Особливості морфогенезу серця в постнатальному періоді після внутрішньоплідної дії антигену та дексаметазону (анатомо-експериментальне дослідження)

Abstract

В дисертаційній роботі визначені особливості морфогенезу серця щурів в постнатальному періоді після внутрішньоплідної дії антигену та дексаметазону. Анатомічним та морфометричним методами з’ясовано динаміку маси тіла, абсолютної і відносної маси серця щурів від народження до 45-ї доби життя в нормі та після внутрішньоутробного введення стафілококового анатоксину та дексаметазону. Встановлено, що маса тіла новонароджених тварин обох експериментальних груп достовірно нижче, порівняно із контрольною групою. У експериментальних щурів після внутрішньоплідного введення дексаметазону спостерігається достовірне зниження абсолютної маси серця на 3, 9, 14 та 21-шу добу після народження. За допомогою морфометричного методу досліджено динаміку змін товщини стінки лівого і правого шлуночків та міжшлуночкової перегородки, стінки артерій, а також ядерно-цитоплазматичного відношення кардіоміоцитів та відносної площі, яку займають артеріальні судини в мокарді серця щурів від народження до 45-ї доби життя в нормі та після внутрішньоутробного введення стафілококового анатоксину та дексаметазону. Встановлено, що товщина стінки лівого шлуночка та міжшлуночкової перегородки серця тварин, яким у внутрішньоутробному періоді вводили стафілококовий анатоксин поступово збільшується з першої до 45-ї доби життя з піком зростання на 5-ту добу (23,01 % та 26,1 % відповідно). Динаміка збільшення товщини стінки правого шлуночка має хвилеподібний характер з найбільшим приростом на 3-тю та 21-шу добу. Товщина стінки лівого і правого шлуночків та міжшлуночкової перегородки серця щурів експериментальної групи є меншою протягом перших трьох тижнів після народження, вирівнюється із значеннями контрольної групи після 21-ї доби, а на 45-ту стає достовірно більшою. Зміни ядерно-цитоплазматичного відношення кардіоміоцитів в шлуночках серця тварин після внутрішньоплідного введення антигену характеризуються схожою динамікою із контрольними тваринами (поступове збільшення до 14-ї доби, різке зниження до 21-ї), однак значення показника в експериментальній групі на 9-ту та 14-ту добу (відповідно 0,254±0,012 та 0,317±0,012) є достовірно меншими, ніж в контрольній групі (0,346±0,012 та 0,375±0,015 відповідно). На 30-ту добу після народження відносна площа, яку займають артеріальні судини в міокарді шлуночків експериментальних щурів (3,73±1,15 %) достовірно менша, порівняно із значеннями контрольної групи (7,05±1,67 %). Товщина комплексу інтима-медіа артерій серця щурів обох експериментальних груп була достовірно меншою протягом всього терміну спостереження. В групі тварин, яким у внутрішньоутробному періоді вводили дексаметазон, товщина стінки лівого шлуночка, правого шлуночка та міжшлуночкової перегородки серця зростає інтенсивніше та є більшою протягом перших п’яти діб, після чого темпи приросту знижуються, а значення стають меншими за контроль, та залишаються такими до 21-ї доби. В подальшому тоншою залишається тільки стінка правого шлуночка. Динаміка ядерно-цитоплазматичного відношення кардіоміоцитів шлуночків серця в експериментальній групі змінюється: максимального значення показник досягає на 5-ту добу (0,4±0,013), в той час, як в контрольних щурів цей момент припадає на 14-ту добу (0,375±0,015). In the dissertation work the main morphological peculiarities of cardiac morphogenesis in postnatal period after intrauterine effect of an antigen and Dexamethasone are determined. Using anatomical and morphometric methods the dynamics of body weight and the absolute and relative weight of the heart of rats from birth up to the 45th day of life in normal condition and after intrauterine injection of staphylococcal toxoid and Dexamethasone were found out. The body weight of newborn animals of both experimental groups was significantly lower compared to the control group. In experimental rats, after the intrauterine administration of Dexamethasone there was a significant decrease of the absolute mass of the heart on the 3rd, 9th, 14th and 21st day after birth. Using morphometric research method, the dynamics of thickness of left and right ventricles and interventricular septum, artery wall, as well as the nuclear-cytoplasmic ratio of cardiomyocytes and the relative area occupied by arterial vessels in the myocardium of the rat heart from the birth up to the 45th day of life in normal condition and after intrauterine injection of staphylococcal toxoid and Dexamethasone solution were determined. It was found that the wall thickness of the left ventricle and interventricular septum of animals that were injected with staphylococcal toxoid in the prenatal period gradually increased from the 1st up to the 45th day of life with a peak of growth on the 5th day (23.01 % and 26.1 % respectively). The dynamics of the increase of right ventricle wall thickness had a wave-like nature with the largest increase on the 3rd and 21st days. The wall thickness of the left and right ventricles and the interventricular septum of heart in experimental group is less during the first three weeks after birth in comparison with the values of the control group after the 21st day, and becomes significantly higher at the 45th day. Changes in the nuclear-cytoplasmic ratio of cardiomyocytes in the ventricles of heart of antigen-treated animals are characterized by similar dynamics with control rats (gradual increase up to the 14th day, a rapid decline by the 21st day), but the value of nuclear-cytoplasmic ratio in the experimental group on the 9th and 14th day (0.254 ± 0.012 and 0.317 ± 0.012, respectively) were significantly less than in the control group (0.346 ± 0.012 and 0.375 ± 0.015, respectively). Thus, intrauterine antigen impact disturbed intensity but not dynamics of cardiomyocytes proliferation . On the 30th day after birth the relative area occupied by the arterial vessels in the ventricles of the experimental rats (3.73 ± 1.15 %) was significantly less compared to the values of the control group (7.05 ± 1.67 %). The thickness of the arteries intima-media complex in experimental rats was significantly less throughout all the observation period. After intrauterine exposure of Dexamethasone in newborns and on the 5th day after birth thickness of the right ventricle wall was significantly greater than in control group, due to possible premature cardiomyocytes maturation. This tendency lasted for the first two weeks, after that the differences equalized, and at the 45th day of experiment it became even thinner than in control group. The thickness of the left ventricular wall and interventricular septum was significantly greater during the 1st and the 3rd day in experimental animals in comparison with those injected with the saline, and from the 5th day it became less. This tendency continued until the 45th day after birth, when these differences equalized. Dynamics of nuclear-cytoplasmic ratio of the ventricle cardiomyocytes in experimental group changes: the maximum value is obtained at the 5th day (0.400 ± 0.013), while in control rats this moment is observed at the 14th day (0.375 ± 0.015).