ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОРФОГЕНЕЗА ОРГАНОВ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ОБЫЧНЫХ СРЕДОВЫХ УСЛОВИЯХ И ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ХРОНИЧЕСКОЙ ГИПЕРТЕРМИИ

summary

Матеріали та методи дослідження. Дослідження проводили на 535 білих безпородних  щурах-самцях трьох вікових груп, отриманих з віварію лабораторних тварин ЛугДМУ. Для усунення впливу  сезонних і добових коливань на досліджувані показники, основні досліди були проведені в осінньо-зимовий період року. Дослідження здійснювалися відповідно до принципів Гельсінської декларації, прийнятою Генеральною асамблеєю Всесвітньої медичної асоціації (2000р.), Конвенції Ради Європи про права людини й біомедицини (1997), що відповідають положенням ВООЗ, Міжнародної ради медичних наукових суспільств, Міжнародного кодексу медичної етики (1983р.), «Загальними етичними принципами експериментів над тваринами», затвердженими I Національним конгресом з біоетики (Київ, 2001), погодженими з положеннями «Європейської конвенції по захисту хребетних тварин, які використаються в експериментальних та інших наукових цілях» (Страсбург, 18.03.1986). Перед початком експерименту всі тварини були ретельно оглянуті, ураховувалася їхня вага, вік, рухова активність і стан покриву вовни.  До та під  час експерименту пацюки перебували у віварії при температурі 20-25°С, вологості не більше 50%, обсязі повітрообміну (витяжка-приплив) 8/10, світловому режимі день/ніч у стандартних пластикових клітках не більше 6 тварин у кожній, на стандартному раціоні. Доступ до води був вільним.

Для створення експериментальної моделі екзогенної загальної гіпертермії організму, групу лабораторних тварин поміщали в добре провітрювану термічну камеру, сконструйовану співробітниками кафедри анестезіології й реаніматології Луганського державного медичного університету (авторське посвідчення №1452526 А1 на винахід «Теплова токсикологічна камера». Камера була нами вдосконалена, отриманий патент на винахід «Кліматична камера з телеконтролем    і   телекеруванням».  Вона являє собою шафу у вигляді куба з довжиною ребра   200 мм. Стінки камери виконані із двох шарів листового заліза, простір між якими заповнено термоізолюючим матеріалом. Камера обладнана герметичними дверима, вікном спостереження і вентиляційним пристроєм.  Елементи, що нагрівають, одержують струм напругою 220В через комутуючий електронний пристрій на базі семістора високої напруги. Для контролю кліматичних показників камера обладнана модулем дистанційного контролю, схема якого базується на сучасних електронних приладах: мікропроцесорі  PIC й електронних датчиках вологості, температури повітря, атмосферного тиску, СО₂, а також комп'ютера з підключеною до нього веб-камерою, як комутуючого модуля.

Датчики у вигляді окремого блоку розташовані усередині камери,  після посилення сигнал надходить до мікропроцесорного блоку на базі мікропроцесора PIC 16F625, розташованого зовні. Сигнали з датчиків у реальному часі переводяться в цифрову форму АЦП мікропроцесора й через СОМ порт передаються на персональний комп'ютер. Спеціально розроблене програмне забезпечення «CamerаPower», створене в середовищі розробки «Delphi», аналізує отриману інформацію й через комутуючий пристрій керує елементами, що нагрівають, і вентиляційними пристроями,  а також висвітленням у камері залежно від обраного режиму. Оскільки обсяг камери досить значний, температура повітря виміряється на різних вертикальних рівнях і при різниці показників датчиків. Після аналізу інформації через комутуючий пристрій включається вентилятор для перемішування шарів повітря усередині камери. За допомогою програми „CamerаPower” установлюються режими роботи камери, при досягненні заданої температури включається відлік часу експозиції, при закінченні часу проводиться вентиляція для зниження температури в камері до кімнатної.

Також, до комп'ютера, що контролює роботу кліматичної камери, підключена веб-камера, яка транслює зображення тварин, що перебувають в умовах гіпертермії на віддалений комп'ютер для контролю стану, поводження тварин і загального ходу експерименту.

З огляду на наявність виражених добових біоритмів функціональної активності й клітинного складу первинних і вторинних лімфоїдних органів, щури відповідних підгруп піддавалися гіпертермічному  впливу   в ранкові години з 8-00 до 13-00. Щури експериментальних серій щоденно по 5 годин протягом двох місяців підлягали екзогенному впливові досліджуваних фізичних факторів. Тільки після закінчення цього терміну тривалого гіпертермічного впливу тварин виводили з експерименту шляхом декапітації під ефірним наркозом на 1,  7, 15, 30 та 60 добу, з метою вивчення процесів реадаптації організму після тривалого гіпертермічного впливу.

Для досягнення поставлених у дисертаційній роботі цілей нами був розроблений розподіл тварин по серіях і групам, наведений в таблиці.  У якості контролю служила серія № 1, що включає щурів різних періодів онтогенезу, яких витримували також протягом 5 годин у термокамері при температурі 21°С. З метою вивчення гіпертермічного впливу на живий організм використали 3 різних температурних режими. Вплив ХГ на тварин у нашому експерименті вивчалася на щурах 2, 3 й 4 серій. Серія № 2 – складалася з 70 щурів, які щодня  протягом 5 годин перебували в термічній камері при температурі 44,1-45,3°С (екстремальний режим). Статевонезрілі тварини внаслідок неспроможності центра терморегуляції в головному мозку не були включені в експериментальну серію. Щодо старих щурів, то у вигляді виключення їхню кількість у групі було збільшено до 8, що  було обумовлено 15-20% загибеллю внаслідок екстремального термічного впливу. Тваринні серії № 3  також по 5 годин на добу перебували до камери при температурі 42,0-43,1°С (гіпертермія середнього ступеня - СХГ). Аналогічна кількість тварин серії № 4 утримувалася в  умовах вищеописаного часового режиму при температурі 39,6 – 40,9°С (ПХГ).

Додатково були проведені дослідження на тваринних серій № 5 й №6, які піддавалися фізичним навантаженням і впливу екстремальної хронічної гіпертермії (ЭХГ) (серія №5) і СХГ (серія №6). Щури цих серій плавали в басейні по 15-20 хвилин, перебуваючи в термічній камері, до появи ознак втомлювання.