ВНУТРИКЛЕТОЧНЫЕ АДАПТАЦИОННЫЕ РЕАКЦИИ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ПИТЬЕВЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД

Королев Ю.Н., Гениатулина М.С., Никулина Л.А.

ФГУ «Российский научный центр восстановительной медицины и курортологии Росздрава», г. Москва

В ранее проведенных исследованиях нами было показано, что питьевые минеральные воды (МВ), в том числе сульфатная МВ, обладают радиозащитным действием, способствуя выживаемости животных, снижению уровня дистрофических и некробиотических процессов, хромосомных аберраций, повышению сохранности клеток в различных органах — гипоталамусе, семенниках, печени, тонкой кишке, красном костном мозге. Вместе с тем, механизмы адаптационной перестройки, развивающиеся при первично-профилактическом действии питьевых МВ и других физических факторов еще мало изучены, хотя этот аспект исследований является весьма важным для дальнейшего развития восстановительно-профилактической медицины, которая должна быть научно обоснованной и строиться на структурно-функциональных основах надежности биологических систем.

Для выяснения вопроса о том, за счет каких внутриклеточных структурно-адаптационных реакций осуществляется первично-профилактический эффект в семенниках, было проведено настоящее экспериментальное исследование. На здоровых крысах-самцах исследовали действие двух типов питьевых МВ: сульфатную (концентрация сульфата 2,6 г/л, минерализация 3,1 г/л), которая обладает широким спектром радиозащитного действия как фактор первичной профилактики и борсодержащую (концентрация бора 250 мг/л, минерализация 10,6 г/л), которая не использовалась нами ранее в качестве профилактического средства, так как из данных литературы было известно о возможности негативного влияния бора на семенники. В контрольной группе животных МВ заменялась водопроводной водой. Об эффективности действия питьевых МВ судили по состоянию клеток Сертоли (сустентоцитах), которые выполняют важнейшие функции по обеспечению процессов сперматогенеза. Применяли методы электронной микроскопии и морфометрии.

Установлено, что при действии питьевых МВ в клетках Сертоли развивались процессы гиперплазии (гипертрофии) ультраструктур, что обеспечивало увеличение материальных ресурсов в этих клетках. В первую очередь изменения касались митохондрий, функция которых связана с биоэнергетикой клеток, а также органелл, синтезирующих и продуцирующих белковые продукты (рибосомы, грануляный эндоплазматический ретикулум — ГЭР, аппарат Гольджи). Наиболее эффективно эти процессы развивались при применении сульфатной МВ. При этом средняя площадь Мх возрастала на 48,9% (p<0,01), а суммарная площадь на 70,3% (p<0,01). Некоторые Мх становились весьма крупными и мощными энергопродуцирующими структурами, которые не встречались у контрольных и интактных животных. Усиление процессов биоэнергетики сочеталось с явлениями гиперплазии со стороны рибосом и полисом, ГЭР и аппарата Гольджи, что свидетельствовало об интенсификации белоксинтезирующих процессов. Возрастала общая масса внутриклеточных мембран, их протяженность, в частности, у ГЭР.

При действии борсодержащей МВ структурно-адаптационные реакции проявлялись явно слабее. На это указывало снижение уровня развития биоэнергетической базы (на 45,7%, p<0,01 по сравнению с действием сульфатной МВ) и наличие явлений деструкции в отдельных Мх. Наблюдавшиеся явления гиперплазии Мх не получали своего дальнейшего развития, они оставались мелкими по своим размерам, при этом их средняя площадь была снижена в 2 раза (p<0,01) по сравнению с действием сульфатной МВ. Вместе с тем количество белоксинтезирующих структур становилось выше уровня контроля.

Результаты исследования свидетельствуют о том, что первично-профилактический эффект действия питьевых МВ связан с включением в работу механизма адаптационной гиперплазии ультраструктур (органелл), расширяющий материальную базу клеток. Это повышает их структурно-функциональные резервы и устойчивость к действию стрессорных и других негативных факторов, особенно при применении сульфатной МВ. Развитие процессов адаптационной гиперплазии ультраструктур является неспецифической реакцией организма и может развиваться в клетках различных органов.