108 Проблемы биологии и медицины, 2015, №3 (84)
УДК: 616.45-001.1/.3:616.441
УЛЬТРАСТРУКТУРНОЕ СТРОЕНИЕ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В УСЛОВИЯХ
ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО СТРЕССА
А.А. ХОДОРОВСКАЯ, Г.Н. ЧЕРНИКОВА, В.М. ХОДОРОВСКИЙ
Буковинский государственный медицинский университет, Украина, г. Черновцы
ИММОБИЛИЗАЦИОН СТРЕСС ШАРОИТИДА ҚАЛҚОНСИМОН БЕЗНИНГ
УЛЬТРАСТРУКТУРАЛИ ТУЗИЛИШИ
А.А. ХОДОРОВСКАЯ, Г.Н. ЧЕРНИКОВА, В.М. ХОДОРОВСКИЙ
Буковина Давлат медицина университети, Украина, Черновци
ULTRASTRUCTURE ORGANIZATION THYROID GLAND DURING IMMOBILIZATION
STRESS
A.A. KHODOROVSKA, G.N. CHERNIKOVA, V.M. KHODOROVSKYI
Bukovinian State Medical University,
Ukraine,
Chernivtsi
Иммобилизацион стресс шароитида Вистар туркумидаги оқ эркак лаборатор каламушларда
ўтказилган тажрибада қалқонсимон без фаолияти ўрганилди. Қалқонсимон безнинг морфологик
текшириши стресс-реакцияга жавобан хўжайралар функционал захирасининг ультраструктурали
ўзгаришини кўрсатди. Бу митохондрийларнинг гипертрофияси, грануляр эндоплазматик тур
каналчаларининг кенгайиши, тиреоцитлар апикал юзасидаги микроворсинкалар миқдорининг
ошиши, хужайра базал қутби плазмолемаларининг чуқур бурмаларини ҳосил бўлиши, шунингдек
гемокапиллярлар базал мембранасининг қалинлашиши.
Калит сўзлар:
қалқонсимон без, стресс, ультраструктура.
In experiments on white laboratory Wistar-line rats mail thyroid gland was studied during immobiliza-
tion stress. Morphological investigations of a thyroid gland show ultrustructural changes of functional re-
serves of cell due to the answer of stress reaction, which manifest of mitochondria hypertrophy, dilatation of
rough endoplasmic reticulum cisternae, quantitative increase of microvilli at the apical pole of thyroid-
follicle cells, formation of deep plasmolemma invaginations on the basal pole of cells and also thickening of
blood capillaries basement membrane.
Key words:
thyroid gland, stress, ultrustructure.
Актуальность.
Стресс - это неспецифиче-
ская реакция организма, возникающая в ответ на
действие внешних и внутренних раздражителей.
Человек существует в условиях эмоциональных,
психических, физических нагрузок, практически
постоянно подвергается воздействию факторов,
провоцирующих развитие биологически адапта-
ционных стресс-реакций, которые нередко пере-
ходят в стадию истощения и дистресса [1,3,8]. В
адаптации гормонов, которые принимают
наиболее активное участие в реализации стресса,
относяться: АКТГ, кортикостероиды и тиреоид-
ные гормоны [2,4,7]. В настоящее время достиг-
нуты значительные успехи в выяснении значе-
ния гипофиз-надпочечниковой системы при
стрессе [6], но изменения метаболизма и функ-
ции
системы
гипоталамус-аденогипофиз-
щитовидная железа изучены недостаточно. По-
скольку щитовидная железа активно участвует в
формировании адаптационных реакций орга-
низма [5], изучение ее морфофункционального
состояния при стрессе остается актуальной про-
блемой современной физиологии и медицины.
Нашими предыдущими исследованиями показа-
ны изменения морфологических особенностей и
морфометрических показателей щитовидной же-
лезы, а также изучен уровень свободных тирео-
идных гормонов и тиреотропного гормона при
иммобилизационном стрессе.
Цель
исследования.
Изучить
уль-
траструктурные особенности щитовидной желе-
зы в условиях иммобилизационного стресса.
Материал и методы.
Были проведены
экспериментальные исследования на 20-ти бе-
лых половозрелых крысах-самцах с исходной
массой тела 100-150. Животные находились на
стандартном рационе в помещении вивария при
комнатной температуре со свободным доступом
к пище и воде. Исследования проведены зимой
(световой режим 12 часов свет: 12 часов темно-
та). Животные были разделены на 2 эксперимен-
тальные группы по 10 особей в каждой: живот-
ные первой группы были интактными, живот-
ным второй группы моделировали стресс путем
одночасовой неподвижности животных в пла-
стиковых клетках. Опытных животных выводи-
ли из эксперимента путем декапитации под
эфирным наркозом. Забор материала для элек-
А.А. Ходоровская, Г.Н. Черникова, В.М. Ходоровский
Биология ва тиббиёт муаммолари, 2015, №3 (84) 109
тронной микроскопии щитовидной железы ин-
тактных и экспериментальных животных прово-
дили по общепринятой методике: кусочки желе-
зы фиксировали в 3% глютаральдегида в течение
3 суток, изготавливали ультратонкие срезы и
окрашивали уранилацетатом и цитратом свинца
по Рейнольдсу. Ультраструктурные особенности
изучали в электронном микроскопе ЭМИ-100
ПМ.
Обсуждение результатов исследования.
Результаты описанного ультраструктурного ис-
следования щитовидной железы интактных жи-
вотных показали, что в составе фолликулов рас-
положен основной структурный компонент –
тиреоцит , который имеет четко определенную
полярную дифференциацию. Поэтому, характер-
ным для этой эндокринной клетки является рас-
пределение в цитоплазме органелл, что связано с
особенностями секреции гормонов. Округло-
овальной или круглой формы ядра, возможно
это зависит от плоскости сечения, имеют четкие
контуры кариолемы с равномерным перинукле-
арным пространством и четко выраженными
ядерными порами. В кариоплазме преобладает
эухроматин, а гетерохроматин в виде электрон-
но-плотных участков локализуется преимуще-
ственно у внутренней мембраны кариолемы. Яд-
рышки имеют скромные размеры, у них имеются
РНК-гранулы рибосомального типа (рис. 1).
В базальном полюсе, лежащему ближе к
базальной мембране имеется умеренно развитая
гранулярная эндоплазматическая сеть, свобод-
ные рибосомы и полисомы, митохондрии с чет-
кими контурами внешней мембраны и крист.
Ядро занимает или базальное, или центральное
положение в клетке. Надъядерную часть цито-
плазмы занимает комплекс Гольджи, но его дик-
тиосомы наблюдаются и в других участках клет-
ки. В апикальной части цитоплазмы находятся
лизосомы, митохондрии, полисомы, значительно
меньше канальцев гранулярной эндоплазматиче-
ской сети. Существенным признаком этого по-
люса являются микроворсинки, которые созданы
выпячиванием апикальной плазмолеммы с гиа-
лоплазмы в коллоид, они занимают центральную
часть фолликула. В норме микроворсинки не-
больших размеров и их количество умеренное
(см. рис. 1).
При большом увеличении электронного
микроскопа в базальном отделе тиреоцитов ока-
зываются складки плазмолеммы, проникающие в
цитоплазму и имеющие волнистое направление.
Это увеличивает поверхность контакта клетки с
периендотелиальным пространством - основой
базальной мембраны кровеносного капилляра.
Гемокапилляры щитовидной железы интактных
животных тесно контактируют с тиреоцитами
фолликулов и имеют эндотелий фенестрованно-
го типа. В цитоплазматической области эндоте-
лиоцитов имеются фенестры, что значительно
облегчает транскапиллярные обменные процес-
сы (рис. 2).
Такие гистогематические барьеры харак-
терны для многих эндокринных органов. Люми-
нальная поверхность эндотелиоцитов имеет ин-
вагинации плазмолеммы и микроворсинки.
Ядерная часть эндотелиоцитов выпуклая, имеет
удлиненное элипсообразной формы ядро. Орга-
нелл в цитоплазме клеток немного, они неболь-
ших размеров и занимают парануклеарную зону
- зону органелл.
Рис. 1.
Субмикроскопическая организация ти-
реоцитив щитовидной железы интактной крысы.
Округло-овальные ядро, четкие контуры карио-
лемы. Умеренно развитые органеллы, микро-
ворсинки на апикальной поверхности клетки. х
19000.
Рис. 2.
Ультраструктура гемокапилляра щитовид-
ной железы интактной крысы. Умеренная базаль-
ная мембрана, фенестры в цитоплазме эндотелио-
цитов. х 21000.
Ультраструктурное строение щитовидной железы в условиях иммобилизационного стресса
110 Проблемы биологии и медицины, 2015, №3 (84)
Рис. 3.
Ультраструктура тиреоцитов щитовид-
ной железы крысы в условиях одночасовой им-
мобилизации в клетке. В округло-овальном ядре
имеется большое ядрышко, в кариоплазме мно-
го гранул рибосомального типа. Гипертрофия
митохондрий с просветлением их матрикса,
многочисленные микроворсинки. х 23000.
Рис. 4.
Субмикроскопические изменения гемока-
пилляров щитовидной железы животного в усло-
виях одночасовой иммобилизации. Утолщенная
базальная мембрана, складки плазмолемы базаль-
ного полюса тиреоцитов. Фенестры в участках ци-
топлазмы эндотелиоцитов, гипертрофированные
митохондрии. х 23000.
Исследование ультраструктуры щитовид-
ной железы животных второй группы показало,
что большинство тиреоцитов в фолликулах
находятся в состоянии повышенной функцио-
нальной активности.
Округло-овальные ядра клеток имеют ин-
вагинации, что увеличивает их площадь поверх-
ности. Мембраны кариолемы ровнее, а пери-
нуклеарные пространства умеренные, наблюда-
ется много ядерных пор. В кариоплазме преоб-
ладает эухроматин и имеющиеся электронно-
плотные участки, заполненные гранулами рибо-
сомального типа.
В цитоплазме тиреоцитив, особенно в их
базальной части имеются плоские и очагово –
расширенные канальцы гранулярной эндоплаз-
матической сети, а отдельные фрагменты этой
органеллы вакуолеподобного вида. Наблюдается
гипертрофия части митохондрий, сопровождает-
ся просветлением их матрикса и частичной ре-
дукцией крист.
В составе диктиосом комплекса Гольджи у
плотно упакованных цистерн имеются увеличе-
ные пузырьки и вакуоли. В апикальной части
цитоплазмы тиреоцитов много лизосом и пу-
зырьков, а многочисленные микровосинки на
отдельных участках образуют скопления, плотно
расположены друг к другу, что свидетельствует
о повышенной функциональной активности же-
лезы (см. рис. 3).
При исследовании ультраструктурной ор-
ганизации гемокапилляров наблюдается нерав-
номерное утолщение базальной мембраны и
многочисленные складки плазмолемы базально-
го полюса тиреоцитов, которые создают узкие
двухмембранные промежутки, погруженные в
цитоплазму клеток. Просвещения капилляров
также неравномерные, наблюдаются умеренно
расширеные их участки. В цитоплазме эндоте-
лиоцитов есть гипертрофированные митохон-
дрии, неравномерно утолщенные просвещения
канальцев гранулярной эндоплазматической се-
ти, много полисом и пиноцитозных пузырьков. В
цитоплазматических участках эндотелиоцитов
хорошо выражены фенестры (рис. 4).
Таким образом, указанные ультраструк-
турные изменения щитовидной железы в усло-
виях иммобилизационного стресса показали, что
железа находится в состоянии повышенной
функциональной активности.
Выводы.
Иммобилизационный стресс вызывает
ультраструктурные изменения тиреоцитив и ге-
мокапилляров щитовидной железы, которые
можно рассматривать как изменения функцио-
нальных резервов клетки в ответ на стрессорные
реакции.
Ультраструктурно это проявляется гипер-
трофией митохондрий, расширением канальцев
гранулярной эндоплазматической сети, увеличе-
нием в апикальной части тиреоцитов микрово-
синок и образованием многочисленных складок
плазмолемы базального полюса клеток, а также
утолщением базальной мембраны гемокапилля-
ров.
Перспективным, по нашему мнению, явля-
ется поиск механизма коррекции изменений
морфофункционального состояния щитовидной
железы при стрессе.
А.А. Ходоровская, Г.Н. Черникова, В.М. Ходоровский
Биология ва тиббиёт муаммолари, 2015, №3 (84) 111
Литература:
1.
Алексіна М.Ю., Сукачова О.О. Стан
ендокринної системи щурів різного віку в
умовах імобілізаційного стресу і впливу
адаптогену біомосу // Фізіол. ж. – 1993. – Т.39,
№1. – С. 78-83.
2. Дмитриева И.И., Ирдисова Д.А., А.И. Вайда и
др.
Морфофункциональные
показатели
щитовидной железы в отдалённые сроки после
длительного стрессирования у линий крыс,
селектированных по возбудимости нервной
системы // Пробл. эндокринол. – 1994. –
Т.40,№1. – С. 50-52.
3.
Пшенникова
М.Г.
Феномен
стресса.
Эмоциональный стресс и его роль в патологии //
Патол. физиол. и эксп. терапия. – 2000. - № 2. –
С. 24-32.
4. Романюк А.М. Морфологічні зміни щитоподі-
бної залози статевозрілих щурів в умовах впливу
солей важких металів. /Романюк А.М., Москале-
нко Р.А.//Світ біології і медицини. – №2, - 2008.
–С.44-46.
5. Судаков К.В. Новые акценты классической
концепции стресса // Бюл. эксперим. биол. и мед.
– 1997. – Т. 123, № 2. – С. 124-130.
6. Шафиркин А.В. Компенсаторные резервы ор-
ганизма и здоровье населения в условиях хрони-
ческих антропогенных воздействий и длительно-
го психоэмоционального стресса. - Физиология
человека. - 2003. - Т.29, №6. - С.12-22.
7. Kundurovic Z, Alicelebic S. Morphometric as-
pects of ultrastructural details of rat thyrocytes
which have been irradiated and pretreated with mel-
atonin // Med. Arh. – 1997. – Vol. 51, №3-4. – Р.
77-79.
8. Tsigos C, Chrousos GP. Hypothalamic-pituitary-
adrenal axis, neuroendocrine factors and stress // J.
Psychosom. Res. – 2002. – Vol. 53, №4. – Р. 865-
871.
УЛЬТРАСТРУКТУРНОЕ СТРОЕНИЕ
ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ В УСЛОВИЯХ
ИММОБИЛИЗАЦИОННОГО СТРЕССА
А.А. ХОДОРОВСКАЯ, Г.Н. ЧЕРНИКОВА,
В.М. ХОДОРОВСКИЙ
Буковинский государственный медицинский
университет, Украина, г. Черновцы
В эксперименте на белых лабораторных
крысах-самцах линии Вистар изучали щитовид-
ную железу в условиях иммобилизационного
стресса. Морфологические исследования щито-
видной железы показали ультраструктурные из-
менения функциональных резервов клетки в от-
вет на стресс-реакцию, проявлялось это гипер-
трофией митохондрий, расширением канальцев
гранулярной эндоплазматической сети, увеличе-
нием количества микроворсинок на апикальной
поверхности тиреоцитов, образованием глубо-
ких складок плазмолемы базального полюса кле-
ток, а также утолщением базальной мембраны
гемокапилляров.
Ключевые слова:
щитовидная железа,
стресс, ультраструктура.
