ВЛИЯНИЕ ХРОНИЧЕСКОГО СТРЕССА НА ПЕРВИЧНЫЕ И ВТОРИЧНЫЕ ЛИМФОИДНЫЕ ОРГАНЫ КРЫС И ЕГО ОБРАТИМОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ СТРЕССОРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
- Авторы: Мураева Н.А.1, Смирнова Т.С1, Фёдорова О.В1, Ткаченко Ю.А1, Вондрачек Л.В1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
- Выпуск: Том 18, № 2 (2021)
- Страницы: 177-180
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/1994-9480/article/view/119658
- DOI: https://doi.org/10.19163/1994-9480-2021-2(78)-177-180
- ID: 119658
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Ключевые слова
Полный текст
Стресс влияет на лимфоидные органы, что выражается в снижении веса, клеточности и изменения гистологической структуры [6, 8, 9]. Дифференциальная чувствительность первичных и вторичных лимфоидных органов к воздействию стресса и медиаторам стресса не до конца изучена. Влияние стресса на лимфоидные органы изучалось либо в краткосрочной перспективе, либо при длительном воздействии [2, 4, 7, 9], в течение одной продолжительности стрессового воздействия. Обратимость стрессовых воздействий на лимфоидные органы изучена после однократного стрессового воздействия [5], вне зависимости от продолжительности стрессового воздействия. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Определить чувствительность индуцированных хроническим стрессом воздействий на различные лимфоидные органы с увеличением продолжительности воздействия, а также обратимость изменений в лимфоидных органах в зависимости от продолжительности воздействия. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ В работе использовались экспериментальные животные - белые крысы массой 200-250 г. Работа проведена с соблюдением требований Хельсинкской декларации по гуманному обращению с животными. Для индуцирования стресса использовались два типа стрессоров: 1) удерживающее устройство: крыс помещали в цилиндрическое устройство диаметром 6,7 см и длиной 22,2 см в течение 1 ч; 2) принудительное плавание: крыс заставляли плавать в стеклянной хроматографической банке (высота 45 см, наружный диаметр 22,2 см), заполняемой на 2/3 водой, в течение 15 мин при комнатной температуре. Взрослые самцы крыс были случайным образом разделены на контрольную (п = 15) и стрессовую (п = 30) группы. Контрольные крысы содержались без каких-либо нарушений. Крысы в группе стресса подвергались ограничению в течении 1 ч с последующим принудительным плаванием 15 мин после перерыва в 4 ч - каждый день в течение 2, 4 и 8 недель. После каждого периода пять крыс из контрольной и пять из стрессовой групп подвергли эвтаназии и некропсии. Оставшиеся крысы из стрессовой группы содержались без воздействия стрессоров в течение 6 недель, составив группы восстановления, по пять крыс после каждого периода воздействия, после чего их лимфоидные органы также были исследованы. При вскрытии удаляли селезенку, тимус и подмышечные лимфатические узлы, очищали от жира, взвешивали и выделяли клетки для анализа апоптоза. Селезенку, тимус и подмышечные лимфатические узлы продавливали через стерильную нейлоновую сетку 400 мкм для сбора спленоцитов, тимоцитов и лимфоцитов подмышечных лимфатических узлов. Клеточную суспензию центрифугировали при 2000 об./мин при 4 °С в течение 5 мин. Клетки собирали, промывали и суспендировали в среде HBSS, количество клеток определяли счетной камерой Нойбауэра. По десять микролитров бромида этидия, акридинового оранжевого и одной клеточной суспензии спленоцитов, тимоцитов и лимфоцитов подмышечных лимфатических узлов смешивали, загружали в счетную камеру и давали постоять. Клетки наблюдали под флуоресцентным микроскопом (Zeiss Imager, A2) с использованием фильтров 450 и 530 Нм, где здоровые клетки выглядели зелеными, а апоптотические -красными. Наблюдали случайно отобранные 500 клеток на образец крысы каждого органа и регистрировали количество здоровых (зеленых) и апоптоти-ческих (красных) клеток. Апоптотический индекс = (количество апоптотических клеток/общее количество подсчитанных клеток) * 100. Концентрацию кортикостерона в сыворотке крови определяли количественно с помощью набора ELISA (Demeditec diagnostics GmbH, Германия). Среднее значение ± SE каждого параметра вычисляли с учетом данных на 5 крысах в каждой группе, а средние значения каждого параметра в разных группах сравнивали с помощью ANOVA с последующим тестом множественного диапазона Дункана и оценивали значимыми при р < 0,05. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Масса тела крыс, подвергнутых стрессу в течение 2, 4 и 8 недель, показала значительное снижение, зависимое от длительности воздействия по сравнению с соответствующими контрольными группами. У крыс группы восстановления после 2- или 4-недельного стресса масса тела была значительно выше, чем у стрессовых групп, тогда как в группе восстановления после 8-недельного воздействия она была значительно ниже, чем в контроле, и была аналогична группе стресса. Стресс приводит к снижению относительной массы лимфоидных органов [8]. Относительная масса селезенки, тимуса и подмышечных лимфатических узлов крыс, подвергшихся стрессу в течение 2, 4 и 8 недель, показала достоверное снижение по сравнению с соответствующими контрольными группами. Относительная масса селезенки и подмышечных лимфатических узлов в группах восстановления после 2-недельного и 4-недельного стресса не отличалась от соответствующих контрольных показателей. У крыс группы восстановления после 8-недельного стресса она не отличалась от группы стресса. Относительная масса тимуса группы восстановления после 2-недельного стресса не отличалась от контроля, а после 4-недельного и 8-недельного стресса достоверно не отличалась от соответствующих групп стресса. Сывороточная концентрация кортикостерона была достоверно повышена у крыс группы стресса всех трех длительностей по сравнению с контролем. Значительное повышение сывороточной концентрации кортико-стерона при снижении массы тела крыс после воздействия указывают на то, что крысы испытывали стресс, и регрессивные изменения в лимфоидных органах были реакцией на стресс. В группах восстановления после 2 и 4 недель стресса концентрация кортико-стерона в сыворотке крови была аналогична таковой в контроле, но не у крыс группы восстановления после 8 недель стресса. Стресс влияет на снижение клеточности лимфоидных органов [1, 3, 8]. Количество спленоцитов, тимоцитов и лимфоцитов подмышечных лимфатических узлов было достоверно ниже у стрессовых крыс всех сроков воздействия по сравнению с контрольными группами. Клеточность селезенки и тимуса восстановилась до контрольных уровней в группах восстановления после 2 и 4 недель стрессового воздействия, после стрессового воздействия 8 недель - не восстановилась. Количество лимфоцитов подмышечных лимфатических узлов было восстановлено до контрольных уровней у крыс с 2-недельным стрессовым воздействием, но не после 4- и 8-недельного воздействия. Большее количество апоптотических клеток (красных) и меньшее количество здоровых клеток (зеленых) наблюдалось у стрессовых крыс всех длительностей по сравнению с контролем во всех типах клеток лимфоидных органов. Значительное увеличение апоптотического индекса клеток лимфоидных органов наблюдалось у стрессовых крыс всех трех длительностей воздействия по сравнению с контролем. Апоптотический индекс спленоцитов, тимоцитов и лимфоцитов подмышечных лимфатических узлов крыс группы восстановления после 2-недельного и 4-недельного стресса не отличался от контроля. У крыс группы восстановления после 8-недельного стресса он был достоверно ниже, чем у стрессовых крыс, и достоверно выше, чем у контрольных. Зависимое от длительности воздействия увеличение апоптотического индекса спленоцитов, тимоцитов и лимфоцитов подмышечных лимфатических узлов указывает на то, что стрессовые эффекты становятся более выраженными с увеличением продолжительности воздействия. Обнаружена дифференцированная стрессовая реакции лимфоидных органов на хронический стресс. Все изученные параметры лимфоидных органов показали значительные изменения через 2 недели стрессового воздействия, свидетельствующие о том, что лимфоидные органы очень чувствительны к стрессовым воздействиям даже при более короткой продолжительности воздействия. Большинство параметров тимуса показали максимальные изменения через 2 недели стрессового воздействия, а показатели селезенки и подмышечных лимфатических узлов показали резкие изменения через 4 недели стрессового воздействия. Таким образом, тимус более чувствителен к стрессовым воздействиям по сравнению с другими лимфоидными органами. У крыс групп восстановления после 2 и 4 недель воздействия все параметры селезенки и большая часть параметров тимуса и подмышечных лимфатических узлов были полностью восстановлены до контрольных уровней, тогда как большинство параметров этих органов крыс группы восстановления после 8 недель воздействия были аналогичны группе стресса. Параллельно с этим концентрация кортикостерона в сыворотке крови восстанавливалась до контрольных уровней в группах восстановления после 2 или 4 недель стресса, но не после 8 недель воздействия. Неспособность лимфоидных органов вернуться к нормальному состоянию после 8-недельного воздействия может быть вызвана продолжающейся активацией гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной оси даже после отмены стрессора, так как в данной группе восстановления преобладают более высокие уровни сывороточного кортикостерона по сравнению с контрольной группой. Но при этом концентрация кортикостерона в сыворотке крови крыс этой группы восстановления значительно ниже, чем у крыс группы стресса. Предположительно, при данном стрессовом воздействии концентрация кортикостерона в сыворотке крови могла достичь контрольных уровней при более длительном периоде восстановления. Таким образом, неспособность вернуться к контрольным уровням при восстановлении после 8-недельного в озде й ствия, скорее всего, обусловлена более высокой конце нтрацией кортикостерона, а не необратимым повреждением, вызванным стрессом. Для подтверждения этой точки зрения необходимы исследования с более длительными периодами восстановления. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Результаты настоящего исследования показывают, что увеличение продолжительности стрессового воздействия приводит к более серьезному повреждению лимфоидных органов и что чем короче период воздействия, тем быстрее происходит выздоровление.Об авторах
Наталья Алексеевна Мураева
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Email: natalia.muraewa@yandex.ru
к. м. н., доцент, доцент кафедры гистологии, эмбриологии, цитологии
Т. С Смирнова
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии, эмбриологии, цитологии
О. В Фёдорова
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии, эмбриологии, цитологии
Ю. А Ткаченко
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии, эмбриологии, цитологии
Л. В Вондрачек
ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерациикафедра гистологии, эмбриологии, цитологии
Список литературы
- Маткина О.В. Патогистологические изменения в тимусе и селезенке неинбредных белых крыс при остром стрессе // Пермский медицинский журнал. - 2014. - Т. 31, № 1. - С. 121-128.
- Мураева Н.А. Влияние хронического стресса на массу тела и иммунных органов экспериментальных животных раннего возраста // Волгоградский научно-медицинский журнал. - 2019. - № 4. - С. 3-7.
- Нестерова А.А., Загребин В.Л., Мураева Н.А., Краюшкина Н.Г. Динамика клеточных популяций белой пульпы селезенки при хроническом стрессе в раннем пост-натальном онтогенезе // Журнал анатомии и гистопатологии. - 2012. - Т. 1, № 2. - С. 60-61.
- Archana R. Effect of chronic noise stress on neutrophil functions in rats // Am. Int. J. Res. Form. App. Nat. Sci. - 2013. -No. 3. - С. 88-92.
- Divyashree S., Sarjan H.N., Yajurvedi H.N. Effects of long-term chronic stress on the lymphoid organs andblood leukocytes of the rat (Rattusnorvegicus) // Can. J. Zool. -2016. - No. 94. - P. 137-143.
- Hernandez M.E., Martinez-Mota L., Salinas C., et al. Chronic stress induces structural alterations in splenic lymphoid tissue that are associated with changes in corticosterone levels in Wistar - Kyoto rats // Biomed Res. Int. - 2013. - P. 1-6.
- Moazzam S., Hussain M.M., Babar A. Response of hypothalamo-pituitary-adrenal axis and immune system to chronic restraint stress in male Sprague dawley rats // Pak. J. Physiol. - 2013. - No. 9. - P. 29-31.
- Sarjan H.N., Divyashree S., Yajurvedi H.N. The protective effect of the Vacha rhizome extract on chronic stress induced immunodeficiency in rats // Pharma Biol. - 2017. - No. 55. -С. 1358-1367.
- Srinivasan S., Loganathan S., Wankhar W., et al. Stress effect on humoral and cell mediated immune response: indispensable part of corticosterone and cytokine in neutrophil function // Trials Vaccinol. - 2016. - No. 5. - P. 61-70.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)