Сосонный С.В., Мирный А.Н.

Днепропетровский государственный аграрный университет

Особенности возрастной динамики массы органов универсального гемопоэза у быка домашнего в плодном периоде онтогенеза.

Становление кроветворной функции скелета у млекопитающих на ранних этапах онтогенеза тесно взаимосвязано с процессами энходрального остеогистогенеза, реализация которых сопровождается формирования «территории» для развития костного мозга (костномозговых ячеек и полостей) с характерной системой кроветворного микроокружения [1]. Кроветворные и стромальные компоненты скелета млекопитающих в отношении функции универсального гемопоэза и иммунной защиты образуют единый структурно – функциональный комплекс, неотемлемой частью которого, наряду с механоцитами костного мозга, являются остеогенные клетки и костная ткань в целом [2]. Таким образом возрастные изменения  морфометрических характеристик костной системы млекопитающих, особенно в период минимальной ее минерализации и, соответственно, отсутствия существенных различий в плотности основных ее тканевых структур отражают закономерности роста как биомеханических компонентов скелета так и костного мозга, подавляющая часть которого у плодов является кроветвореным [3].

Результаты наших исследований свидетельствуют, что абсолютная масса скелета и костного мозга соответственно у быка домашнего на протяжение всего плодного периода возрастает, а интенсивность увеличения данного показателя имеет неравномерный периодичный характер.

Наиболее выраженный прирост абсолютной массы костной системы отмечается у 5 и, особенно, у 7 – 9 – месячных плодов, наименее у 4 – месячных, а у 6 – месячных плодов (по сравнению с 5 - месячными) данный показатель достоверно не изменяется (таблица).

Таким образом пики увеличения абсолютной массы скелета у плодов быка домашнего приходятся на конец первой и на последнюю треть плодного периода, когда данный показатель возрастает соответственно в 7,0 (у 5 месячных) и 9,0 ( по сравнению с 5 месячными) раз. Характерно, что относительная масса скелета у плодов быка домашнего в первую треть плодного периода существенно не изменяется, что на фоне выраженной тенденции к увеличению в данный период абсолютной массы костной системы свидетельствует об одинаковых темпах роста массы скелета и организма плода в целом. В последние месяцы плодного периода у быка домашнего значительно возрастают оба весовых показателя скелета как абсолютной так и относительной, что указывает на опережающий характер роста его стромальных и паренхиматозных структур, что вероятно является результатом смены печеночной фазы универсального гемопоэза на костномозговую в совокупности с резкой активизацией процессов оссификации костной системы, что к моменту рождения наиболее выражено у зрелорождающих видов копытных млекопитающих [4].

На протяжение большей части плодного периода (у 6 – месячного возраста) у быка домашнего абсолютная и, соответственно, относительная масса осевого скелета превышает аналогичные характеристики скелета конечностей. В максимальной степени эта разница выражена у плодов первых месяцев плодного периода, у которых абсолютная масса осевого скелета в 1,5 – 2,5 раза превышает соответствующий показатель скелета конечностей. В дальнейшем, в результате более высоких темпов роста периферического скелета, соответствующие показатели выравниваются, а начиная с 7 – месячного возраста доля скелета конечностей в совокупной абсолютной массе костной системы достигает 59 – 69 %. В отличии от абсолютной относительная масса осевого скелета у плодов быка домашнего на протяжении первой трети плодного периода существенно не изменяется, а в последние его месяцы значительно возрастает. И относительная масса периферического скелета у плодов характеризуется тенденцией к увеличению в течении всего периода и, особенно, в его последнею треть, что свидетельствует об абсолютных опережающих темпах роста данного отдела скелета у зрелорождающих млекопитающих в пренатальном онтогенезе на фоне перемежающеюся (периодичного) характера динамики весовых показателей осевого скелета.

Динамика массы отдельных костных органов у плодов быка домашнего координирована с возрастными изменениями данного показателя в соответствующих отделах скелета в целом. При этом максимальные темпы увеличения весовых характеристик отмечаются в костях развивающихся преимущественно за счет непрямого остеогистогенеза, содержащих максимальное количество костного мозга.

В результате у быка домашнего среди костей осевого скелета к концу плодного периода наиболее выражено возрастает абсолютная масса его средних отделов – грудной клетки и поясницы, а наименее – терминальных – черепа, крестцового отдела и скелета хвоста. В периферическом скелете более интенсивно растут кости тазовых конечностей в целом, а прирост абсолютной массы в пределах скелета конечностей имеет тенденцию к увеличению в дистальном направлении, вследствие чего к концу плодного периода у быка домашнего в максимальной степени возрастает абсолютная масса костей автоподиев, а в минимальной – поясов.

Таким образом динамика весовых показателей скелета у млекопитающих в плодном периоде онтогенеза, в условиях резкого ограничения биомеханической и полного отсутствия локомоторной функций костной системы вероятно определяется, прежде всего, характером его остеогистогенеза и, соответственно, динамикой становления кроветворной функции костного мозга.

В фазу преобладания процессов прямого остеогистогенеза с преимущественным развитием остеогенного костного мозга, что характерно для первой трети плодного периода, оба отдела скелета (осевой и конечностей) растут относительно равномерно, а темпы их роста соответствуют темпам увеличения массы плода в целом.

На этапе активизации и приоритетного развития очагов энходрального (непрямого) остеогистогенеза с формированием в костномозговых ячейках гемопоэтического костного мозга, что особенно выражено у плодов последних трех месяцев плодного периода, отмечается асинхронность роста отделов скелета за счет более интенсивного увеличения массы скелета конечностей, а темпы прироста массы скелета в целом значительно опережают соответствующий показатель массы организма в целом.

Кроветворная функция скелета у млекопитающих в пренатальном онтогенезе координирована с динамикой его морфометрических показателей и реализируется в последовательности противоположной формированию его отделов в процессе исторического развития. В результате у плодов максимальный гемопоэтический потенциал характерен для скелета конечностей, в отличии от физиологически зрелых особей, основная масса красного костного мозга у которых сосредоточена в скелете туловища.

Список литературы:

1.                      Мажуга П.М. Кровеносные капилляры и ретикуло – эндотелиальная система костного мозга: Монография. – К., Наукова думка, 1972. – 192 с.

2.                      Чертков И.Л., Дризе Н.И. Как обеспечивается поддержание кроветворной системы// Гематология и трансфузиология. – 1998. – т. 43. - №4. – с. 3 – 8.

3.                      Торубарова Н.А., Кошель И.В., Яцык Г.В. Кроветворение плода и новорожденного. – М.: Медицина, 1993. – 208 с.

4.                      Чеботарев В.М. Рост и развитие скелета коз оренбургской пуховой породы в онтогенезе: Автореф. дис. канд. вет. наук: 16.00.02/УСХА. – К., 1984. – 17 с.

 

 

 

 

 

Отдел, звено

Возраст, мес.

2 месяцев

3 месяцев

4 месяцев

5 месяцев

6 месяцев

7 месяцев

8 месяцев

9 месяцев

Череп

31.21±5,49

51,75±6,25**

61,10±5,95

211,38±29,68**

199,00±19,00**

399,00±38,36*

657,17±41,36

827,33±27,75***

В т.ч. нижняя челюсть

4,02±0,12

6,75±0,25

11,03±0,78

34,00±4,73

38,00±1,00

73,50±12,93

120,17±6,58

159,00±8,96

Шейный отдел

5,46±0,64**

9,65±0,25*

13,43±1,16**

38,87±5,55

37,50±4,50***

140,75±13,36**

214,3±11,70**

313,00±14,53***

Грудной отдел

11,6±1,92**

9,65±0,25

28,76±1,96*

107,65±22,63

89,75±5,75**

301,21±32,56**

531,30±24.24*

844,90±90,91***

В т. ч. грудные позвонки

4,88±1,52*

10,8±0,80

14,50±1,38*

39,13±7,00

44,50±2,50**

132,50±14,68**

240,00±9,71**

383,60±29,76***

Ребра

5,32±0,20**

9,45±0,75

11,33±0,35**

51,90±8,00

34,50±2,50***

137,48±14,19**

251,00±13,08

390,30±56,57**

Грудная кость

1,40±0,20**

2,90±0,10

2,93±0,23

16,62±7,63

10,75±0,75**

31,23±3,69

40,30±1,45**

71,00±4,58***

Поясничный отдел

3,40±0,40*

5,60±0,40

5,60±0,55**

24,38±3,29

17,50±1,50***

64,60±5,53

55,73±4,27***

198,30±22,30***

Крестцовый отдел

0,95±0,15***

4,55±0,25*

3,63±0,24*

8,40±1,54

7,75±3,25**

26,78±2,83**

46,9±1,95**

72,70±9,60***

Хвостовой отдел

0,6±0,10***

3,55±0,15***

5,25±0,15

4,73±1,11

4,75±1,25**

16,98±1,82***

41,60±2,17

41,70±2,03***

Осевой скелет, всего

53,22±8,70*

98,25±8,70

117,77±10,01**

395,41±63,8

365,25±35,25**

949,32±94,46**

473,03±62,55*

2297,80±167,08***

Грудные конечности, пояса

2,50±0,15**

3,39±0,11**

2,30±0,15*

7,62±1,43

8,25±2,25**

39,90±4,61

55,16±5,93

75,30±8,25***

Стилоподии

2,87±0,37

2,88±0,12

3,53±0,52**

16,10±1,98*

7,50±1,90***

80,83±7,98*

139,00±19,67

198,70±14,20***

Зейгоподии

2,0±0,10*

2,79±0,21

2,70±0,6**

14,75±2,75

9,85±2,35*

74,95±5,51

119,00±12,34*

181,70±14,70***

Автоподии

1,93±0,90

2,70±0,20**

4,63±0,22**

17,00±2,12

20,50±1,50*

94,50±20,37

159,87±24,60*

263,30±9,91***

Скелет грудных конечностей, всего

18,6±1,52

23,52±1,28

26,34±2,98**

110,96±16,56

96,20±16,0**

580,36±76,94*

695,80±39,89*

1438,00±47,06***

Тазовые конечности, пояса

3,15±0,35*

4,40±0,10**

6,63±0,30**

25,28±3,75

22,50±1,50***

82,56±6,73**

175,47±11,84

259,70±32,13**

Стилоподии

3,20±0,40

2,67±0,13

3,80±0,91**

18,33±3,54

18,50±0,50***

82,30±4,13**

194,33±18,85

279,70±34,27***

Зейгоподии

2,61±0,40

3,15±0,05**

4,0±0,12*

14,38±3,04

14,50±0,50***

79,75±4,58**

117,00±5,03*

204,30±24,60***

Автоподии

2,10±0,25*

3,15±0,15**

5,70±0,31*

25,20±5,66

27,0±0,10***

102,89±8,13***

209,00±4,16*

401,00±61,00**

Скелет тазовых конечностей, всего

22,12±2,80

26,74±0,86*

40,26±3,28*

166,36±31,98

165,00±5,20***

695,02±47,14***

1391,60±79,76**

2289,40±152,00***

Скелет конечностей, всего

40,72±4,32*

44,52±2,14

66,60±6,26**

277,32±48,54

261,20±21,20***

1275,38±124,08*

2337,66±204,84*

3727,40±199,06***

Скелет, всего

93,94±13,02*

149,72±10,84

184,37±16,27**

672,79±112,34

626,45±56,45**

1840,98±218,54*

3924,46±495,37*

6025,20±366,14***

Масса плода, г

537,00±15,06***

790,00±23,09**

953,33±13,02***

3210,00±259,80

3732,50±67,84***

11775,00±636,07**

19533,33±1433,30*

24532,00±497,90***

Относительная масса осевого скелета

11,44

13,3

12,3

12,3

9,8

4,8

8,4

9,4

Относительная масса скелета конечностей

4,29

5,6

7,0

8,6

7,0

10,8

12,0

15,2

Относительная масса скелета

14,59

18,9

19,0

20,9

16,8

15,6

20,1

24,6

Динамика абсолютной (г) и относительной (%) массы осевого скелета и звеньев скелета конечностей плодов быка домашнего (Bos primigenius Taurus L.)

            Разница достоверности при * Р≤0,05, ** Р≤0,01, *** Р≤0,001