометов // Актуальные проблемы экспериментальной, профилактической и клинической медицины. Материалы 11-ой Тихоокеанской международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием. – 2009. – С. 18-19.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

Абс. – абсолютная;

ВНД – высшая нервная деятельность;

ГСДГ – 3β-гидроксистероиддегидрогеназа;

НК – нуклеиновые кислоты;

ПКЛ – приподнятый крестообразный лабиринт;

ПТД – переднетеменная доля;

СТД – собственно теменная доля;

NADH-d – NADH-дегидрогеназа;

NADPH-d – NADPH-дегидрогеназа;

ЦНС – центральная нервная система.

Литвинцева Екатерина Марковна

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ

УМЕНЬШЕНИЯ ЧИСЛЕННОСТИ ПОМЕТОВ И ВОСПИТАНИЯ
В ИСКУССТВЕННО СФОРМИРОВАННЫХ ПОМЕТАХ
НА ПОКАЗАТЕЛИ РАЗВИТИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА,
НАДПОЧЕЧНИКОВ И ГОНАД У КРЫС

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

Подписано в печать 20.05.2010

Формат 60×90 1/16. Усл. п. л. 1,0.

Уч. изд. л. 0,75. Тираж 100 экз. Заказ 12

Отпечатано на участке оперативной полиграфии

редакционно-издательского отдела ГОУ ВПО ВГМУ

690002, г. Владивосток, пр. Острякова, 4