Эмбриогенез и постнатальное развитие экзокринной части поджелудочной железы у нормотрофных и гипотрофных телят Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

Ветеринарные науки

Гичев Ю.М., Сервуля В.А., Товкес А.В. Эмбриогенез и постнатальное развитие экзокринной части поджелудочной железы у нормотрофных и гипотрофных телят // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2015. - №1(1) апрель-июнь. - URL http://e-journal.omgau.ru/index.php/2015-god/1/16-statya/66-00018

УДК 636.2.033

Гичев Юрий Матвеевич

Кандидат ветеринарных наук, доцент

ФГБО У ВПО ОмГА У им. П.А. Столыпина, г. Омск.

[email protected]

СервуляВалерй Андреевич

Кандидат ветеринарных наук, доцент ФГБОУВПО ОмГАУим. П.А.Столыпина, г.Омск. Vservulya@mail. ru

Товкес Анастасия Владимировна Студентка 5 курса

ФГБОУ ВПО ОмГАУ им. П.А.Столыпина, г.Омск. [email protected]

Эмбриогенез и постнатальное развитие экзокринной части поджелудочной железы у

нормотрофных и гипотрофных телят

Аннотация:При помощи гистологических и гистохимических методов была исследована поджелудочная железа плодов и телят, полученных от коров с полноценным и неполноценным рационом. Было установлено время начала специфической дифференцировки экзокринной части поджелудочной железы и отмечены различия в морфофункциональном ее развитии.

Ключевые слова: Поджелудочная железа, эмбриогенез, новорожденные телята, экзокринная функция

Введение. Поджелудочная железа является важным органом, выполняющим инкреторную и секреторную функции. Пищеварительные ферменты поджелудочной железы (трипсиноген, липаза, фосфолипаза, холестеринэстераза, амилаза и другие) в сочетании с секретом печени и кишечника осуществляют полное расщепление белков жиров и углеводов. Естественно, морфологическое состояние железы определяет количество и качество ферментов и, таким образом, влияет на общий обмен веществ в организме.

Из литературных данных известно, что экзокринные и эндокринные железы очень чувствительны ко всяким изменениям внешней и внутренней среды и осуществляют в организме приспособительные и компенсаторные реакции. Появление первых концевых отделов у плодов человека наблюдается на третьем месяце эмбриогенеза, при этом накопление зимогенных гранул в ацинозных клетках происходит только на пятом месяце. В

этот же период происходит разделение цитоплазмы на апикальную и базальную зоны. Выделение секрета начинается в конце пятого месяца (М.Д.Донскова,1974)[1]. По данным А.В.Пищинского (1969) РНК накапливается вэкзокринныхпанкреоцитах плодов человека с 3 до 4 месячного возраста, а затем, с началом секреции, уменьшается до пятимесячного возраста. Увеличение количества РНК в базальных частях клеток с семимесячного возраста вновь увеличивается [2].

По данным Л.Т.Капраловой (1973, 1974) секреторная функция поджелудочной железы у плодов овец и свиней начинается в эмбриональный период, на что указывает появление зимогенных гранул в экзокринных панкреоцитах [3, 4]. Количество РНК вэкзокринныхпанкреоцитах увеличивается до появления зимогенных гранул, затем содержание ее в апикальной части снижается, а в базальной остается лишь в очень небольшом количестве вплоть до рождения.

В доступной литературе имеется крайне ограниченная информация о формировании морфологических структур поджелудочной железы крупного рогатого скота в эмбриогенезе, а данные о становлении и особенностях функции поджелудочной железы во внутриутробном периоде развития в изученной нами литературе отсутствуют.

В связи с этим мы поставили перед собой следующие задачи:

1. Проследить начало дифференцировки экзокринных панкреоцитов и начало их секреторной деятельности в эмбриональный период;

2. Выяснить, есть ли различия в морфологической и функциональной дифференцировке ацинозных клеток поджелудочной железы у плодов девятимесячного возраста и телят гипотрофной и нормотрофной групп.

Объекты и методы. Для разрешения поставленной задачи был использован материал:27 плодов девяти месяцев и телят 1 и 5 суточного возраста нормотрофной и гипотрофной групп из колхоза «Власть труда» и совхоза «Память Чапаева». Нормотрофные плоды и телята взяты от подопытных коров, которые получали 8,5 к.е. корма при 100% содержании всех питательных веществ. Гипотрофные плоды и телята получены от коров, получавших 10,4 к.е. корма, но с дефицитом протеина 32%, каротина 27% и микроэлементов, в среднем, 26%. Средний вес нормотрофных телят при рождении- 40кг, а гипотрофных- 32 к г .Исследуемый материал - кусочки поджелудочной железы, был фиксирован в жидкости Максимова, жидкости Карнуа и в холодном ацетоне. Парафиновые срезы после депарафинирования окрашивали гематоксилином-эозином, по методу Браше, по методу Гомори с Твином-80, а также использовали люминесцентномикроскопический метод с флюорохромированием срезов акридиновым оранжевым при рН 4,3-4,5.

Результаты исследований.Наши исследования показали, что начало дифференцировки ацинусов и ацинозных клеток поджелудочной железы у плодов крупного рогатого скота происходит в конце второго месяца эмбриогенеза. Одновременно в экзокринных панкреоцитах происходит накопление зимогенных гранул.

По мере накопления секрета происходит постепенное смещение РНК из апикальной зоны панкреоцитов в базальную.

В клетках наиболее дифференцированных ацинусов РНК располагается в базальной зоне, а апикальная заполнена зимогенной зернистостью.

С дифференцировкой ацинусов качественно изменяется и секрет панкреоцитов. В течение четвертого месяца эмбриогенеза в ацинозных клетках в секрете появляется липаза. Количество липазы к концу 5 месяца эмбриогенеза значительно увеличивается.

К шести месяцам эмбриогенеза количество РНК в базальной зоне ацинозных клеток и ядрышках увеличивается. Увеличивается в это время и просвет ацинусов, в которых содержится много секрета.Большое количество секрета обнаруживается и в просветах выводных протоков. Все это указывает на высокую степень дифференцировки ацинозных клеток и их активную секретную функцию.

В период с 6 до 9 месяцев эмбриогенеза экзокринная ткань поджелудочной железы, как и другие органы пищеварительной системы, претерпевает ряд перестроек, что связано с

подготовкой к постнатальному периоду функционирования. В этот период ядра ацинозных клеток поджелудочной железы оттесняются к базальной мембране, значительно уменьшается содержание РНК в базальной зоне и исчезает ее оранжевое свечение.

У плодов девяти месяцев нормотрофной и гипотрофной групп прослеживаются некоторые различия в строении ацинусов поджелудочной железы.

У плодов нормотрофиков ядра клеток ацинусов имеют примерно одинаковые размеры и округлую форму.

У гипотрофных плодов 9 месяцев величина и форма ядер ацинозных клеток разнообразная. Отмечается вакуолизация и пикноз ядер, что указывает на замедленную дифференцировку и наличие в них дистрофических процессов.

У новорожденных телят нормотрофной группы, ядра начинают оттесняться к центру, а в базальной части клеток начинает накапливаться РНК. Параллельно происходит уменьшение апикальной зоны, что свидетельствует о начале становления секреторной функции.

У гипотрофных телят в этот период ядра ацинозных клеток занимают базальное положение. Их форма и размеры очень разнообразны. Отмечается многочисленное деление и вакуолизации ядер. Количество РНК в ацинозных клетках очень низкое. Это свидетельствует об отставании дифференцировки ацинусовгипотрофиков и слабой их секреторной функции.

При люминесцентной микроскопии у нормотрофных телят после рождения ядра ацинозных клеток имеют желто- зеленое свечение.

У гипотрофных телят этого возраста ядра имеют ярко-желтое свечение, что свидетельствует о нарушении структуры ДНК и связано с дистрофическими изменениями в ядрах.

В пятисуточном возрасте ацинозные клетки поджелудочной железы нормотрофных телят содержат значительное количество РНК в базальных зонах. Размеры ядер и ядрышек увеличиваются, а высота апикальной, содержащей зимогенные гранулы, зоны уменьшается. Это свидетельствует о активизации синтеза и выделения секрета экзокринными панкреоцитами.

У гипотрофных телят этого возраста только начинается накопление РНК в базальных зонах ацинозных клеток и, по строению, ацинусы напоминают таковые у телят нормотрофной группы в первые сутки после рождения.

Еще более запаздывает в развитии ацинозная ткань пятисуточных телят гипотрофной группы, заболевших диспепсией. РНК в базальных зонах их клеток отсутствует. Ядра оттеснены в крайнее базальное положение. В клетках отмечаются дистрофические процессы. По степени дифференцировки ацинозная ткань напоминает таковую у 9 месячных плодов.

Заключение. Проведенные нами исследования ацинозной ткани поджелудочной железы позволяют констатировать, что закладка первых секреторных отделов поджелудочной железы плодов крупного рогатого скота и начало накопления секрета в их клетках, происходит уже к двухмесячному возрасту эмбрионов. Наши данные по этому вопросу согласуются с исследованиями А.Л Трегубова (1969, 1971) и В.К .Бирих и А.Л.Трегубова (1968, 1974 ) [6, 7, 5].

В процессе эмбриогенеза происходит качественная перестройка секрета. Зимогенные гранулы начинают появляться у двухмесячных плодов, а липаза появляется в них только на четвертом месяце эмбриогенеза. В поджелудочной железе плодов овец и свиней подобные данные получены Капраловой Л.Т.(1973, 1974)[3, 4], которая отмечает, что первые зимогенные гранулы содержат трипсин и амилазу, а активность липазы проявляется на более поздних этапах эмбриогенеза.

К шести месяцам у плодов ацинусы поджелудочной железы достигают высокого уровня морфологической и функциональной дифференцировкии проявляют ярко выраженную секреторную активность.

К 9 месячному возрасту плодов происходит перестройка экзокринного аппарата поджелудочной железы, что, видимо, связано с подготовкой к новым условиям

функционирования. В это время ядра ацинозных клеток оттесняются базально, а апикальная часть клетки полностью заполняется секретом. Уменьшается количество РНК в базальной зоне клеток и изменяются её люменисцентные свойства. При рождении ядра клеток занимают более центральное положение, а в базальной части накапливается РНК и уменьшается апикальная зона, что связано с выделением секрета.

У гипотрофных 9 месячных плодов и телят при рождении морфологическая и функциональная дифференцировка ацинозной ткани отстает по развитию от плодов и телят этого возраста нормотрофной группы. Это выражается в наличии дистрофических процессов, нарушении структуры ДНК, расположении ядер различной формы и размера в базальной зоне.

В первые пять суток постнатального развития у нормотрофных телят происходит активный синтез и выделение секрета поджелудочной железы, что морфологически проявляется увеличением количества РНК в базальной эоне клеток,увеличением ядер и уменьшением апикальной зоны.

У телят пятисуточного возраста гипотрофией группы морфологическая и функциональная дифференцировка ацинозной ткани отстает от таковой у телят нормотрофной группы. Морфологически это проявляется малым содержанием РНК в зоне клеток, базальным расположением ядер и высокой апикальной зоной клеток. По морфологическим признакам и содержанию РНК, ацинозные клетки 5 суточных гипотрофных телят соответствуют развитию клеток ацинусов телят при рождении нормотрофной группы, а у телят заболевших диспепсией они находятся на уровне 9 месячных плодов. У таких телят РНК в базальных зонах ацинозных клеток отсутствует, ядра расположены в крайнем базальном положении.

Следовательно, у плодов и, особенно, у телят гипотрофной группы наблюдается низкая экзокринная функция поджелудочной железы. Это отражается на качестве пищеварения белков, жиров и углеводов, и следовательно, и их обмена и может служить предрасполагающим фактором в этиопатогенезе различных заболеваний пищеварительной системы.

Ссылки на источники:

1.Донскова М.Д. Структурно-функциональная организация поджелудочной железы человека в процессе развития. Труды 2-го Моск. Мед. Ин-та,1974, т.15, в.3

2. Пищинский А.В. О развитии и гистохимии поджелудочной железы человека в утробном периоде. Тр. 7-го Всесоюзного съезда анат., гистол. и эмбриол. Тбилиси, 1969, с. 1165-1167.

3. Капралова Л. Т. Активность пищеварительных ферментов в органах диких и домашних овец в плодном периоде. Сельскохозяйственная биология, 1974,т.9, в.2, с.750-754

4. Капралова Л. Т. Развитие поджелудочной железы у свиней белой литовской породы и ландрас. Сельскохозяйственная биология, 1973, т.8, в.4, с.577-583.

5.Трегубов А.Л. Некоторые данные гистогенеза поджелудочной железы крупного рогатого скота во внутриутробный период. Вопросы морфологии. Пермское отделение ВНОАГЭ , Пермь,1968.

6.Трегубов А.Л. Морфологические особенности внутриутробного развития поджелудочной железы крупного рогатого скота. Автореферат дисс. кандидата наук, Пермь 1971.

7.Бирих В.К., Трегубов А.Л. Морфологичские закономерности развития поджелудочной железы жвачных на различных этапах онтогенеза. Тез.8-го Всесоюзн. Съезда анат., гистол. и эмриол., Ташкент, 1974, с.46-47.

Yury Gichev, Valery Servulya, Anastasia Tovkes

Omsk State Agrarian University n.a. P.A. Stolypin, Omsk

EmbriogenesisAnd Postnatal Development Of Exocrine Pancreas Of Normotrophic And

Hypotrophic Calves.

Abstract:By histological and hystochemical methods the fetal pancreas and pancreas of newborn calves from caws with normal and inadequate feeding was investigated. As a result of our researches the time of beginning of speciphic differentiation of exocrine pancreas and differencies in its morphofunctional development were noticed.

Key words: pancreas, embriogenesis, newborn calves, exocrine function