Морфофункціональні особливості шлунково-кишкового тракту білих щурів у нормі та при впливі кларитроміцину

Abstract

У дисертаційній роботі розширені й доповнені наукові поняття про те, що шлунок білих щурів істотно вирізняється від шлунка людини наявністю в ньому додаткового резервуарного відділу (передшлунка), який ми запропонували називати «фундальним» відділом. Уперше доведено, що цей відділ виконує суто механічну функцію. Сліпа кишка в цього виду гризунів відповідна за об'ємом зі шлунком; завдяки особливостям будови слизової оболонки вона є саме тим відділом, в якому відбуваються процеси утилізації грубих харчових компонентів (клітковини) під час їх бактеріального розщеплення. Уперше показано, що висхідна частина ободової кишки білих щурів вирізняється унікальною конфігурацією слизової оболонки за рахунок наявності в ній спірально орієнтованих складок-рифлей. Тонка кишка є за морфофункціональною характеристикою єдиним відділом у шлунково-кишковому тракті білих щурів, який у мініатюрі відповідає такому людини, що може слугувати зручним об'єктом для експериментальних досліджень. Уперше звернено особливу увагу на те, що неодмінними базисними структурами слизової оболонки тонкої і товстої кишок білих щурів є ліберкюнові залози, тобто кишкові крипти, які правомірно вважати структурами вродженого імунітету їх слизових оболонок.Результати проведених досліджень показали, що найсуперечливішим є питання про структуру «фолікуло-асоційованого епітелію». Запропоновано називати його «лімфоїдно-асоційований епітелій», тому що він, насправді, покриває не «фолікули», а апікальні частини лімфоїдних вузликів. Уперше виявлено унікальний варіант його будови у вигляді роздільних колонкових (фрактальних) утворів, які в найнаочнішій формі втілюють у собі тісний зв'язок (симбіоз) кишкового епітелію з лімфоїдними структурами пейєрових бляшок. Уточнено дані про будову кишкового епітелію, представленого ентероцитами різної спеціалізації, серед яких наявні особливі М-клітини, які виконують провідну роль у ініціації імунних реакцій у слизових оболонках тонкої та товстої кишок завдяки їхній здатності до фагоцитозу і перенесення патогенів з їх умісту до імунокомпетентних клітин лімфоїдних вузликів. Заповнено існуючу в літературі прогалину щодо концепції про М-клітини, яка суперечить тому, що в лімфоїдно-асоційованому епітелії пейєрових бляшок наявні ентероцити, наділені фагоцитарними властивостями. Встановлено, що генетично детермінована загальна кількість пейєрових бляшок у тонкій кишці статевозрілих тварин є константою, тоді як кількість у них різних за генерацією лімфоїдних вузликів слід вважати величиною змінною, залежною від стану мікробіоценозу тонкої кишки. Установлено, що під дією антибактеріального препарату на мікрофлору тонкої кишки відбувається поява в її слизовій оболонці нових зачаткових генерацій пейєрових бляшок.

В диссертационной работе расширены и дополнены научные понятия о том, что желудок белых крыс существенно отличается от желудка человека наличием в нем дополнительного резервуарного отдела (преджелудка), который мы предложили называть «фундальным» отделом. Впервые доказано, что этот отдел выполняет чисто механическую функцию. Слепая кишка у этого вида грызунов соответственная по объему с желудком; благодаря особенностям строения слизистой оболочки является именно тем отделом, в котором происходят процессы утилизации грубых пищевых компонентов (клетчатки) во время их бактериального расщепления. Впервые показано, что восходящая часть ободочной кишки белых крыс отличается уникальной конфигурацией слизистой оболочки за счет наличия в ней спирально ориентированных складок-рифлей. Тонкая кишка является по морфофункциональной характеристике единственным отделом в желудочно кишечном тракте белых крыс, который в миниатюре соответствует таковому человека, который может служить удобным объектом для экспериментальных исследований.Впервые обращено особое внимание на то, что непременными базисными структурами слизистой оболочки тонкой и толстой кишок белых крыс являются либеркюновые крипты, то есть кишечные крипты, которые правомерно считать структурами врожденного иммунитета их слизистых оболочек.Результаты проведенных исследований показали, что противоречивым является вопрос о структуре «фолликуло-ассоциированного эпителия». Предложено называть его «лимфоидно-ассоциированный эпителий», потому что он на самом деле покрывает не «фолликулы», а апикальные части лимфоидных узелков. Впервые обнаружен уникальный вариант его строения в виде раздельных колонковых (фрактальных) образований, которые в наглядной форме воплощают в себе тесную связь (симбиоз) кишечного эпителия с лимфоидными структурами пейеровых бляшек.Уточнены данные о строении кишечного эпителия, представленного энтероцитами различной специализации, среди которых имеются особые М-клетки, которые выполняют ведущую роль в инициации иммунных реакций в слизистых оболочках тонкой и толстой кишок, благодаря их способности к фагоцитозу и переносу патогенов из их содержимого в иммунокомпетентные клетки лимфоидных узелков. Заполнен существующий в литературе пробел о концепции об М-клетках, которая противоречит тому, что в лимфоидно-ассоциированном эпителии пейеровых бляшек имеющиеся энтероциты, наделенные фагоцитарными свойствами.Установлено, что генетически детерминированное общее количество пейеровых бляшек в тонкой кишке половозрелых животных является константой, тогда как количество в них различных генераций лимфоидных узелков следует считать величиной переменной, зависящей от состояния микробиоценоза тонкой кишки. Установлено, что под воздействием антибактериального препарата на микрофлору тонкой кишки происходит появление в ее слизистой оболочке новых зачаточных поколений пейеровых бляшек.

The thesis expands and amends the scientific concepts that the stomach of white rats differs significantly from the human stomach due to the presence of additional reservoir compartment (pre-stomach), which we proposed to call the “fundal” part. It was first proved that this part performs a purely mechanical function. Scientific data, stated that significant species peculiarities are also found in the structure of the white rat colon has been clarified. The volume of the white rat cecum is similar to the volume of the stomach; due to the peculiarities of the structure of the mucous membrane, it is precisely the part in which processes of utilization of coarse food components (fiber) occur during its fermentation. For the first time, it is shown that the first portion of the white rat colon differs in a unique configuration of the mucous membrane due to the presence of spiral-oriented folds-flutings.The small intestine is, by morphofunctional characteristics, the only part in the white rat gastrointestinal tract, which in miniature corresponds to human one that can be a convenient object for experimental studies. The primary metric parameters necessary for further experimental study were obtained and systematized, as well as a thorough analysis of the microscopic structure of its mucous membrane was carried out. For the first time, it was highlighted that crypts of Lieberkühn, or intestinal glands, are the essential basic structures of the mucous membrane of the entire intestine of white rats, which are legitimately considered as the structures of innate (nonspecific) immunity of the intestinal mucosa, which greatly expands the current concept of mucosa-associated lymphoid tissue (MALT). An important point in the study of Peyer’s patches of the small intestine is that their size depends directly on the number of lymphoid nodules integrated into them by the individual modular associations of the hemomicrovasculature, among which small, medium and large sizes should be distinguished. The findings of the studies have shown that the most controversial is the issue of the structure of the “follicle-associated epithelium”. It has been suggested to call it “lymphoid-associated epithelium” because it actually covers the lymphoid nodules but not follicles. For the first time a unique version of its structure in the form of separate columnar (fractal) formations, which in the most obvious form embodies the close connection (symbiosis) of the intestinal epithelium with lymphoid structures of Peyer’s patches was discovered. The data on the structure of the intestinal epithelium, represented by enterocytes of different specialization, among which there are specific M-cells, which play a leading role in the initiation of immune responses in the intestinal mucosa due to their ability to phagocytosis and transfer of pathogens from the intestinal contents to the immunocompetent cells of the lymphoid nodules have been clarified. The concept of M-cells which contradicts the fact that of enterocytes with phagocytizing properties in the lymphoid-associated epithelium of Peyer’s patches has been elucidated.For the first time, the study of the structure of Peyer’s patches of white rat small intestine after oral administration of the broad-spectrum antibiotic clarithromycin revealed the novel data. It has been established that the genetically determined total amount of Peyer’s patches in the small intestine of adult white rats is constant, whereas the number of lymphoid nodules different in their generation should be considered a variable depending on the state of microbiocenosis of the intestine. It has been established that emerging of the new primordial generations of Peyer’s patches in the small intestinal mucosa is induced by the effect of the antibacterial drug on the intestinal microflora. It is shown for the first time that primordial forms of Peyer’s patches are formed as a result of the morphogenetic transformation of the intestinal villi on the pre-formed base of the crypts of Lieberkühn, i.e., intestinal glands.