УДК 611.12: 575.16 - 029.9

Кошарний В.В., Дробахін О.О., Рябчій В.Д.

НОВІТНІ ТЕХНОЛОГІ В МОРФОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕННЯХ

Дніпропетровська державна медична академія (Дніпропетровськ)

Дніпропетровський національний університет (Дніпропетровськ)

Одним з новітніх методів дослідження, що не набув достатньо широкого використання в медичній ембріології є використання імуногістохімічних методів дослідження основних гістогенетичних процесів. Використання імуногістохімічних маркерів та систем візуалізації у зв’язку з їх високою чутливістю та інформативністю дозволяє на клітинному та тканинному рівнях кількісно оцінювати процеси клітинної проліферації, диференціювання, клітинної загибелі. Численні морфологічні дослідження, що проводилися на базах вітчизняних та закордонних наукових товариств висвітлили закономірності становлення органної, тканинної та клітинної організації серця людини та інших біологічних об’єктів. Метою дослідження було виявлення морфогенетичних закономірностей формування серцевої стінки та папілярно-трабекулярного апарату на ранніх етапах кардіогенезу після впливу електромагнітного випромінювання. Актуальним є розробка нормограми паралельності етапів розвитку, визначення моделі управління морфогенетичними перетвореннями серця, виявлення критичних періодів розвитку серця в нормі та під впливом фізичних факторів (недостача кисню, опромінення).

Метою дослідження було встановлення впливу тератогенних чинників таких як гіпоксія та електромагнітне випромінювання на хід основних гістогенетичних процесів серцевої стінки та формування вад розвитку серця під дією зазначених факторів на етапах раннього кардіогенезу ембріона щура.

Матеріалом дослідження послужили 35 сердець ембріонів щура початкових етапів розвитку. Для визначення основних гістогенетичних процесів: оцінки перебігу кардіогенезу в нормі та змін основних гістогенетичних процесів (проліферація, клітинна загибель, зростання клітин, васкулогенез) та їх співвідношень були використані імуногістохімічні методи дослідження.

Ми проводили аналіз даних після впливу електромагнітного випромінювання, що дало можливість визначити термін найбільшого впливу та порушень ходу основних напрямків гістогенетичних процесів. В роботі використовували маркер: HSP – 70 – маркер захисного білкового компоненту у тканинах серця.

Всі імуногістохімічні реакції проводили на парафінових зрізах сердець ембріонів щура, починаючи з 10-11 доби розвитку до 17,5 доби, коли камери серця та клапанний апарат вже сформовано. Гістотопографічні зрізи проводилися через шийно-грудний відділ або грудну клітину цілого ембріона на ранніх зародках щурів. Даний метод дозволяв порівнювати відхилення в топографії структур серця, крупних судин (аорта, легеневий стовбур), клапанного апарату.

Результати дослідження та їх обговорення.

Після впливу електромагнітного випромінювання та гіпоксією у виживших ембріонів виявлялася затримка у загальному розвитку зародків, але більшість характеристик розвитку серця виражалися у більшому ступені, ніж загальна затримка. Основною тенденцією змін з боку серця було розширення його камер та крупних судин. Прямий вплив тератогену на кардіогенез виявлявся у затримці розвитку міжшлуночкової перегородки, формуванні цілого спектру дефектів перегородок серця та зміні товщини стінок камер внаслідок пригнічення або посилення клітинної проліферації.

Центральною проблемою серцево-судинної біології є питання про те, як клітини реагують на стрес. Використання маркеру HSP дозволило відстежити накопичення захисного білкового компоненту у тканинах серця. В наших дослідженнях рівень накопичення маркеру HSP було одноманітним при впливу електромагнітного випромінювання. Мабуть на цьому етапі розвитку реакція серцевих тканин на зовнішній вплив відбувається однаково, тому, що диференціювання клітин активно протікає і експресія білка регулюється у вигляді загальної відповіді органу. Наші дослідження показали, що стінка передсердя, шлуночку та атріовентрикулярного каналу накопичувала маркер виразно рівномірно. Відсутність маркеру спостерігалась нами лише в області атріовентрикулярних подушок в тих частинах, де зберігався кардіогель.

Використання маркеру HSP в серцях ембріонів 17,5 діб розвитку продемонструвало, що після впливу електромагнітного випромінювання інтенсивне накопичення спостерігалось саме в компактному шарі міокарду. Але стулки передсердно-шлуночкових клапанів, які містять мезенхімні клітини слабо накопичували маркер.

Висновки.

Інтенсивність накопичення маркеру HSP в тканинах раннього ембріонального серця щура продемонструвала, що на стадії ранньго диференціювання клітин експресія білка майже не відрізняється. Відсутність маркеру в області атріовентрикулярних подушок довела, що кардіогель не містить цього білка. Після 12 доби розвитку ембріону накопичення маркеру відрізнялось в різних відділах серця. Після впливу електромагнітного випромінювання інтенсивне накопичення спостерігалось саме в компактному шарі міокарду, але стулки передсердно-шлуночкових клапанів, які містять мезенхімні клітини слабо накопичували маркер, що призводило до формування тих чи інших вад серця.