РОЗДІЛ 2
МАТЕРІАЛ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Обґрунтування відбору експериментальних тварин
Дослідження виконані на 130 безпородних статевозрілих самцях білих щурів віком
3,5-4 місяці, масою 0,15-0,18 кг. Дослідження проведені впродовж літнього
(червень-серпень) періоду.
У більшості робіт стверджується вплив гормонів шишкоподібного тіла на статевий
розвиток щурів. Вплив мелатоніну на секрецію гіпофіза змінюється з віком,
причому статеве дозрівання по-різному сенсибілізує гіпоталамо-гіпофізарну
систему до дії мелатоніну. Окрім того, при статевому дозріванні рівень
мелатоніну прогресивно знижується.
Для вивчення впливу тривалості фотоперіоду безпосередньо тільки на функції
нирок із мінімальною взаємодією статевих гормонів та гормонів залози між собою
було вибрано тварин статевозрілого віку, хоча в літературі існують дані щодо
впливу фотоперіоду на статеву функцію при тривалому перебуванні тварин (11
тижнів) в умовах постійного освітлення [84].
Шишкоподібне тіло є органом-мішенню по відношенню до екзогенного та ендогенного
мелатоніну, його чутливість до цього впливу змінюється одночасно зі змінами з
боку інших мішеней, у тому числі й репродуктивних, але тривалість фотоперіоду
(сім діб темряви або сім діб яскравого освітлення) у нашому експерименті
дозволяє нівелювати взаємовпливом індоламінів залози та гормонів репродуктивної
системи.
Експериментальні дані вказують на відсутність прямого впливу шишкоподібного
тіла на синтез андрогенів у статевих залозах; вважається, що мелатонін стимулює
статеве дозрівання опосередковано, шляхом модуляції активності
b-адренорецепторів.
У жіночому організмі механізм впливу шишкоподібного тіла на репродуктивну
систему надзвичайно складний і залежить від фази менструального циклу:
загальновідомо, що естрадіол пригнічує секрецію мелатоніну. З іншого боку,
залоза є “лідером” у механізмі початкового стресового викиду пролактину.
Ці багатокаскадні механізми виключають самок щурів з використання в
експериментальних моделях без урахування фаз менструального циклу, їх впливу на
фізіологічний стан шишкоподібного тіла та рівень його гормонів, а саме
мелатоніну.
У процесі онтогенезу структура хроноритмів кислоторегулювальної,
іонорегулювальної та екскреторної функцій нирок у щурів змінюється. У
статевонезрілих тварин механізми регуляції водно-сольового обміну сформовані,
але вони не володіють тією зрілістю та надійністю, які необхідні для
відновлення порушеної рівноваги, що виникає під дією різноманітних факторів
зовнішнього та внутрішнього середовищ. В експериментах на щурах показано
значення ряду гормонів для розвитку нирки та диференціації її клітин (під дією
тестостерону проходить дозрівання недиференційованих нефрогенних клітин,
вазопресин бере участь у збільшенні гетерогенності нефронів). Окрім того, нирки
щурів раннього віку менш чутливі до вазопресину в порівнянні з дорослими
тваринами, що пов’язують із різною концентрацією специфічних рецепторів
зв’язування та встановленням функціонального зв’язку рецепторних комплексів із
системою так званих G-білків [104, 150, 165].
Загальнобіологічна закономірність циркадіанних ритмів полягає в їхньому
становленні на ранніх етапах онтогенезу в ссавців, розвиток до максимуму в
молодому та зрілому віці з подальшим поступовим згасанням амплітуд у старості
[36].
Про максимальну надійність циркадіанної організації біологічних процесів у
зрілому віці свідчать не тільки дані, що планіметрично відображають величину
циркадіанної амплітуди та послідовність акрофаз у добовому циклі, але й
величини хронодезм (циркадіанний розмах коливань вивчених показників впродовж
доби з урахуванням флуктуацій верхніх та нижніх меж, діапазон вікової норми). У
молодому та особливо зрілому віці показники гомеостатичних систем
характеризуються максимальними величинами [53].
У нашому експерименті проводилося 5% водне навантаження. Якщо дорослі тварини
зберігають життєдіяльність після навантажень, то для щурят 5% навантаження було
граничним.
Дослідження проводили впродовж літнього періоду для виключення сезонних ритмів
екскреції, тому що у тварин в умовах водного навантаження виявлено сезонний
ритм діурезу та екскреції іонів натрію і калію, незважаючи на те, що тварини
перебували в постійних умовах без особливих ознак сезону. Це свідчить про
ендогенне генетично запрограмоване походження цих ритмів [123].
Наведені факти пояснюють мотиви вибору віку та статі експериментальних моделей
для дослідження функціонального стану нирок за різної тривалості фотоперіоду та
виключення додаткових факторів впливу на стан шишкоподібного тіла.
2.2. Формування експериментальних груп
Для характеристики функціонального стану нирок за умов зміненого фотоперіоду
було сформовано три групи тварин.
І група (n=43) – контрольна: тварини утримувалися впродовж семи діб у режимі
освітлення 12 год світло – 12 год темрява (12 С : 12 Т); світло вмикалось о
8.00 год і вимикалось о 20.00 год.
ІІ група (n=37) – моделювання гіпофункції шишкоподібного тіла: протягом семи
діб тварини утримувалися при постійному освітленні інтенсивністю 500-600 Лк (24
С : 0 Т).
ІІІ група (n=50) – моделювання гіперфункції шишкоподібного тіла: впродовж семи
діб тварин утримували в повній темряві (0 С : 24 Т).
Усі групи тварин перебували при температурі 17±2°C та відносній вологості
повітря 60%. Тварини знаходилися на харчовому раціоні зі зниженим вмістом
натрію, з вільним доступом до води.
2.3. Обґрунтування моделей гіпо- і гіперфункції шишкоподібного тіла
У ссавців шишкоподібне тіло в значній мірі втрачає фоторецепторну функцію і
являє собою залозу внутрішньої секреції, ак
- Київ+380960830922