Анотація до роботи:

Хаблак Г.В. Морфологічні еквіваленти ендокринної функції серця при старінні та експериментальній патології. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.11 – цитологія, біологія розвитку, гістологія. – Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2006.

Дисертація присвячена вивченню ультраструктурних та ультрацитохімічних особливостей кардіоміоцитів (КМЦ) та капілярів передсердь та лівого шлуночка (ЛШ) при старінні, а також при введенні аргінін-вазопресину (АВП) та гострій гіпоксичній гіпоксії у щурів-самців лінії Wistar 6-7 міс. и 24-27 міс. Електронно-мікроскопічне, морфометричне, ультрацитохімічне дослідження показало, що КМЦ передсердь в меньшій мірі піддаються віковим змінам, ніж КМЦ ЛШ. Під впливом АВП у молодых щурів відбувалось підвищення функціональної активності КМЦ передсердь, посилення транскапілярного обміну. В КМЦ ЛШ також відмічалась поява поодиноких секреторних гранул. У старих щурів під впливом АВП на фоні підвищення функціональної активності в КМЦ передсердь спостерігалось накопичення деструктивних змін як в КМЦ, так і в капілярах, що супроводжувалось зниженням СЦП активності лужної фостатази та глюкозо-6-фосфатази, що може призводити до виснаження секреції передсердного натрійуретичного пептиду, а також порушення його транспорту в кров’яне русло. Структурні відмінності реактивності КМЦ передсердь та ЛШ на введення АВП нівелювались з віком - ступінь деструкції в цих відділах серця у старих тварин був однаковим. Негативні зміни структури КМЦ та капілярів, викликані гострою гіпоксією, у міокарді старих тварин більш значні, ніж у молодих. В той час як у молодих щурів зміни обмежувались набряком мітохондрій, у старих – виявлялась деструкція всіх органел як в КМЦ, так і в капілярах передсердь та ЛШ.

В дисертації представлені результати комплексного порівняльного морфо-функціонального дослідження кардіоміоцитів (КМЦ) і капілярів передсердь та лівого шлуночка (ЛШ) при старінні, а також за умов функціональних навантажень (введення вазопресину та гіпоксична гіпоксія).

1. Основні відмінності передсердних КМЦ від КМЦ ЛШ зводились до наявності секреторних гранул в перинуклеарній зоні, добре розвинутої гранулярної ендоплазматичної сітки та комплексу Гольджі, більшого ядерно-цитоплазматичного співвідношення, меншого фактору форми ядра та більшої площі ядерець, що свідчить про більш виражену білоксинтезуючу функцію КМЦ передсердь. При цьому в них відзначалась вища, ніж в КМЦ ЛШ, інтенсивність реакції на глюкозо-6-фосфатазу та нижча - на Са²⁺-АТФазу.

2. Гісто-гематичний бар’єр (ГГБ) передсердь, у порівнянні з ГГБ ЛШ, характеризувався меншою площею цитоплазми і ядер ендотеліоцитів та базального шару, а також нижчим рівнем ультрацитохімічної активності всіх досліджених ферментів, і разом з тим, більш розвинутою, ніж в міокарді ЛШ (в 2,5 рази), периваскулярною сполучною тканиною.

3. Морфо-функціональні відмінності секреторних та скоротливих КМЦ зводились не тільки до різних співвідношень органел, що пов’язано із спеціалізацією цих клітин, але й до виражених особливостей структурних проявів їхнього старіння. КМЦ передсердь у меншій мірі піддавались віковим деструктивним змінам у порівнянні з КМЦ ЛШ. При старінні в КМЦ передсердь відзначалось збільшення площі ядер, ядерець та поглиблення ядерних інвагінацій, а також збільшення кількості секреторних гранул (СГ) і площі зрілих гранул та розширення цистерн комплексу Гольджі, що вказує на активацію їх секреторної функції. В КМЦ ЛШ спостерігалось більш виражене, ніж в КМЦ передсердь, накопичення ліпофусцину та деструкція міофібрил.

4. Вікові структурні зміни стінки капілярів також виявилися більш вираженими в ЛШ, що може сприяти вказаним відмінностям темпу та вираженості процесів старіння КМЦ передсердь та ЛШ. З віком в ГГБ передсердь відбувалось більш виражене, ніж в ЛШ, збільшення площі ядер ендотеліоцитів, периметру люмінальної мембрани, посилення мікропіноцитозного транспорту. Разом з тим, в капілярах передсердь в меншій мірі, ніж в капілярах ЛШ, відбувалось зниження ультрацитохімічної активності лужної фосфатази, глюкозо-6-фосфатази, Са²⁺-АТФази, 5’-нуклеотидази, що свідчить про відносне збереження транскапілярного обміну в ГГБ передсердь при старінні.

5. Під впливом екзогенного вазопресину у молодих щурів відмічене підвищення секреторної активності КМЦ передсердь (збільшення площі ядер, ядерець, збільшення кількості СГ, гіперплазія грЕР та мітохондрій) та посилення транскапілярного обміну. В КМЦ ЛШ молодих щурів вазопресин викликав появу поодиноких СГ (що відмічається при деяких патологічних станах) на тлі більш виражених, ніж в передсердях, деструктивних змін. В капілярах ЛШ вазопресин призводив до більш вираженого набряку ядер ендотеліоцитів та активації мікропіноцитозу.

6. У старих щурів в КМЦ передсердь у відповідь на вазопресин на фоні подальшого підвищення секреторної активності (збільшення площі ядер, кількості та площі СГ) відбувалось різке наростання деструкції (дезорганізація органел, гетерохроматизація ядер, субсарколемальний та перинуклеарний набряк, вакуолізація мітохондрій, розшарування міофібрил). При цьому відмінності структурних проявів реактивності секреторних та скоротливих КМЦ нівелювались з віком за рахунок значного зростання деструкції в обох відділах серця. В стінках капілярів старих щурів, як передсердь, так і ЛШ, спостерігались значні деструктивні зміни (ексквізитний набряк цитоплазми ендотеліоцитів, герохроматизація їх ядер, різкий набряк перикапілярного простору та значне зниження активності лужної фосфатази та глюкозо-6-фосфатази).

7. При гіпоксії як в скоротливих, так і в секреторних КМЦ, деструктивні зміни більш виражені у старих тварин і спостерігались триваліший час. Так, у молодих щурів гостра гіпоксія викликала активацію мітохондрій в КМЦ та посилення мікропіноцитозу в капілярах. При цьому в КМЦ ЛШ, як і за умов введення вазопресину, також спостерігалась поява поодиноких СГ. У старих щурів виявлялись значні деструктивні зміни як КМЦ, так і ГГБ обох відділів серця.

8. Структурні, ультраструктурні та ультрацитохімічні дослідження міокарду при старінні показали, що передсердні КМЦ в меншій мірі піддаються віковим деструктивним змінам, ніж КМЦ лівого шлуночка. За умов підвищеного функціонального навантаження (введення вазопресину та гостра гіпоксія) у молодих щурів відбувається активація білоксинтетичних та енергетичних процесів в КМЦ передсердь в більшій мірі, ніж в ЛШ. У старих тварин ступінь деструктивних змін наростав як в КМЦ, так і в капілярах передсердь та лівого шлуночка.

Публікації автора:

1. Хаблак Г.В., Исламов В. А. Применение модифицированного метода импрегнации серебром при светооптическом исследовании секреторных кардиомиоцитов // Вісник проблем біології і медицини. – 2003. – Вип. 2. – С. 60-61.

2. Хаблак Г. В. Ультрацитохимическое исследование щелочной фосфатазы, глюкозо-6-фосфатазы и Са²⁺-АТФазы предсердий и левого желудочка при старении // Проблемы старения и долголетия. – 2005. – Т. 14, № 1. – С. 42-53.

3. Квитницкая-Рыжова Т. Ю., Ступина А. С., Хаблак Г. В. Структурные и ультраструктурные особенности секреторных кардиомиоцитов предсердий у крыс разного возраста // Проблемы старения и долголетия. – 2003. – Т. 12, № 4. – С. 349 – 355.

4. Квитницкая–Рыжова Т.Ю., Ступина А.С., Хаблак Г.В. Возрастные структурные особенности реакции секреторных и сократительных кардиомиоцитов на введение вазопрессина // Проблемы старения и долголетия – 2005. – Т.14 , №4. – С.323-331.

5. Ступіна О.С., Квітницька-Рижова Т.Ю., Хаблак Г.В. Структурні зміни ендокринних кардіоміоцитів передсердь при старінні та гіпоксії // Галицький лікарський вісник. - Матеріали VII Конгресу патологів України. – Івано-Франківськ, 2003. – Т. 10, № 4. – С. 144 – 145.

6. Хаблак Г.В. Изменение структуры и ультраструктуры секреторних кардиомиоцитов при старении // Материалы IV Украинской конференции молодых учених, посвященной памяти академика В. В. Фролькиса – Киев, 2003. – С. 252 – 253.

7. Хаблак Г.В. Отличительные особенности структуры и ультраструктуры кардиомиоцитов предсердий и левого желудочка // Материалы IV Украинской конференции молодых учених, посвященной памяти академика В. В. Фролькиса – Киев, 2003. – С. 253 – 254.

8. Хаблак Г. В. Изменение активности щелочной фосфатазы, глюкозо-6-фосфатазы и Са²⁺-АТФазы в гисто-гематическом барьере предсердий крыс различного возраста // Материалы V Украинской конференции молодых учених, посвященной памяти академика В. В. Фролькиса – Киев, 2004. – С. 197.

9. Хаблак Г.В. Возрастные особенности интенсивности ультрацитохимической реакции на 5’-нуклеотидазу в эндокринных кардиомиоцитах и капиллярах предсердий крыс // Материалы VI Украинской конференции молодых ученых посвященной памяти академика В.В. Фролькиса – Киев, 2005. – С. 187-188.

10. Квитницкая-Рыжова Т.Ю., Ступина А.С., Хаблак Г.В. Ультраструктурные и ультрацитохимические особенности капилляров предсердий и левого желудочка при старении // Материалы VI Международного симпозиума «Биологические механизмы старения». – Харьков, 2004. – С. 32-33.

11. Khablak G.V. Age changes endocrine cardiomyocytes and capillaries of auricles of rats (ultrastructural, ultracytochemical, morfometrical research) // Materials of International Workshop in Cardiovascular Physiology «Signal transduction in cardio-vascular system». – Warszawa, 2004. – P. 84-85.

12. Квитницкая-Рыжова Т.Ю., Ступина А.С., Хаблак Г.В. Возрастные ультраструктурные изменения предсердий и левого желудочка при вазопрессиновой кардиомиопатии // Матеріали науково-практичної конференції «Артеріальна гіпертензія і вік-залежна патологія”. – Київ, 2004. – С. 20-21.

13. Квитницкая – Рыжова Т.Ю., Ступина А.С., Хаблак Г.В. Изменения эндокринных кардиомиоцитов и капилляров предсердий при старении и гипоксии (Электронно-микроскопическое и ультрацитохимическое исследования) // Материалы VII Всероссийской конференции по патологии клетки. ГУ НИИМЧ РАМН – Москва, 2005. – С. 67-68.

14. Хаблак Г.В., Квитницкая–Рыжова Т.Ю., Ступина А.С. Ультрацитохимические особенности ряда ферментов в эндокринных и сократительных кардиомиоцитах и капиллярах миокарда крыс при старении // Материалы Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина». – Санкт-Петербург, 2005. – С. 128

15. Хаблак Г.В., Ступина А.С., Квитницкая–Рыжова Т.Ю. Ультраструктурные особенности эндокринных кардиомиоцитов и их реакции на вазопрессин при старении // Материалы IV Национального конгресса геронтологов и гериатров Украины. – Киев, 2005. – С. 57-58.

16. Квитницкая–Рыжова Т.Ю., Ступина А.С., Михальский С.А., Клименко П.П., Хаблак Г.В., Малышева С.П., Благодарова Е.В. Морфо-функциональные особенности гисто-гематических барьеров при старении // Материалы IV Национального конгресса геронтологов и гериатров Украины. – Киев, 2005. – С.25-26.

17. Ступина А.С., Квитницкая-Рыжова Т.Ю., Хаблак Г.В. Изменения ультраструктуры эндокринных кардиомиоцитов при введении вазопрессина крысам разного возраста // Материалы Всероссийской конференции «Современные проблемы клинической патоморфологии», посвященной памяти О.К. Хмельницкого - Санкт-Петербург, 2005. – С. 252-253.

18. Хаблак Г.В., Кляхина В.А. Соединительнотканный компонент миокарда предсердий и левого желудочка у крыс разного возраста //Материалы VII Украинской конференции молодых учених, посвященной памяти академика В.В. Фролькиса – Киев, 2006. – С. 209