Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

CHANGE MORPHOLOGICAL STATE OF THE SMALL INTESTINE OF RATS IN CONDITIONS OF CHRONIC INTOXICATION WITH LEAD ACETATE

Bardin V.S. 1 Shubina O.S. 1 Melnikova N.A. 1
1 FGBOU VPO «Mordovia State Pedagogical Institute named after M. E. Evsevev»
Histological and morphometric study of intestinal mucosa be-lyh rats who consumed orally lead acetate during postnatal ontogenesis. A statistical analysis of the results of morphometric studies.All the data reliably. The findings suggest that the toxic effects of lead on the intestinal wall mucosa of albino rats, which manifests a decrease in the area of epithelial cells, goblet cells and their nuclei, while increasing the number of goblet cells in the epithelium of the villi. Noted increased secretion of mucus goblet cells of the villi and its accumulation in the lumen of the bowel. There was desquamation of epithelial cells, and in some areas of necrosis of the villi. Presumably this is due to an increase in degenerative processes in epithelial cells of the small intestine and their nuclei under the influence of lead acetate.
the nucleus of goblet cells and lead
goblet cells
small intestine

Введение

Среди токсических элементов, загрязняющих окружающую среду, всё более пристальное внимание привлекают тяжёлые металлы, и в первую очередь свинец, по данным ВОЗ отнесённый к группе токсических металлов I класса опасности. Свинец является вредным производственным и неблагоприятным экологическим фактором, отличается высокой токсичностью, способностью поражать жизненно важные органы и системы, среди которых ведущее место занимает желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) [5; 7].

Целью настоящего исследования явилось изучение влияния ацетата свинца на структурно-клеточные изменения стенки тонкого отдела кишечника белых крыс.

Материалы и методы исследования

В работе использовали половозрелых белых беспородных крыс-самок массой 200-250 г. Эксперимент произведен на 50 животных. В соответствии с поставленными задачами животные разбивались на две группы. Контрольную группу составили 20 самок, содержащихся на общем режиме вивария. Опытную группу составили 30 самок, получавших в течение 14 дней перорально ацетат свинца в дозе 45 мг/кг/сутки.

Животные забивались путем декапитации под наркозом эфира с хлороформом с соблюдением принципов гуманности, изложенных в директивах Европейского сообщества (86/609/ЕЕС) и Хельсинкской декларации, и в соответствии с требованиями правил проведения работ с использованием экспериментальных животных.

Для гистологических исследований образцы тканей (тощей кишки) фиксировали в 10%-ном нейтральном формалине и после соответствующей проводки заливали в парафин. Готовили гистологические срезы толщиной 10-15 мкм, окрашивали их гематоксилин-эозином и исследовали с помощью микроскопа MT 4000 SeriesBiologicalMicroscope с программным обеспечением для анализа изображений BioVisionVersion 4.0.

При морфометрии определяли: высоту, площадь эпителиоцитов и их ядер; количество бокаловидных клеток на ворсину, их высоту, площадь бокаловидных клеток и их ядер. Измерения производили при увеличении 40х10. Разрешение полученных изображений – 1280 x 1024 пикселей.

Статистическая обработка цифровых данных проводилась с помощью программ FStat и Excel. Проверка статистических гипотез осуществлялась по t-критерию Стьюдента. При оценке статистических гипотез принимались следующие уровни значимости: p≤0,05. Математическая обработка результатов морфометрических исследований проводилась также с использованием метода корреляционного анализа.

Результаты исследования и их обсуждение

В результате гистологического исследования установлено, что после 14 дней воздействия ацетата свинца происходит усиление полнокровия капилляров ворсинок слизистой оболочки тонкой кишки белых крыс. Отмечено усиление бокаловидными клетками ворсин секреция слизи и выделение ее в просвете кишечника. Ярко выражена десквамация эпителиальных клеток, в некоторых участках наблюдается некроз ворсинок (рис. 1).

Описание: C:Documents and SettingsАдминРабочий столкиш.bmp

Рис. 1. Десквамация эпителиальных клеток ворсинки белых крыс. Окраска гематоксилин-эозин. Ув.40х10.

Морфометрические исследования показали, что в опытной группе животных по сравнению с контролем происходит достоверное уменьшение высоты, площади эпителиоцитов, площади их ядер соответственно на 10,3% (p≤0,05), 37,23% (p≤0,001), 38,73% (p≤0,001). Также по сравнению с контролем отмечено достоверное увеличение количества бокаловидных клеток в ворсинке на 56,31% (p≤0,001), в то же время наблюдалось уменьшение высоты, площади бокаловидных клеток, площади их ядер соответственно на 11,58% (p≤0,05), 46,33% (p≤0,05), 59,94% (p≤0,05) (табл. 1, рис. 2, 3).

Таблица 1 – Морфометрические показатели слизистой тонкого кишечника белых крыс

№ п/п

Показатель

Контроль

Опыт

1.

Высота эпителиоцита

31,15±0,98

27,94±0,93*

2.

Площадь эпителиоцита

165,15±4,12

103,66±4,95**

3.

Площадь ядра эпителиоцита

33,93±0,91

20,79±0,91**

4.

Количество бокаловидных клеток на ворсину

7,1±0,58

16,25±1,09**

5.

Высота бокаловидной клетки

30,49±1,19

26,96±1,12*

6.

Площадь бокаловидной клетки

183,31±15,04

98,39±3,62*

7.

Площадь ядра бокаловидной клетки

25,34±1,44

10,15±0,79*

* p≤0,05, ** p≤0,001.

Описание: F:СТАТЬЯ кишечникФотоБезымянный1.jpg

Рис. 2. Кишечная ворсинка (контроль). Стрелкой показаны бокаловидные клетки. Окраска гематоксилин-эозин. Ув. 40х10.

Описание: F:СТАТЬЯ кишечникФотоБезымянный.jpg

Рис. 3. Кишечная ворсинка (опыт). Стрелкой показаны бокаловидные клетки, заполненные слизью. Окраска гематоксилин-эозин. Ув. 40х10.

В связи с тем что увеличилась секреция слизи бокаловидными клетками, отмечалось ее скопление в пространстве между ворсинками (рис. 4).

Описание: H:Тонкий кишечник (опыт)1.3.bmp

Рис. 4. Кишечная ворсинка (контроль). Стрелками показаны скопления слизи. Окраска гематоксилин-эозин. Ув. 40х10.

Увеличение в эпителии слизистой оболочки бокаловидных клеток можно рассматривать как защитную реакцию усиления образования слизи эпителием тощей кишки на поступление в ее просвет ионов свинца.

Заключение

Проведенные исследования подтвердили ранее имеющиеся данные о токсическом воздействии ацетата свинца на тонкий кишечник человека и животных [3; 4; 6; 7]. Данное воздействие проявилось в уменьшении площади эпителиоцитов, бокаловидных клеток и их ядер при одновременном увеличении количества бокаловидных клеток в ворсинах эпителия. Предположительно это связано с возрастанием дегенеративных процессов в эпителиоцитах и их ядрах под влиянием ацетата свинца.

Рецензенты:

Власова Валентина Павловна, доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой логопедии и медицинских основ дефектологии ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный педагогический институт имени М.Е. Евсевьева», г. Саранск.

Федотова Галина Геннадьевна, доктор биологических наук, профессор кафедры биологии и спортивной медицины ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный педагогический институт имени М.Е. Евсевьева, г. Саранск.