Научная статья на тему 'Ультрамікроскопічне дослідження мітохондріального апарату кардіоміоцитів інтактних щурів'

Ультрамікроскопічне дослідження мітохондріального апарату кардіоміоцитів інтактних щурів Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
115
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СЕРЦЕ / КАРДіОМіОЦИТ / МіТОХОНДРії / ЩУР

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Покотило П. Б.

За даними ВООЗ хвороби серця є однією з визначальних проблем сучасної медицини. Найчастішою причиною смертності та інвалідизації населення в України є захворювання серця і судин, які становлять майже 62% (61,6). За останні 10 років поширеність хвороб системи кровообігу збільшилась майже в 2 рази, захворюваність на 55%. За допомогою електронно-мікроскопічних, морфометричних та статистичних методів досліджень проведено порівняльний аналіз морфометричних параметрів структури мітохондріального апарату міокарду інтактного щура та встановлено типи мітохондрій в залежності від їх локалізації та функціонального навантаження.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Ультрамікроскопічне дослідження мітохондріального апарату кардіоміоцитів інтактних щурів»

3. Палш Г. К. Антисептики в профшактищ i лжуванш шфекцш / Г. К. Палш, Т. О. Когет, В. Г. Палiй [та ш.]. - К.: Здоров'я. - 1997. - 201 с.

4. Терехова Т.Н. Эффективность профилактики кариеса зубов у младших школьников с использованием фторсодержащих лаков / Т.Н. Терехова, Н.В. Шаковец, М.И. Кленовская // Образование, организация, профилактика и новые технологии в стоматологии: сб. тр., посвящ. 50-летию стоматологического факультета БГМУ / под общ. ред. И. О. Походенько-Чудаковой. - Минск: БГМУ. - 2010. - С. 283-285.

5. Ткаченко 1.М. Етюлопчш чинники в розвитку патолопчно! стертост емалi зубiв / 1.М. Ткаченко // Вюник проблем бюлогй i медицини. - 2011. - Вип.2, Т. 1. - С. 48-51.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОТИВОМИКРОБНЫХ СВОЙСТВ АНТИМИКРОБНОГО СРЕДСТВА С ДЕКАМЕТОКСИНОМ

Палий Г.К., Назарчук А.А., Палий Д. В., Буркот В.М., Кравчук П. А.

В работе приведены результаты исследования противомикроб-ных свойств антимикробного препарата паммосепт плюс. Доказана высокая противомикробная активность паммосепта плюс в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий и грибов рода Candida. Высокие противомикробные свойства препарата обосновывают его эффективность для профилактики и лечения инфекционных заболеваний зубов и ротовой полости.

Ключевые слова: декаметоксин, паммосепт, кариес, зубы.

Стаття надшшла 5.03.2014 р.

RESEARCH OF ANTIMICROBIAL PROPERTIES OF ANTIMICROBIAL REMEDY WITH DECAMETOXINE Paliy G. K., Nazarchuk A. A., Paliy D. V., Burkot V. M., Kravchuk P. O.

In the research the results of study of antimicrobial qualities of pammosept plus were shown. High antimicrobial activity of pammosept plus against grampositive and gram-negative bacteria and fungi of Candida has been proven. High antimicrobial qualities of this medicine ground its efficacy for prophylaxis and management of infectious diseases of teeth and oral cavity.

Key words: decamethoxin, pammosept, caries, teeth.

Рецензент Лобань Г.А.

УДК 611.127-0.18.63-076.4-08

УЛЬТРАМ1КРОСКОП1ЧНЕ ДОСЛ1ДЖЕННЯ М1ТОХОНДР1АЛЬНОГО АПАРАТУ КАРДЮМЮЦИТ1В 1НТАКТНИХ ЩУР1В

За даними ВООЗ хвороби серця е одшею з визначальних проблем сучасно! медицини. Найчастшою причиною смертност та швалщизацп населення в Укра'ни е захворювання серця i судин, яю становлять майже 62% (61,6). За останш 10 роюв поширешсть хвороб системи кровооб^у збшьшилась майже в 2 рази, захворювашсть - на 55%.

За допомогою електронно-мкроскошчних, морфометричних та статистичних методiв дослщжень проведено порiвняльний аналiз морфометричних параметрiв структури мiтохондрiального апарату мюкарду iнтактного щура та встановлено типи м™хондрш в залежностi вщ !х локалiзацii' та функцiонального навантаження.

IGii040Bi слова: серце, кардюмюцит, ¡штохондрп, щур.

За даними ВООЗ хвороби серця е одшею з визначальних проблем сучасно! медицини [1, 2]. Найчаспшою причиною смертност та 1нвал1дизацд населення в Укра'ни е захворювання серця i судин, як становлять майже 62% (61,6). За останш 10 рок1в поширешсть хвороб системи кровообку збшьшилась майже в 2 рази, захворювашсть - на 55% [3, 4].

За допомогою адекватних метод1в досл1дження встановлено морфолопчш особливост мгтохондр1ального апарату кардюмюципв бшого щура для можливост подальшого пор1вняння отриманих даних в процеа наступних експериментальних досл1джень та !х 1нтерпретацл.

Метою роботи було встановлення типу мгтохондрш кардюмюципв штактного щура на ультраструктурному р1вш та !х ствввдношення, а також !х функцюнальну активнють.

MaTepi&n та методи досл1дження. Електронно-мшроскотчний, морфометричний та статистичний. Матер1алом досл1дження були статево зрш щурьсамщ масою 100 - 160 г л1нл "Вютар" в кшькост 12 тварин. Вс1 тварини мютились в умовах в1вар1ю на звичайному харчовому ращош Робота проводилась зпдно "Правилам проведення робгт з використанням експериментальних тварин"(1977р.), Конвенщею Ради Свропи "Про охорону хребетних тварин, що використовуються в експериментах та шших наукових цшях "(1986р.), Директиви СЕС 3609(1986рю) та наказу МОЗ Укра'ни №281 ввд 01.11.2000р. "Про м1ри по подальшому вдосконаленню оргашзацшних норм роботи з використанням експериментальних тварин", "Загальними етичними правилами експерименпв на тваринах", ухваленими I Нащональним конгресом з бюетики ввд 20 вересня 2001 року, м. Ки!в. При виконанш роботи проводилися заходи по дотриманню принцитв етики для проведення бюмедичних досл1джень.

Заб1р матер1алу для електронно-мшроскошчного дослвдження здшснювали тсля евтаназп щур1в шляхом внутршньо очеревинного введення тюпенталу натрто з розрахунку 25 мг на 1кг маси тша. У якост матер1алу для електронно-мшроскошчного дослвдження використали стшку правого передсердя. За допомогою леза в1др1зали невелику частину тканини правого передсердя щура, яку помщали в1дразу ж у

© Покотило П.Б., 2014

148

велику краплю 2% розчину чотириокису осмто на 0,1 М фосфатному буферi (рН 7,36) з сахарозою. Пiсля цього, знежиреним в ацетош лезом вирiзали смужки тканини правого передсердя розмiром 0,4 х0,1х0,1см i швидко переносили !х в iншу краплю фшсуючого розчину цього ж складу, розмщеного на восковiй пластинцi (зуболiкарський вюк). 3i смужок вирiзали кусочки (тканинш блоки) тканини кори нирки кубГчно! форми об'емом 1мм3. Тканиннi блоки фшсували у 2% розчинi чотириокису осмто на 0,1 М фосфатному буферi (рН 7,36) з доданням сахарози впродовж 2 год. Для депдратацп i шдготовки до просякнення водонерозчинними смолами вiдмитi вiд залишшв фiксаторiв тканиннi блоки проводили через спирти висхвдно! концентраци i абсолютний ацетон. Потiм матерiал помiщали в сумш епоксидних смол епон - аралдГт.

Тканиннi блоки помiщали в епон-аралдГт шляхом проведення через розчини зростаючо! концентраций Потiм блоки тканин помщали шляхом самовтоплення в епон-аралдгг, що знаходився в глiцеринових капсулах. Полiмеризацiю матерiалу проводили поетапно при температурi 36, 45, 60С впродовж 24 годин при кожному температурному режимг Ультратонкi зрГзи готували на ультрамiкротомi УМТП-3М за допомогою скляних ножГв, виготовлених на приладi ССН-1. Для дослiдження вiдбирали зрГзи срГблястого або шжно-лимонного кольору. ЗрГзи контрастували спочатку в 2%-ому розчиш ураншацетату, а потГм - цитрату свинцю. Вивчення i фотографування матерГалу проводили за допомогою мшроскопу УЕМВ - 100К (Украша) при прискорюючш напрузГ 75 кВ i збшьшеннях на екраш мшроскопа 20000 х -44000. Морфометричш дослщження проводили за загальноприйнятими методами дослГдження. При ощнюванш структурно-функцюнальних змш мгтохондрГального апарату визначали середш величини морфометричних показнишв.

Статистичне опрацювання результата дослщження за допомогою програми EXCEL для Windows ХР.

Результати дослщження та Тх обговорення. При проведенш ультрамшроскошчного дослвдження було встановлено, що в рГзних вивчених дшянках мюкарду штактних щурГв визначаеться полГморфГзм мгтохондрш скоротливих кардюмюципв. МГтохондрГальний апарат був представлений органелами 3 титв, ультраструктурш характеристики яких наведет у табл. 1.

Мгтохондрп 1 типу видовжено! форми Гз вщносно великим об'ем та площею поверхш зовшшньо! мембрани, володтоть значно розвинутим комплексом крист. Органели 2 типу кулясто! форми Гз меншим об'емом та площею поверхш зовшшньо! мембрани. Вони значно поступаються мГтохондрГям 1 типу за щшьнютю i кшькютю крист, а також ступенем !х орГентацП. Ввдповшно до цього площа !х внутрГшньо! мгтохондрГально! мембрани бшьш шж двГчГ менша за показник органел 1 типу. Мгтохондрп, що належать до 3 типу, мають дуже малГ об'ем i площу зовшшньо! мембрани, проте кшькють мГтохондрГальних крист i площа поверхш внутршньо! мГтохондрГально! мембрани не поступаються параметрам, що характерш для органел 1 типу. За рахунок цього щшьнють крист мгтохондрш 3 типу вдГчГ перевищуе показники, встановлеш для 1 типу органел. Важливо тдкреслити, що в найбшьшому ступеш типи мгтохондрш розрГзняються мГж собою за площею поверхш внутршньо! мембрани (включаючи мембрани крист), а також за щшьнютю i ступенем орГентацп мГтохондрГальних крист.

Таблиця 1

Значення ультраструктурних napaMeTpiB мiтохондрiй у складi скоротливих кардшмшци^в

Ультраструктурш параметры Типи мгтохондрш

Форма 1видовжена 2 куляста 3 плоска

Об'ем м1тохондрп (мкм3) 0,94±0,11 0,68±0,07 0,43±0,06

Площа поверхш зовшшньо! мембрани (мкм2) 5,22±0,63 5,02±0,53 2,12±0,23

Щшьшсть крист (мкм-2) 8,14±0,95 5,34±0,63 17,14±1,35

Юльгасть крист у м1тохондрп 16,3±3,2 7,7±1,6 14,9±2,4

Площа поверхш внутршньо! мембрани (мкм2) 10,26±1,12 4,37±0,51 9,15±1,20

Стушнь ор1ентаци крист 73,6±6,3 42,3±3,8 94,2±3,5

Отже, функцiональний профiль органел е провiдним фактором, який визначае гетерогеннють мiтохондрiального апарата кардiомiоцитiв. При вивченш залежностi цього профiлю вiд внутрГшньоклгтинно! локалГзацп мiтохондрiй з'ясувалося, що мГжмюфГбрилярш мгтохондрп представленi органелами двох титв (1 i 3), як за сво!ми морфологiчними ознаками вiдповiдаютъ описаним у лiтературi конденсованiй та ортодоксальнш конфiгурацiям мiтохондрiй. Мгтохондрп 1 типу суттево переважаютъ за кiлъкiстю i об'емом у просторах мiж мiофiбрилами (рис. 1). Конденсованi конфГгурацп мгтохондрш (3 типу) вГдрГзняютъся вед описаних органел виключно щшьним матриксом, кулястою формою, невеликими розмГрами; !х кристи щшьно упакован Г орГентованг ввдносно одна одно! (рис. 2).

Субсарколемальна Г парануклеарна субпопуляцл мгтохондрш являють собою комбшацто описаних титв органел (1 Г 3) з мГтохондрГями 2 типу, ям мютять помГрно розвинуп, але слабко орГентоваш кристи, мають кулясту форму (рис. 3). РозмГри означених мгтохондрш надзвичайно вартоють.

Найбшьш виразною ультраструктурною !х характеристикою е незначна площа поверхш внутршньо! мгтохондрГально! мембрани у порГвнянн з такою у мГжмюфГбрилярних мгтохондрш За ультраструктурними характеристиками мгтохондрп 1 типу, розташоваш в мГжмюфГбрилярних просторах,

суттево перевищують мгтохоидрп 2 типу за функцюиальиою актившстю. В парануклеарнш зош кшькюно переважають власне мгтохоидрп 2 типу, причому коидеисоваш коиф1гурацл органел спостер1гаються в поодиноких випадках. Натомють, бшьшють субсарколемальиих органел представлен! коифiгурацiями

м1жмюфГбрилярнш дiлянцi кар- у мiжмiофiбрилярному простер парануклеарнiй зонi скоротли- субсарколемальнiй зош скорот-дiомiоцитiв правого передсердя кардюмюципв правого вого кардiомiоцита правого ливого кардюмюцита правого

щура. Зб.: х25000. передсердя щура. Зб.: х25000. передсердя щура. Зб.: х28000. передсердя щура. Зб.: х25000.

У ряд1 випадшв „високоеиергетичш" оргаиели зиаходяться у тюному просторовому взаемозв'язку одна з одною або з лшвдними включениями. Як у м1жмюф1бриляриш субпопуляцп, так 1 в парануклеарнш зош передсердиих кардюмюципв виявляеться невелика кшьшсть м1кромгтохоидрш, що св1дчить про иовоутвореиия органел. Слад зазначити, що мгтохоидрп 3 типу у вс1х дiляиках мiокарду передсердь складали лише 10-16% в1д загального числа оргаиел.

Спiввiдиошеиия м1ж типами оргаиел у р1зиих виутр1шиьоклгтиииих субпопулящях характеризуе розподiлеиия 1х фуикцп. Так, одиорвдшсть мгтохоидрш у м1жмюф1бриляриш локал1зацп, що представлена оргаиелами 1 типу, сввдчить про 1х виключну спещал1защю иа сиитезi креатиифосфату - саме ця траиспортиа форма АТФ може бути використаиа мюф1брилами в якост субстрату еиергп. Ортодоксальиi мгтохоидрп в парануклеарнш зош, як1 складаються з оргаиел з пом1риою фуикцiоиальиою актившстю, забезпечують загальиi клгтииш потреби 1 спецiалiзоваиi иа продукцп АТФ для широкого спектра клгтиииих АТФаз за винятком АТФаз актомiозииового комплексу мюф1брил. У субсарколемальиому простор1 так мгтохондрп (2 типу), ймов1рио, забезпечують молекулами АТФ мембранш АТФази, в той час як високо активш оргаиели 1 типу (що синтезують креатинфосфат) - АТФази маргiиальиих саркомерiв. Просторова сполучешсть саркомерiв 1 м1жмюф1бриляриих мгтохоидрш пов'язаиа, як видио, з 1хиьою хроиолопчиою сполучешстю. Частота виявлеиия конденсованих коиф1гурацш оргаиел озиачеио! субпопуляцп зиачио перевищуе таку в параиуклеариому 1 м1жмюф1бриляриому просторах. Якщо враховувати, що коиф1гурацп мгтохоидрш 1 1 3 титв в1дображають цикл1чшсть фуикцюиуваиня одше! т1е1 ж мгтохоидрп, то можемо зробити висиовки про иеодиаков1 режими фуикцюиуваиия оргаиел у склад1 трьох субпопуляцш (параиуклеарио!, м1жмюф1брилярио1', субсарколемальио!). Р1зииця може бути обумовлеиа двома причинами. Перша з них - иеодиакова тривалють цикл1в у мгтохоидр1ях означених субпопуляцш Друга причина - циктчшсть фуикцюиуваиня мгтохоидрш 1 високоеиергетичиого типу та ввдсутшсть цикл1в у низькоенергетичних оргаиел.

Мехашзм 1 хроиолопя цикл1чиост1 фуикцюиуваиия мгтохоидрш у р1зиих внутршньоклгтинних субпопулящях мае иизку прииципово важливих иасл1дк1в: зокрема, вир1шеиия питаиь про взаемну траисформащю високо- и низькоенергетичних оргаиел, про 1х реакщю иа р1зку або поступову зм1ну умов фуикцюиуваиня, особливо при розвитку патолопчиих сташв.

1. М1тохондр1альний апарат скоротливих кардюмюципв щура представлений 3 типами: а) мгтохондрп 1 типу - видовжеио! форми 1з в1диосио великим об'ем та площею поверхш зовшшньо! мембрани, волод1ють зиачио розвинутим комплексом крист; б) мгтохондрп 2 типу - кулясто! форми 1з меншим об'емом та площею поверхш зовшшньо! мембраии. Воии зиачио поступаються мгтохоидр1ям 1 типу за щшьшстю 1 кшьшстю крист, а також ступенем 1х ор1еитацп. В1дпов1дио до цього площа 1х виутр1шиьо1 м1тохоидр1альио1 мембраии бшьш шж дв1ч1 меиша за показник оргаиел 1 типу; в) мгтохондрп 3 типу -мають дуже невеликий об'ем 1 площу зовшшньо! мембраии, проте кшькють мгтохоидр1альиих крист 1 площа поверхш внутр1шиьо1' м1тохоидр1альио1' мембраии ие поступаються параметрам, що характерш для оргаиел 1 типу. За рахуиок цього щшьнють крист мгтохондрш 3 типу вдв1ч1 перевищуе показники, встаиовлеш для 1 типу оргаиел.

2. Мгтохондрп 1 типу характеризуются виключно спещатзащею синтезу креатин фосфату - саме ця транспортна форма АТФ може бути використана мюфГбрилами в якост субстрату енергп. Мгтохондрп 2 типу забезпечують молекулами АТФ мембранн АТФази. Мгтохондрп 3 типу забезпечують загальш клгтинш потреби Г спещалГзован на продукцп АТФ для широкого спектру клгтинних АТФаз.

1. Доклад о состоянии здравоохранения в мире, 2008 г. Первичная медико-санитарная помощь: сегодня актуальнее, чем когда-либо. - Женева: ВОЗ, 2008. - 152 с.

2. Ефименко С. А. Влияние образа жизни на здоровье // Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. - 2007. - №1. - С. 8-13.

3. Зозуля I. С. Ешдемюлопя цереброваскулярних захворювань в Укра!ш / I. С. Зозуля, А. I. Зозуля // Укр. мед. часопис. -2011. - №5 (85). - С. 38-41.

4. Schwappach D. L. B. The economics of primary prevention of cardiovascular diseases - a systematic review of economic evaluations / D.L.B. Schwappach, T. A. Boluarte, M. Suhcke // Cost effectiveness and resource allocation. - 2007. - Vol. 5. - P.1-12.

УЛЬТРАМИКРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МИТОХОНДРИАЛЬНОГО АППАРАТА КАРДИОМИОЦИТОВ ИНТАКТНЫХ КРЫС Покотило П. Б.

По данным ВОЗ болезни сердца является одной из определяющих проблем современной медицины. Наиболее частой причиной смертности и инвалидизации населения в Украине являются заболевания сердца и сосудов, составляют почти 62% (61,6). За последние 10 лет распространенность болезней системы кровообращения увеличилась почти в 2 раза, заболеваемость - на 55%. С помощью электронно-микроскопических, морфометрических и статистических методов исследований проведен сравнительный анализ морфометрических параметров структуры митохондриального аппарата миокарда интактной крысы и установлено типы митохондрий в зависимости от их локализации и функциональной нагрузки.

Ключевые слова: сердце, кардиомиоцит, митохондрии, крыса.

Стаття надшшла 22.02.2014 р.

ULTRASTRUCTURAL STUDY OF THE CARDIOMYOCYTES MITOCHONDRIAL APPARATUS OF THE INTACT RAT Pokotylo P. B.

According to the WHO, the heart's diseases is one of the biggest problem of the nowadays medicine. Most common cause of mortality and disability in Ukraine is the diseases of the heart and vessels - about 62%. Prevalence of heart disease for the last 10 years has doubled, morbidity up to 55%. Using the electron microscopy, morphometry and statistic methods, the comparison of the mitochondria of rat cardiomyocytes were made as well as the mitochondria types depending of their localization and functional loading were found.

Key words: heart, cardiomyocyte, mitochondria, rat.

Рецензент Шеттько В.I.

УДК 611.814.7

ГЕНДЕРН1 ОСОБЛИВОСТ1 Г1СТОАРХ1ТЕКТОН1К1 ВЕНТРАЛБНО1 ГРУПИ ЯДЕР ТАЛАМУСА

ЛЮДИНИ

Представлено аналгз гендерних особливостей пстоархгтектошки вентролатерально! групи ядер таламусу промгжного мозку людини. Вивчено нейронну оргашзащю та гаально-капшярне забезпечення нейрошв вентролатерально! групи ядер таламуса людини. Для дослгджень було використано оригшальш методики забору препаратГв таламуса. Встановлено, що стать не впливае на морфолопю нейрошв вентролатерально! групи ядер таламуса. Як у чоловшв, так г у жшок у вивчених препаратах вгдмгчаються однаковг змши показниюв нейроно-гаально-катлярних взаемовщношень зг збшьшенням вгку. Ргзниця в пстоархгтектошщ вентрально! групи ядер осгб чоловгчою г жшочо! статг проявляеться у ступеш вгкових змгн. У чоловшв показники змшюються бгльш, шж у жгнок. Так, щшьшсть нейрошв у чоловшв зг збгльшенням вгку знижуеться у 7 разгв, що встановлено при поргвняннг першо! та шосто! вгкових груп, у жгнок при аналопчному поргвняннг - в 5 разгв, щшьшсть глГ! у чоловшв та жгнок збшьшуеться в 1,4 рази, щшьшсть капшяргв знижуеться в 2рази.

Ключовi слова: вентролатеральна група ядер таламуса людини, морфолопя, нейроно-гаально-капшярш стввгдношення.

Робота е фрагментом НДР «Нейроно-глiально-капiлярнi взаемини ствола головного мозку людини в системi стереотаксичних координат» (номер державноIреестрацн 0112и001861).

Встановлено, що в вшовш перюд мГж 20 та 80 роками мозок втрачае приблизно 7% ваги [3]. Признаки старГння у мозково!' тканин наочно появляються пгсля 40 рошв. Поступово ввдбуваеться втрата нейрошв, розвиваеться загальна атрофГя. Втрат нейронгв попереджують морфолопчш змши: зменшення илькосп хроматофтьда! субстанцп, дегенеративно-дистрофГчн процеси, змГни у системГ нейрон-глГя-кашляр [2, 5, 6]. В останн роки спостерГгаеться все зростаючий Гнтерес до проблеми морфолопчних основ найбшьшого ввддшу промГжного мозку - таламуса. Проведет дотепер морфолопчш дослГдження глибоких структур головного мозку людини не повною мГрою задовольняють вимогам клшциспв, тому © Рихлик С.В., 2014

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.