доктор медицинских наук, профессор, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, профессор кафедры физиологии подводного плавания
Dr. of Sci. (Med.), Professor, Honored Worker of the Higher School of the Russian Federation, Professor of the Department Physiology of Scuba Diving
преподаватель кафедры физиологии подводного плавания
Lecturer of the Department Physiology of Scuba Diving
адъюнкт
Adjunct of the Department Physiology of Scuba Diving
ЦЕЛЬ. Провести морфологический анализ тканей паренхиматозных органов после однократного рентгеновского облучения и при разной интенсивности декомпрессионной венозной газовой эмболии на светооптическом уровне.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Исследование выполнено на экспериментальных моделях: мышах (острая лучевая болезнь, моделированная однократным рентгеновским облучением с летальной поглощенной дозой 7,8 Грей) и морских свинках (острая декомпрессионная болезнь (ДБ) и повторяющаяся декомпрессионная венозная газовая эмболия различной интенсивности). Фрагменты органов экспериментальных животных фиксировали на разных сроках после выведения из эксперимента и обрабатывали по рутинной методике трансмиссионной электронной микроскопии для изготовления и анализа полутонких срезов. Проводили сравнительный морфологический анализ полутонких срезов печени, коркового вещества почки и респираторного отдела легкого.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Выявлены реактивные изменения различных клеточных дифферонов основных паренхиматозных органов: легких, печени и почек, наиболее чувствительных к таким неблагоприятным воздействиям, как радиационное облучение и различные уровни декомпрессионной венозной газовой эмболии, характерные для профессиональной деятельности личного состава надводных кораблей и подводных лодок. Именно реактивные изменения тканей на клеточном уровне являются начальным звеном формирования патологических процессов. Анализ полутонких срезов органов мышей и морских свинок выявил неспецифические реактивные изменения: вакуолизацию цитоплазмы клеток паренхимы, стаз эритроцитов в сосудах микроциркуляторного русла и формирование специфических образований – газовых пузырьков при острой ДБ. Реактивные изменения, наблюдаемые при тяжелой степени воздействия, также обнаружены в клетках и при меньших нагрузках исследуемых факторов. Характер их сохраняется, но при этом снижается интенсивность морфологических проявлений.
ОБСУЖДЕНИЕ. Исследования морфологических изменений структурно-функциональных единиц органа при острых состояниях и при накоплении клетками «остаточных изменений», ведущих к хроническому течению заболевания, необходимы для научно-обоснованной коррекции условий труда моряков, находящихся в субэкстремальных и экстремальных условиях несения службы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Морфологические исследования с использованием светооптической микроскопии выявляют начальные реактивные изменения в тканях и клетках экспериментальных животных, подвергшихся неблагоприятным факторам, характерным для профессиональной деятельности морских специалистов. Это способствует выявлению факторов морского труда, оказывающих наибольшее неблагоприятное действие на организм, и позволяет совершенствовать систему профилактики, создавая условия для увеличения профессионального долголетия специалистов флота.
OBJECTIVE. Carry out morphological analysis of the tissues in the parenchymal organs after single x-ray exposure and in different intensity of decompressive venous gas embolism at the light-optical level.
MATERIALS AND METHODS. The study was carried out on experimental models: mice (acute radiation sickness, simulated by single x-ray exposure with the lethal absorbed dose of 7,8 Gy) and guinea pigs (acute decompression sickness (DS) and recurrent decompressive venous gas embolism of different intensity). Organ fragments of the experimental animals were recorded at different periods after removing from the experiment and processed using transmission electron microscopy to make and analyze semifine sections. There was comparative morphological analysis of semifine section of the liver, renal cortex and respiratory lung field.
RESULTS. There have been revealed reactive changes in various cell differons of the main parenchymal organs: lungs, liver and kidney, most sensitive to such adverse effects as radiation exposure and different levels of decompressive venous gas embolism, specific to professional activity of the crew of surface vessels and submarines. Reactive tissue changes at the cellular level are the initial link in the formation of pathological processes. The analysis if semifine organ sections of mice and guinea pigs has revealed non-specific reactive changes: vacuolization of parenchyma cell cytoplasm, erythrocyte stasis in microvasculature vessels and the formation of specific lesions – gas bubbles in acute DS. Reactive changes, observed in severe exposure, are also detected in cells and at lower loads of the studied factors. Their nature remains, but intensity of morphological manifestations reduces.
DISCUSSION. Studies of morphological changes in structural and functional units of the organ in acute conditions and accumulation of “residual changes” in cells, causing a chronic disease, are necessary for the evidence-based correction of seafarers’ working environment in sub-extreme and extreme conditions of service.
CONCLUSION. Morphological studies with the use of light-optical microscopy reveal initial reactive changes in tissues and cells of experimental animals, subjected to adverse factors, characteristic to professional activity of marine specialists. This contributes to identify factors of seafaring labour, having the most adverse effect on the body, and allows to improve the prevention system, creating conditions for increasing professional longevity of fleet specialists.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.