Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
Николаева Т. В., Сетко Н. П., Полякова В. С., Воронина Л. Г.,
3. ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОЖИ И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫХ У МЫШЕЙ ЛИНИИ C57BL/6 ПОД ВЛИЯНИЕМ ПОДОСТРОЙ ИНТОКСИКАЦИИ СОЛЯМИ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ
При подострой интоксикации, вызванной энтеральным поступлением в организм мышей сульфата цинка (I опытная группа), сульфата никеля (II опытная группа), бихромата натрия (III опытная группа) и ацетата свинца (IV опытная группа) был установлен ряд морфологических изменений в эпидермисе, дерме, сальных железах и волосяных фолликулах на 9-е и 19-е сутки после индукции анагена. Установлено, что введение перечисленных выше солей тяжелых металлов в указанные сроки не приводит к нарушению цикла фолликула волоса. Так, проведенный анализ соответствия светооптических признаков стадии фолликулов волос показал, что у животных всех групп фолликулы волос были синхронизированы в стадии позднего анагена (анагена VI), что соответствовало 9-м суткам после депиляции. Показано, что луковицы волос находились в подкожной клетчатке и доходили до подкожной мышцы (m. panniculus carnosus), дермальный сосочек фолликулов волос был узким, кончик стержня волоса выходил через эпидермис на поверхность кожи (рис. 2).
Введение раствора сульфата цинка не оказало влияния на морфологию кожи и ее придатков. В I опытной группе, получавшей раствор сульфата цинка, каких-либо выраженных структурно-функциональных изменений установлено не было.
Специфические морфологические изменения были выявлены в образцах кожи животных II, III и IV опытных групп. В коже мышей II опытной группы они характеризовались наличием гиперкератоза покровного эпителия и воронки волоса, обнаружением в дерме и подкожной клетчатке выраженной макрофагальной инфильтрации и очагового фиброза (рис. 3). Описанные гистологические изменения, возможно, объясняются активацией синтеза кератиноцитами провоспалительных цитокинов IL-6 и IL-8. Среди плейотропных эффектов, реализуемых IL-6 в коже, описано его профибротическое [34]
и пролиферативное действие [2], что является возможной причиной формирования очаговых фибротических изменений и гиперкератоза. IL-8 способствует хемотаксису способных к миграции иммунных клеток, участвуя в процессе воспалительного ответа [50], и вероятно, способствуя инфильтрации мононуклеарами дермы и подкожной клетчатки. Выявлено, что воздействие сульфата никеля приводит к повреждению волосяных фолликулов, что выражается в эктопии гранул меланина в дермальный сосочек и перифолликулярную
ткань (рис. 4).
Рис. 2. Фрагмент кожи спины мыши. Морфологические признаки позднего анагена. Контрольная группа, 9-е сутки после депиляции.
Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение ×150
Внематриксное расположение гранул меланина может указывать на нарушение процессов взаимодействия между меланоцитами и кератиноцитами волосяного фолликула [55].
Основными отличиями морфологической картины кожи мышей III опытной группы явились изменения сально-волосяного комплекса. При интоксикации животных бихроматом натрия сальные железы характеризовались многоклеточностью и гипертрофией. В волосяных фолликулах отмечены выраженный отек дермального сосочка, вакуолизированные клетки в ростковой зоне (рис. 5). По мнению Cullen J.M. et al. (2016), обнаруживших вакуолярную дегенерацию эпителиоцитов слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки при энтеральном поступлении солей шестивалентного хрома, она объясняется активацией апоптоза [17].
Рис. 3. Фрагмент кожи спины мыши. Макрофагальная инфильтрация дермы и гиподермы. II опытная группа, 9-е сутки после депиляции.
Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение ×300
В коже животных III опытной группы в отдельных волосяных фолликулах отмечена эктопия немногочисленных гранул меланина в полость дермального сосочка (рис. 5).
Рис. 4. Фрагмент кожи спины мыши. Эктопия гранул меланина в дермальный сосочек и периферическую часть фолликула волоса. II опытная группа,
9-е сутки после депиляции. Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение ×600
Рис. 5. Фрагмент кожи спины мыши. Отек дермального сосочка, эктопия гранул меланина. III опытная группа, 9-е сутки после депиляции.
Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение ×600
Морфологические изменения в IV опытной группе характеризовались уменьшением рядов клеток внутреннего корневого влагалища, ограничивающего раздутые каналы волоса, в которых свободно располагались стержни волос. Раздутые каналы волоса рассматриваются в качестве одного из признаков повреждения волосяного фолликула [37].
В коже мышей, получавших ацетат свинца было выявлено полнокровие сосудов микроциркуляторного русла дермы (рис. 6). Возможным объяснением описанного является то, что ионные радиусы свинца и кальция равны [13], что создает возможность для замещения ионов кальция ионами свинца в кальциевых транспортерах [13], изменения активности кальций-зависимой протеинкиназы С, участвующей в передаче широкого набора внешних сигналов клетке [21] и способствует увеличению экскреции кальция при свинцовой интоксикации [39], это может приводить к нарушению сократительной функции миоцитов стенок сосудов дермы и паретическому их расширению.
Рис. 6. Фрагмент кожи спины мыши. Полнокровие сосудов микроциркуляторного русла дермы. III опытная группа,
9-е сутки после депиляции. Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение ×300
На 19-е сутки после депиляции во всех экспериментальных группах были установлены характерные для позднего катагена светооптические признаки: наличие полностью кератинизированного булавовидного волоса, капсулы зародыша волоса, компактного шаровидного дермального сосочка, эпителиального тяжа, ниже которого располагалась спавшаяся соединительнотканная оболочка фолликула волоса в виде «хвоста» [37]. В отличие от данных, полученных при анализе образцов кожи мышей II, III и IV опытных групп, имевших характерные структурно-функциональные изменения, в коже животных I опытной группы, получавшей раствор сульфата цинка, специфических структурных изменений выявлено не было.
При интоксикации раствором сульфата никеля (II опытная группа) на 19-е сутки после депиляции установлено уменьшение рядов клеток покровного эпителия, который на большем протяжении представлен 1–2 рядами эпителиоцитов (в образцах кожи животных контрольной группы 2–3 клеточных ряда), частично с явлениями гидропической дистрофии.
В коже животных II опытной группы, получавших раствор сульфата никеля, обнаружены характерные признаки позднего катагена. На рис. 7 виден фолликул волоса в стадии позднего катагена (стадии V–VII катагена). Он располагается на границе дермы и подкожной клетчатки, в его составе определяются полностью кератинизированный булавовидный волос (а), вокруг его проксимального конца видна капсула вторичного зародыша волоса (b) и шарообразный компактный дермальный сосочек (d), разделенные тяжем эпителиальных клеток (с), ниже дермального сосочка определяется «хвост» фибробластов соединительнотканной оболочки волосяного фолликула (е). Вместе с тем, обнаруживаются немногочисленные волосяные фолликулы с сохраняющимися гранулами меланина в матриксе волоса, что более соответствует начальным стадиям катагена, кроме того, отмечена сохраняющаяся преимущественно макрофагальная инфильтрация дермы и гиподермы, выявленная на 9-е сутки после депиляции.
В коже мышей III опытной группы, получавших раствор бихромата натрия, отмечено уменьшение рядов клеток покровного эпителия: на большем его протяжении он представляется однорядным. Сосочковый слой дермы характеризовался наличием фибротических изменений. Фолликулы волос находились в стадии позднего катагена, более
соответствовали VII стадии катагена, на что указывала длина тяжа эпителиальных клеток, превышающая диаметр дермального сосочка [37]. Сальные железы выглядели многоклеточными и гипертрофированными, что было установлено и на 9-е сутки после индукции анагена. Отмечено, что в коже животных III опытной группы преобладала гиподерма, на долю которой приходилось 30–50 % всей ее толщи.
Рис. 7. Фрагмент кожи спины мыши. Макрофагальная инфильтрация дермы и гиподермы. Полностью ороговевший булавовидный волос (а),
капсула зародыша волоса (b), тяж эпителиальных клеток (с),
шаровидный компактный сосочек (d),
«хвост» фибробластов соединительнотканной оболочки (е)
I опытная группа, 19-е сутки после депиляции.
Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение ×300
В коже мышей IV опытной группы, которым вводился ацетат свинца, установлена умеренная лимфо-макрофагальная инфильтрация в дерме и гиподерме, расширенные сосуды микроциркуляторного русла, диапедез эритроцитов и скопление сидерофагов в дерме (рис. 8).
Рис. 8. Фрагмент кожи спины мыши. Инфильтрация дермы и гиподермы. Расширенный сосуд микроциркуляторного русла дермы, диапедез эритроцитов, сидерофаги. IV опытная группа, 19-е сутки после депиляции.
Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение ×300
Структура фолликулов волос в IV опытной группе соответствовала позднему катагену. На это указывали свойственные V–VII стадиям катагена описанные ранее признаки.