Анотація до роботи:

Запривода Л.П. Морфо-функціональна характеристика сперматогенезу при дії деяких хімічних і фізичних чинників. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.09 – гістологія, цитологія та ембріологія. – Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, Київ, 2005.

Дисертація присвячена вивченню загальних закономірностей перебігу процесу сперматогенезу в умовах впливу хімічних (летючих компонентів епоксиднодіанової смоли ЕД-22ф) і фізичних (різноспрямованої гіпергравітації і локального опромінення електромагнітним полем надвисокої частоти низької інтенсивності) пошкоджуючих чинників навколишнього середовища.

Розроблений та апробований на всіх експериментальних моделях морфометричний метод для оцінки стану сперматогенезу, який на основі кількісних критеріїв дозволив охарактеризувати початкові порушення цього процесу, здатні виникати при мінімальних (порогових) рівнях дії чинників хімічної та фізичної природи.

Отримані дані є теоретичною основою для розробки профілактичних заходів, спрямованих на запобігання можливого несприятливого впливу хімічних та фізичних агентів на організм людини.

В дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, яка полягає у з’ясуванні загальних закономірностей перебігу процесу сперматогенезу в умовах дії хімічних (летючих компонентів епоксиднодіанової смоли ЕД-22ф) і фізичних (різноспрямованої гіпергравітації і локального опромінення електромагнітним полем надвисокої частоти низької інтенсивності) пошкоджуючих чинників навколишнього середовища, та обгрунтуванні морфо-функціональних показників для його оцінки.

1. Розроблений новий методичний підхід до вивчення сперматогенезу, який дає можливість оцінювати ступінь порушення диференціації сперматид в динаміці шляхом кількісного порівняння сперматид в одиниці площі зрізу звивистих сім’яних канальців на VI^а та IX^а стадіях сперматогенезу, на протязі яких відбуваються важливі процеси формування зрілих статевих клітин. Створені алгоритм і програма для автоматизації морфометричної оцінки сперматогенезу можуть бути застосованими у роботі наукових та практичних гігієнічних лабораторій. Отриманий патент від 17.03.2000 на “Спосіб оцінки порушень сперматогенезу”.

2. Апробація розробленого методу на моделі пошкодження гонад білих щурів ацетатом свинцю в токсичній дозі – 0,05 мг/кг показала, що запропонований нами показник ступеня диференціації сперматид (ПСДС) знижувався з таким же високим ступенем достовірності (p<0,001), як і традиційні методи оцінки (індекс сперматогенезу – p<0,002; число нормальних сперматогоній – p<0,001; число канальців зі злущеними сперматогенними клітинами – p<0,001).

При зниженні дози ацетату свинцю з токсичної до недіючої за загальнотоксичними показниками – 0,0015 мг/кг змін морфо-функціонального стану сперматогенезу згідно з традиційними методами оцінки виявлено не було, проте за допомогою запропонованого нами методичного підходу відмічене порушення диференціації сперматид з ймовірністю похибки p<0,05.

Корекція люпином (Lupinus albus) пошкоджених при свинцевій інтоксикації гонад приводила до відновлення їхньої гістологічної структури та морфо-функціонального стану сперматогенезу, на що з високим ступенем достовірності вказували результати оцінки як традиційними методами (індекс сперматогенезу – p<0,001; число нормальних сперматогоній – p<0,001; число канальців зі злущеними сперматогенними клітинами – p<0,001), так і розробленим нами (ПСДС – p<0,001).

3. Інгаляційна дія епоксиднодіанової смоли ЕД-22ф протягом чотирьох місяців на рівні існуючої гранично допустимої концентрації по епіхлоргідрину (0,92±0,07 мг/м³) не змінювала функціональних і морфологічних показників клітин сперматогенного ряду (згідно з традиційними методами оцінки сперматогенезу). При застосуванні розробленого нами методу встановлена виражена тенденція до зниження ПСДС після 2-х міс. (t=2,12; p>0,05) і достовірне зниження показника після 4-х міс. інгаляції (t=2,83; p<0,02), що свідчить про вибірковість дії зазначеної смоли на процеси сперматогенезу. Виявлені нами порушення сперматогенезу, зокрема, пригнічення процесу диференціації сперматид, є провідною ознакою при розробці заходів профілактики захворювань у працюючих з епоксидними сполуками.

4. При дії різноспрямованих гравітаційних навантажень величиною 4g (в краніо-каудальному та каудо-краніальному напрямках) на самців білих щурів спостерігалося пригнічення сперматогенезу, морфологічними проявами якого було порушення постмейотичного розвитку сперматозоїдів, зниження індексу сперматогенезу та зменшення числа сперматогоній у сім’яних канальцях. Пригнічення сперматогенезу в сім’яниках, погіршення умов для дозрівання сперматозоїдів у придатках сім’яників і зниження секреторної функції сім’яних пухирців, більш виражене при дії гіпергравітації в каудо-краніальному напрямку, вкупі привели в цій групі тварин до зменшення запліднюючої здатності сперматозоїдів на 41% (p<0,05) та зниження фертильності білих щурів.

5. Локальна дія електромагнітного поля надвисокої частоти (ЕМП НВЧ) низької інтенсивності на біологічно активну точку (БАТ) цзу-сань-лі білих щурів в умовах реальних режимів сеансного випромінювання, застосовуваних в лікувальній практиці (частота випромінювання 59 ГГц, густина потоку енергії на виході хвилевода 1 мВт/см², експозиція 15 хв.), не порушувала репродуктивну функцію самців білих щурів, зокрема, не знижувала ПСДС (p>0,05), та не заважала повноцінному розвитку потомства, отриманого від спарювання їх з інтактними самицями.

6. Локальне опромінення самиць щурів ЕМП НВЧ на протязі 3-х естральних циклів до спарювання їх з інтактними самцями не впливало на антенатальний і ранній постнатальний онтогенез їхнього потомства та не змінювало морфо-функціональний стан сперматогенезу в потомків чоловічої статі по досягненні ними статевої зрілості, який характеризували за допомогою традиційних методів оцінки та розробленого нами методичного підходу.

7. Опромінення ЕМП НВЧ вагітних самиць як в до-, так і в постімплантаційний період розвитку зародка не викликало збільшення антенатальної загибелі та уповільнення загального розвитку плоду, проте приводило до появи в двомісячних потомків самиць, опромінених в 6-16 дні вагітності, блокування сперматогенезу в періоді дозрівання, а також напруження функціональної активності гландулоцитів та сустентоцитів сім’яників.

У потомків білих щурів чоловічої статі, частина пренатального онтогенезу яких (1-6 та 6-16 дні) проходила в умовах дії ЕМП НВЧ, виявлені структурні перебудови в аденогіпофізі та наднирниках, котрі свідчили про підвищення функціональної активності цих ендокринних органів. Найбільш виражені ці явища в потомків самиць, опромінених в пізні строки вагітності. Отримані дані свідчать про те, що застосування в лікувальній практиці ЕМП НВЧ протипоказано при вагітності.

8. На основі вивчення гонадотропної дії чинників хімічної та фізичної природи встановлена висока чутливість розробленого методичного підходу в порівнянні з відомими методами оцінки сперматогенезу, що дає змогу виявляти мінімальні (порогові) рівні дії пошкоджуючих агентів, при яких традиційні методи не чутливі. Результати роботи є теоретичною основою для розробки профілактичних заходів, спрямованих на запобігання можливого несприятливого впливу хімічних та фізичних чинників на організм людини.

Публікації автора:

1. Яценко В.П., Анисимова И.Г., Запривода Л.П. Новый метод морфометрического исследования закономерностей сперматогенеза // Вісник морфології. - 1999. - №2. – С. 224-226. (Автором самостійно проаналізована спеціальна література, вибрані зручні для ідентифікації стадії сперматогенезу, проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних і написання роботи).

2. Запривода Л.П. Сравнительная характеристика морфологических методов оценки гонадотоксического эффекта химических веществ // Вісник морфології. - 2001. - №1. – С. 53-56.

3. Яценко В.П., Анісімова І.Г., Запривода Л.П. Морфо-функціональний стан процесів сперматогенезу білих щурів в умовах дії гіпергравітації // Український медичний альманах. - 2002. - №4. – С. 168-171. (Автором самостійно проаналізована спеціальна література, проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних і написання роботи).

4. Пат. №35451А UA, МПК 6 G01 №33/48. Спосіб оцінки порушень сперматогенезу / Яценко В.П., Анісімова І.Г., Запривода Л.П.; НМУ імені О.О. Богомольця. - №99105629; Заявл. 14.10.1999; Опубл. 15.03.2001 // Промислова власність. - 2001. - №2. – С. 1.105. (Автором самостійно проаналізована спеціальна література, вибрані зручні для ідентифікації стадії сперматогенезу, проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, аналіз отриманих даних і написання роботи).

5. Яценко В.П., Анисимова И.Г., Запривода Л.П., Блонская Л.Ф. Экспериментальные исследования влияния микроволн КВЧ диапазона на генеративную функцию // Тез. докл. 1 Междунар. симпоз. “Гигиена физических факторов окружающей и производственной среды”. - Киев, 1993. – С. 55. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних).

6. Яценко В.П., Запривода Л.П., Анісімова І.Г., Андрієнко Т.В., Блонська Л.Ф. Морфологічні особливості сперматогенезу потомства білих щурів при дії на вагітних самок міліметрового електромагнітного випромінювання // Тез. доп. V конгр. патологоанатомів України “Екологічна та інфекційна патологія: Сучасні патологоанатомічні аспекти”. - Чернігів, 1993. - С. 159. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, аналіз результатів).

7. Запривода Л.П. Особливості сперматогенезу щурів при дії епоксидної смоли ЕД-22ф // Наукові записки з питань медицини, біології, хімії, аграрії та сучасних технологій навчання. Щорічник. Вип. 1. - Київ, 1997. - Частина I. – С. 213-214.

8. Анисимова И.Г., Яценко В.П., Запривода Л.П. Влияние микроволн крайне высокой частоты на развитие внутриутробного плода и потомства // Мат. конф. та тез. доп. “Проблеми екології та медицини”.
- 1998. - №3-4. – С. 93-94. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних).

9. Анисимова И.Г., Яценко В.П., Запривода Л.П. Морфологические особенности сперматогенеза белых крыс при интоксикации свинцом и коррекции люпином // Фахове видання наук. пр. Національного конгресу анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України “Актуальні питання морфології”. - Луганськ, 1998. – С. 14. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних).

10. Яценко В.П., Запривода Л.П., Рева С.М. Алгоритмічне та програмне забезпечення досліджень сперматогенезу в токсикологічному експерименті // Мат. доп. II наук.-практ. конф. “Актуальні проблеми експериментальної медицини”. - Київ, 1998. – С. 107-108. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних).

11. Анисимова И.Г., Запривода Л.П. Морфо-функциональные исследования гонадотоксического действия эпоксидной смолы ЭД-22ф // Мат. доп. II наук.-практ. конф. “Актуальні проблеми експериментальної медицини”. - Київ, 1998. – С. 73-74. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних і написання роботи).

12. Запривода Л.П., Яценко В.П., Анисимова И.Г. Функциональные и морфологические показатели сперматогенеза у белых крыс при воздействии моделируемой гипергравитации // Мат. доп. III наук.-практ. конф. “Актуальні проблеми експериментальної медицини”. - Київ, 1999.
– С. 41-43. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, аналіз результатів).

13. Яценко В.П., Анисимова И.Г., Запривода Л.П. Количественные подходы к оценке влияния гипергравитации на сперматогенез в эксперименте // Мат. доп. симпозіуму з проблем космічної медицини.
- Київ, 2002. – С. 18-20. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних).

14. Анисимова И.Г., Запривода Л.П. Особенности функции репродукции и пренатального развития белых крыс при воздействии моделируемых факторов космического полета // Мат. доп. IV наук.-практ. конф. “Актуальні проблеми експериментальної медицини”. - Київ, 2002.
– С. 26-28.(Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, аналіз результатів).

15. Запривода Л.П., Анисимова И.Г. Изучение функции репродукции млекопитающих в условиях воздействия измененной гравитации // Мат. XII конференция по космической биологии и авиакосмической медицине. - М., 2002. – С. 149-50. (Автором проведені експеримент, гістологічна обробка матеріалу, обробка та аналіз отриманих даних і написання роботи).