Кріоконсервовані органні культури щитовидної залози при ало- та ксенотрансплантації - Автореферат

Існуючі технології по кріоконсервуванню ендокринного матеріалу дозволяють на теперішній час зберігати біологічний матеріал без суттєвого зниження кількості життєздатних клітин [Белоус А.М., 1986; Грищенко В.І., 2000; Сандомирский Б.П., 2000;], що безумовно є основою для впровадження альтернативного методу корекції гормональної недостатності шляхом трансплантації саме кріоконсервованих органних культур. В останній час серед загальновідомих методів корекції тиреоїдної недостатності поряд з традиційними медикаментозними засобами все більше поширення знаходять методи ало-та ксенотрансплантації органних культур щитовидних залоз. Збільшення кількості людей, страждаючих тиреоїдною недостатністю [Валдина Е.А., 2001; Кандор В.И., 2002; Цариковская Н.Г. и др., 1999], яка супроводжується не тільки зниженням гормонального фону, але і змінами загального метаболізму всього організму, робить очевидним актуальність робіт, спрямованих на пошук альтернативних засобів лікування гіпотиреозів, серед яких використання трансплантації кріоконсервованих органних культур щитовидних залоз є досить перспективним. Метою роботи був порівняльний аналіз морфо-функціональних характеристик кріоконсервованих та нативних органних культур із щитовидної залози новонароджених поросят та статевозрілих кроликів, за умов їхнього дослідження in vitro i in vivo (ало-і ксенотрансплантація субтотально тиреоїдектомованим (СТ) кроликам). Для вирішення даної мети передбачалось вирішити ряд задач: Дослідити морфо-функціональні характеристики кріоконсервованих і нативних органних культур щитовидних залоз (ОКЩЗ) новонароджених поросят та статевозрілих кроликів на основі гістологічного аналізу та біохімічних досліджень (синтез і секреція гормонів, рівень білку, РНК, ДНК) в умовах культивування і рекультивування.Обєктом дослідження були органні культури, отримані із щитовидних залоз новонароджених поросят та статевозрілих кроликів. На 21-у добу після СТ тварини були розділені на групи (по 7-8 тварин в групі) котрим здійснювали ало-і ксенотрансплантацію (АЛТЦ і КСТЦ) нативних, кріоконсервованих та рекультивованих культур, в залежності від мети експерименту. Усі внутрішні органи аналізували на масу відносно ваги тіла тварин, також проводився аналіз вмісту нуклеїнових кислот (НК) в печінці, нирках, селезінці та тимусі при перерахуванні на вагу тканини. Гістологічний аналіз нативних ОКЩЗ (5-та доба культивування) показав, що культивування призводить до однонаправлених змін в гістоструктурі паренхіми щитовидних залоз як кроликів, так і новонароджених поросят. Рекультивування є необхідним етапом підготовки деконсервованого матеріалу перед наступним використанням, оскільки, з одного боку, сприяє розвитку репаративних процесів в клітинах, що виявляється у відновленні тканини щитовидної залози в центральних зонах ОКЩЗК.Для корекції гіпофункції щитовидної залози знаходить застосування метод ало-та ксенотрансплантації нативних органних культур з тканин щитовидних залоз. Проведений порівняльний аналіз нативних та кріоконсервованих культур з щитовидних залоз двох видів тварин показав, що кріоконсервований матеріал, поряд зі збереженням типової морфоструктури, характеризується високим рівнем гормонопоезу, вмістом білка, нуклеїнових кислот та може використовуватися поряд з нативним матеріалом у якості трансплантаційного. Кріоконсервовані органні культури щитовидної залози при ало-та ксенотрансплантації оказують компенсаторний ефект на організм тварин з експериментальним гіпотиреозом, ступень якого залежить від виду трансплантата. Криві, що відображують динаміку компенсації гормональної недостатності по тироксину (головний показник функціональної активності щитовидної залози) мають однаковий профіль, а компенсаторний ефект зростає в ряду: нативна культура - кріоконсервована культура - рекультивована культура. Нативні та кріоконсервовані органні культури щитовидної залози при ало-та ксенотрансплантації чинять однакову стимулюючу дію на культю щитовидної залози, що доведено гістологічними дослідженнями зони резекції, в якій спостерігалась поява компенсаторної та регенераторної гіперплазії залозистих структур щитовидної залози.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Для корекції гіпофункції щитовидної залози знаходить застосування метод ало- та ксенотрансплантації нативних органних культур з тканин щитовидних залоз. Проведений порівняльний аналіз нативних та кріоконсервованих культур з щитовидних залоз двох видів тварин показав, що кріоконсервований матеріал, поряд зі збереженням типової морфоструктури, характеризується високим рівнем гормонопоезу, вмістом білка, нуклеїнових кислот та може використовуватися поряд з нативним матеріалом у якості трансплантаційного.

Кріоконсервування органних культур із щитовидних залоз новонароджених поросят та статевозрілих кроликів в присутності 7% ДМСО за двохетапною програмою забезпечує зберігання гістоструктури. Збережені клітини культур із тканин щитовидної залози новонароджених поросят (72,4±4,6%) та статевозрілих кроликів (64,5±3,8%) характеризуються достатньою інтенсивністю гормонопоетичних процесів, що доведено при застосуванні радіоімунологічного, колориметричного та гістологічних методів дослідження.

У експериментальних тварин розвиток тиреоїдної недостатності, супроводжується порушенням гормонального статусу, змінами клітинного складу крові, маси тіла, відносних мас внутрішніх органів, зміною вмісту у печінці та лімфоїдних органах нуклеїнових кислот з максимумом змін на 21-30-ту добу з моменту тиреоїдектомії.

Кріоконсервовані органні культури щитовидної залози при ало- та ксенотрансплантації оказують компенсаторний ефект на організм тварин з експериментальним гіпотиреозом, ступень якого залежить від виду трансплантата. Криві, що відображують динаміку компенсації гормональної недостатності по тироксину (головний показник функціональної активності щитовидної залози) мають однаковий профіль, а компенсаторний ефект зростає в ряду: нативна культура - кріоконсервована культура - рекультивована культура.

Морфо-функціональний стан ксенотрансплантатів залежить від їх способу підготовки до трансплантації. Так, на 120 добу нативні трансплантати зазнавали деструктивно-некротичних змін. Кріоконсервовані трансплантати містили невелику кількість клітин, але їх гістоструктура свідчила про функціональну активність. Рекультивовані трансплантати не тільки зберігали гістоструктуру щитовидної залози новонародженого поросяти, але й мали виражену морфо-функціональну активність, специфічну для тканини щитовидної залози.

Нативні та кріоконсервовані органні культури щитовидної залози при ало- та ксенотрансплантації чинять однакову стимулюючу дію на культю щитовидної залози, що доведено гістологічними дослідженнями зони резекції, в якій спостерігалась поява компенсаторної та регенераторної гіперплазії залозистих структур щитовидної залози.

ПЕРЕЛІК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ

1. Бондаренко Т.П., Волкова Н.А., Самченко И.И., Божок Г.А., Алабедалькарим Н.М. Колориметрическое определение жизнеспособности органной культуры клеток семенников, надпочечников и щитовидной железы // Лабораторная диагностика. - 2001. - №4. - С.44-47. (Дисертантом відпрацьована методика колориметричного визначення життєздатності клітин органних культур щитовидних залоз).

2. Волкова Н.А., Божок Г.А., Алабедалькарим Н.М, Бондаренко Т.П. Влияние трансплантации криоконсервированной органной культуры щитовидной железы на содержание нуклеиновых кислот в печени кроликов // Проблемы криобиологии. - 2002. - №1. - С.115-117. (Дисертантом виконані експерименти з визначення нуклеїнових кислот у печінках тварин з експериментальною трансплантацією, проаналізовані отримані дані).

3. Волкова Н.А., Бондаренко Т.П. Функционирование криоконсервированной органной культуры щитовидной железы при экспериментальной алотрансплантации // Проблеми медичної науки та освіти. - 2002. - №4. - С.38-47. (Дисертантом виконана трансплантація нативної та кріоконсервованої органної культури щитовидних залоз кроликів субтотально тиреоїдектамованим кроликам і оцінені зміни в організмі реципієнтів на підставі вимірювання рівня тиреоїдних гормонів на різних посттрансплантаційних строках).

4. Волкова Н.А., Божок Г.А., Алабедалькарим Н.М, Легач Е.И., Бондаренко Т.П. Влияние ксенотрансплантации криоконсервированной органной культуры щитовидной железы на физиологические параметры экспериментальных животных // Проблемы криобиологии.- 2003. - №1.- С.16-19. (Дисертантом проведені експерименти по вивченню вплива ксенотрансплантації нативної та кріоконсервованої органної культури щитовидної залози на гормональний стан реципієнтів та вагу внутрішніх органів).

5.Волкова Н.А., Алабедалькарим Н.М., Божок Г.А., Бондаренко Т.П. Влияние криоконсервирования на функциональные характеристики органных культур щитовидной железы кроликов и новорожденных поросят // Проблемы криобиологии. - 2003. - №2.- С.109-114. (Дисертантом проведені експерименти щодо дослідження впливу кріоконсервування на гістологічну структуру органних культур щитовидної залози кроликів та новонароджених поросят та здатності до секреції гормонів).

6. Бондаренко Т.П., Легач Е.І., Божок Г.А., Алабедалькарим Н.М., Волкова Н.О., Луговий С.В., Самченко І.І. Ксенотрансплантація кріоконсервованого ендокринного матеріалу як метод корекції гіпофункції залоз у експерименті // Трансплантологія. - 2003.-Т4., №1. - С.60-63. (Дисертантом виконані роботи з моделювання тиреоїдної недостності та оцінки ефективності ксенотрансплантації, за здатністю компенсувати тиреоїдну недостатність по рівню тиреоїдних гормонів).

7. Легач Е.И., Бондаренко Т.П., Луговой С.В., Волкова Н.А. Ксенотрансплантация криоконсервированной органной культуры надпочечных желез в лечении бронхиальной астмы // Збірник тез всеукраїнської конференції: „Актуальні проблеми відновлювальної хірургії”. - Запоріжжя. - 2001. - С.151-152.

8. Бондаренко Т.П., Волкова Н.А., Луговой С.В. Уровень тиреоидных гормонов в плазме крови кроликов при ксенотрансплантации криоконсервированной органной культуры щитовидной железы неонатальных поросят // Проблемы криобиологии. - 2001. - №3. - С.41-42.

9. Волкова Н.А., Бондаренко Т.П., Луговой С.В., Божок Г.А., Алабедалькарим Н.М. Изучение функционирования криоконсервированной органной культуры щитовидной железы при трансплантации // Збірник тез конференції: „Патогенетичні аспекти фармакотерапії ендокринний захворювань”.- Харків. - 2002. - С.25-26.

10. Volkova N.A. Transplantation effect of thyroid glands cryopreserved organ culture on rabbits thyroid status with experimental hypothyrosis // Збірник тез ІІІ міжнародної медичної конференції студентів та молодих вчених: „Медицина - здоровя- ХХІ сторіччя”. - Дніпропетровськ. - 2002. - С.32.

11. Волкова Н.О. Вміст нуклеїнових кислот у нирках кроликів за ксенотрансплантації кріоконсервованої органної культури щитовидної залози // Укр. біохім. журнал. - 2002. - Т.74., №4. - С.142.

12. Волкова Н.А., Бондаренко Т.П. Влияние аллотрансплантации щитовидной железы на содержание нуклеиновых кислот в лимфоидных органах кроликов // Збірник тез конференції: „Патогенетичні аспекти фармакотерапії ендокринний захворювань”. -Харків. - 2003. - С.35-36.

13. Волкова Н.О., Легач Є.І., Бондаренко Т.П. Ксенотрансплантація кріоконсервованої органної культури щитовидної залози кроликам з експериментальним гіпотиреозом // Укр. медичні вісті. - 2003. - Т.5., №1(63). - С.126.

14. Volkova N.A., Bondarenko T.P. Cryopreservation effect on thyroid gland organ culture biochemical indices // Criobiomol-2003: Coimbra, Portugal. - 2003. - P.76.