До
настоящего времени не существует универсальных принципов подбора или синтеза
криопротектора с заданными, по отношению к биологическому объекту, свойствами.
Цель работы. Выполнить оценку
степени жизнеспособности криоконсервированной тестикулярной ткани на фоне криопротекции
глицерином и смесью биофлавоноидов.
Материал и этапы исследования.
Эксперименты проведены на 10-ти половозрелых беспородных собаках-самцах массой
7-14 кг, содержащихся на обычной диете вивария. Эксперименты на животных
выполнены в соответствии с международными требованиями гуманного отношения к
экспериментальным животным (адекватный уход, кормление, наркоз, гуманное
выведение из опыта). Нами использован гистостереометрический
анализ. Семенники помещали в фиксирующую жидкость - 10% нейтральный формалин.
Тестикулярную ткань рассекали на пластины во фронтальной плоскости, из которых
после обычной парафиновой проводки нарезали серийные срезы и окрашивали
гематоксилин - эозином. С помощью
винтового окуляр - микрометра МОВ-1-15х, (цена 1 деления при увеличении
объектив 40 окуляр 10 составила 0,67 мкм), вмонтированного в тубус светового
микроскопа Биолам ЛОМО и окулярной планиметрической сетки, состоящей из 245
тестовых точек, проводили гистостереометрический анализ семенников по следующим
параметрам: 1) площадь (S мм2) поперечного сечения канальца; 2)
толщина (Т мм) слоя герминативных клеток; 3) индекс сперматогенеза (IS); 4)
диаметр (Ǿ мкм), площадь поперечного сечения (S мкм2), объем (V
мкм3) ядер герминативных клеток (сперматогонии, сперматоциты,
сперматиды), а также клеток Лейдига и Сертоли.
|
Показатели |
Исходные данные |
После обработки |
|
Структура |
Плотная, в изломе неоднородная |
Жидко- сть |
|
Консистенция |
Вязкая – при 20-40°, твердая –
ниже 20°С |
Легкопо- движная |
|
Окисляемость, сек. |
21,0 |
20,0 |
|
Масса доли воска, % |
23,0 |
10,3 |
|
Масса доли механических примесей, % |
18% |
Не опреде-ляется |
|
Масса доли флавоноидных соединений, % |
22% |
35,6 |
|
Йодное число, % |
35 |
38 |
|
Кол-во окисляемых в-в в 1 см3 р-ра
окислителя на 1 мг основного в-ва. |
0,5 |
0,4 |
Находим нужным, привести авторскую пропись (см.
авторов) приготовления препарата для криоконсервирования (табл.1): 50 грамм
propolis растворяется в 200 мл этилового спирта. После чего раствор пропускается
через бумажный фильтр. В полученном растворе вновь растворяется 50 гр.
рropolis. В общей сложности, эту процедуру повторяют трижды.
Конечный продукт подвергается
выпариванию, а сухой остаток растворяется в дистиллированной воде. В итоге,
конечная концентрация флавоноидных и других фенольных соединений, по мнению
авторов, возрастает до 36,7%. В этом случае доля воска и количества окисленных
веществ уменьшается, а йодного числа остается на прежнем уровне (Т.М.
Касымбеков, Ашимов Ж.И., Салибаев О.А., 2007). Полученные результаты и их обсуждение. При морфометрии
семенников криоконсервированных на фоне глицерина диаметр и площадь поперечного
сечения соответствуют исходным значениям и составляют 0,145+-003 мм и 0,02+-0,0007
мм2. Толщина слоя герминативных клеток по сравнению с нормой снижена в 1,7 раза
и составила 0,05+- 0,002 мм. Индекс
сперматогенеза был недостоверно выше исходного значения и составил 4,02.
В отношении герминативных клеток
следует отметить, что итоговые данные морфометрического исследования
сперматогонии, сперматоцитов и сперматид недостоверно отличались от исходных
значений. Так, диаметр ядер сперматогонии был равен 4,8+- 0,11 мкм, сперматоцитов - 7,2+- 0,14 мкм, сперматид - 11,05+- 0,6 мкм.
Площадь поперечного сечения ядер
сперматогонии составил 18,9+- 0,9 мкм2,
сперматоцитов - 41,6+- 1,8 мкм2,
сперматид - 11,05+- 0,6 мкм2 . Объем ядер
сперматогонии составил 65,1+- 4,7 мкм3,
сперматоцитов - 211,2+- 14,8 мкм3,
сперматид - 28,9+- 2,6 мкм3 (рис. 4). В
целом, такая морфометрическая картина характеризует сохранность сперматогенных
клеток под воздействием глицерина по сравнению с группой, где криоконсервация
проводилась без криопротектора.
Такая же сохранная морфометрическая картина отмечена и для клеток
Сертоли. Диаметр ядер этих клеток составил значение близкое к исходному - 6,1+- 0,09 мкм. Площадь поперечного сечения ядер равна 30,7+- 1,0 мкм2, а объем ядер клеток составил 132,8+- 6,7 мкм3. Напротив, для клеток Лейдига было
характерно недостоверное повышение изучаемых показателей. Так, диаметр ядер
составил 5,9+- 0,1 мкм. Площадь
поперечного сечения ядер равнялась 28,5+-
1,3 мкм2, а объем ядер - 118,7+-8,5 мкм3.
Таким образом, в данной группе
исследований можно утверждать о сохранности структурных компонентов
тестикулярного трансплантата от криогенных повреждений при использовании в
качестве криопротектора 10% раствора глицерина.
При использовании в качестве
криопротектора смеси биофлавоноидов морфометрические показатели состояния
семенных канальцев были следующими: диаметр канальца был равен 0,16+-0,0016 мм, а площадь поперечного сечения канальца
равнялась 0,02+-0,0004 мм2, что не
достоверно отличало эти показатели от значений исходной величины и при
использовании раствора глицерина.
Однако, в отличие от сравниваемых
групп толщина слоя герминативных клеток была достоверно меньше в случае с
нормой и составила 0,037 0,011 мм. Индекс сперматогенеза был также снижен и
составил 3,13.
При исследовании сперматогенных
клеток количественные показатели в данной группе не достоверно отличались от
данных, где применялся глицерин. Для сперматогонии диаметр ядер составил 4,9+- 0,06 мкм, сперматоцитов - 6,7+- 0,07 мкм и сперматид - 3,8+-0,06 мкм. Площадь поперечного сечения сперматогонии
составила 19,5+-0,6 мкм2, сперматоцитов -
35,6+-0,8 мкм2, сперматид - 11,6+-0,3 мкм2 .
Объем ядер сперматогонии был равен
68,05+- 2,9 мкм3, сперматоцитов - 163,2+- 5,8 мкм3, сперматид - 21,5+- 1,3 мкм3 . Количественные показатели поддерживающих
клеток Сертоли были выше значений опытной группы, где применялся глицерин, и
соответствовали исходным значениям. Так, диаметр ядер был равен 6,6+- 0,07 мкм, площадь поперечного сечения составила 35,1+- 0,7 мкм2, а объем ядер клеток - 159,4+-5,1 мкм3.
Вывод. Использование в качестве
криопротектора смеси биофлавоноидов позволяет достигнуть сохранности
структурных образований семенника, не уступающей апробированному криопротектору
глицерину. В частности, интерстициальный отек выражен в меньшей степени, чем
при криопротекции глицерином. Примечательно то, что при использовании
указанного криопротектора зрелые сперматозоиды встречаются во всех канальцах, в
достаточном количестве и с сохраненной центробежной ориентацией.