АНАЛИЗ СПОСОБОВ ОЦЕНКИ ВОЗРАСТНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ВНУТРЕННИХ
ОРГАНОВ НА ПРИМЕРЕ ТИМУСА ВЗРОСЛОГО ЧЕЛОВЕКА
В. А. ЗАБРОДИН*
Проблема объективной
оценки количественных характеристик возрастной динамики внутренних органов в
морфологии всегда была актуальна. Взаимосвязь между изучаемыми параметрами,
особенно многомерная, должна быть оценена количественно ввиду возможного
одновременного изменения многих функций или свойств, присущих органу на
определенном отрезке онтогенеза. Анализ возрастных преобразований органов
связан с ревизией общепринятой возрастной схемы [12]. Комплексно оценивая
количественные параметры органов в онтогенезе, поделенном на максимальное
количество дискретных возрастных промежутков, можно провести выделение фаз,
периодов, этапов процесса развития и их продолжительности. Несомненно, дисперсионный
и кластерный анализ являются наилучшими и объективными способами оценки
возрастных изменений [2]. Однако при этом требуются глубокие математические
знания и время. Ныне существуют более простые, но не менее объективные способы
морфологической оценки возрастных изменений органов. Первый из них - оценка
варианта биологического развития по интенсивности роста (ИР). Способ широко
используется и применяется в интегративной антропологии,
соматотипировании и при ранней
спортивной ориентации [3, 4]. "Морфокинетический
синтез" позволяет количественно связывать и оценивать не только
морфометрические, но и функциональные данные, что важно, т.к.изменения
морфологии и функции органа исследуются чаще всего раздельно [10].
Каждый из способов имеет
критерии для объединения преобразований структурных компонентов органа в дискретных
возрастных интервалах в периоды и этапы. Объединение в зрелом возрасте двух
периодов развития по 10-15 лет нивелирует морфологические изменения,
происходящие в органах, упрощая понимание резких изменений структурных компонентов
до стабильности. Об органах иммунной системы сложилось традиционное
представление, что в них после наиболее функционально активного периода подросткового
возраста инволютивные процессы протекают равномерно.
Цель исследования - изучение тимуса взрослого мужчины
для оценки темпов преобразований в органе на этапе его инволюции и сравнение
возможных подходов изучения частной конституции и возрастных преобразований
органов.
Материалом для исследования послужили 132 тимуса мужчин,
взятых от лиц в возрасте от 15¸90 лет, умерших из-за насильственной смерти или от
сердечно-сосудистых заболеваний. Орган исследовался в первые
12-24 часа после смерти. Гистологическое исследование исключало патологию
тимуса.
ИР параметров тимуса
рассчитывалась с использованием стандартной программы "Excel 2000", коэффициент связи
(КС) рассчитывался по тем же средним показателям по собственной программе [8].
Сравнивали 13 габаритных, 18 компонентных и 13 пропорционных
параметров в 11 возрастных группах. В качестве габаритных параметров
оценивалась масса, длина, ширина, толщина, объем тимуса и его долей. В качестве компонентных - рассматривалась объемная плотность
волокнистой стромы, паренхимы и жировой ткани в тимусе, его долях и в верхней,
средней и нижней частях. Эта часть работы проведена на гистологических
срезах толщиною 6-7 мкм, окрашенных по Габу - Дыбану, азур-II-эозином и азаном по Гейденгайну; велся подсчет сохранившейся паренхимы,
волокнистой соединительной и жировой ткани с использованием сетки С. Б. Стефанова [9]. Исследовалось по 6 участков тимусов из
верхней, средней и нижней части обоих долей по методике [1]. В качестве пропорционных параметров оценивался массо-объемный
индекс тимуса [13], форма и компоновка тимуса и его долей [6], соотношения
паренхимы и жировой ткани в тимусе, его долях и отделах.
Прежде чем приступить к
анализу полученных результатов исследования, надо пояснить, что расчет ИР в
классически описанном варианте предусматривает лонгитудинальное
наблюдение, а сам расчет ИР необходим для оценки варианта или типа развития
организма. Оправдан анализ ИР с целью характеристики возрастных преобразований
органа по всему комплексу изучаемых параметров. Критерия для объединения групп
в этапы или периоды не существует. Возможностью для объединения групп считаются
данные с +10% барьером по отношению к предшествующей группе (табл.1, 2).
Таблица 1
|
Возраст,
лет (группа) |
ИР
параметров |
|||
|
А |
Б |
В |
Г |
|
|
15-19
(1) |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
20-24
(2) |
-75,5 |
19,4 |
60,2 |
4,1 |
|
25-29
(3) |
14,8 |
-37,7 |
165,0 |
142,2 |
|
30-34
(4) |
-36,3 |
-18,5 |
2,9 |
-51,8 |
|
35-39
(5) |
-18,0 |
-8,6 |
98,4 |
71,9 |
|
40-44
(6) |
-4,3 |
-141,8 |
117,2 |
-28,9 |
|
45-49
(7) |
69,6 |
74,3 |
-67,3 |
76,5 |
|
50-54
(8) |
11,8 |
-140,6 |
90,1 |
-38,7 |
|
55-59
(9) |
-60,5 |
-2,8 |
99,7 |
36,4 |
|
60-74
(10) |
24,2 |
139,9 |
-29,4 |
134,8 |
|
75-90
(11) |
-23,1 |
-246,8 |
97,1 |
-172,8 |
Таблица 2
|
Возраст,
лет (группа) |
КС
параметров |
|||
|
А |
Б |
В |
Г |
|
|
15-19
(1) |
+84,29 |
+26,67 |
-59,69 |
+20,27 |
|
20-24
(2) |
-2,94 |
+27,66 |
-37,98 |
+0,23 |
|
25-29
(3) |
+23,74 |
+12,22 |
-49,23 |
+0,23 |
|
30-34
(4) |
-37,68 |
+6,67 |
-37,99 |
-18,99 |
|
35-39
(5) |
-51,43 |
+20 |
+9,23 |
-5,91 |
|
40-44
(6) |
-64,18 |
-13,33 |
+26,15 |
-18,89 |
|
45-49
(7) |
+51,08 |
+8,89 |
+4,61 |
+23,01 |
|
50-54
(8) |
+74,79 |
-18,87 |
+13,39 |
+15,39 |
|
55-59
(9) |
-26,09 |
-30 |
+76 |
-1,16 |
|
60-74
(10) |
-2,86 |
-8,89 |
+10,08 |
-0,68 |
|
75-90
(11) |
-33,82 |
-27,79 |
+46,15 |
-9,17 |
Проведенный анализ ИР
тимуса исключает объединение по габаритным и компонентным параметрам выбранных
групп, по пропорционным параметрам - возможно объединение
8 и 9 групп. По интегральному показателю ИР также нельзя объединить группы. При
этом по каждому комплексу параметров тимуса отмечаются фазовые изменения
органа, свидетельствующие об интенсивных процессах перестройки, происходящих в
нем. С возрастом амплитуда фазовых изменений не только не снижается, но и
нарастает, если судить по интегральному показателю ИР тимуса. Данные говорят о хронополиморфизме и активном
функционирования тимуса на этапе его инволюции. Этот факт подтверждает
данные о сохранении функции тимуса до глубокой старости [11].
Для анализа
преобразований тимуса взрослого мужчины методом морфокинетического
синтеза на основе подсчета КС применялся критерий разности КС (КРКС),
позволяющий объединять группы в периоды или этапы [7]. Критерий разности КС
рассчитывается как средний КС этапа, разделенный на число групп в его составе.
Ввиду того, что ранее для тимуса уже были выделены этапы и переходные периоды
между ними, то целесообразно именовать объединенные группы на этапе инволюции
тимуса как периоды преобразований [5].
Результаты подсчета КРКС
периодов морфогенеза тимуса взрослого мужчины на этапе его возрастной инволюции
представлены в табл. 3 (группы те же, как и в табл. 1 и 2).
Таблица 3
Изменения критерия разности КС периодов морфогенеза тимуса
взрослого мужчины
|
А |
Б |
В |
Г |
||||
|
группы |
КРКС |
группы |
КРКС |
группы |
КРКС |
группы |
КРКС |
|
1 |
+84,29 |
1,2 |
+27,17 |
1 |
-59,69 |
1 |
+20,27 |
|
2,3 |
+10,4 |
3,4,5 |
+12,96 |
2,3,4 |
-41,73 |
2,3 |
+0,23 |
|
4,5,6 |
-51,1 |
6,7,8 |
-7,77 |
5,6 |
+17,69 |
4,5,6 |
-14,6 |
|
7,8 |
+62,94 |
9,10,11 |
+22,23 |
7,8 |
+9,0 |
7,8 |
+19,2 |
|
9,10,11 |
-20,92 |
|
|
9,10,11 |
+44,08 |
9,10,11 |
-3,67 |
Разделение этапа
инволюции тимуса с помощью метода морфокинетического
синтеза на периоды в целом совпадает с общей характеристикой развития органа.
Однако резкий рост КРКС в возрасте 45-54 года говорит об интенсивных процессах
перехода тимуса в новое качественное состояние, которое можно расценить как
необратимость возврата к основной иммунологической функции и морфологическом
превращении в "жировое тело". Преобразования компонентных параметров на
начальном этапе инволюции тимуса отстают от габаритных, а в конечном периоде
морфогенеза опережают таковые, приводя к выделению не 5, а 4-х периодов. При
этом амплитуда изменений компонентных параметров значительно меньше, чем у габаритных и пропорционных. Пропорционные параметры меняют или нивелируют тенденции
объединения этапа инволюции тимуса во 2-м и 3-м периодах, что можно объяснить
асинхронностью изменений габаритных и компонентных параметров уже на начальном
этапе инволюции органа. Самостоятельность положения 1-й возрастной группы
(15-19 лет) подтверждает наше мнение о переходности этого возраста для тимуса,
когда изменения одних параметров уже относятся к этапу инволюции тимуса, а
изменения других параметров еще только намечаются. При интегральной оценке
морфогенеза тимуса нельзя признать изменения компонентных параметров ведущими
из-за несовпадения групп и низкой амплитуды по сравнению с др. параметрами. Но
этот факт говорит о стабильности и неотвратимости процесса жирового замещения
паренхимы органа жировой тканью.
Оценка итогов морфокинетического синтеза и ИР параметров тимуса взрослого
мужчины дает возможность оценить хронополиморфизм
изменений в нем, что с физиологических позиций можно определить, как его
активное функционирование. Инволюция, или преобразования тимуса на этапе
инволюции, идут ступенчато, фазово, что не исключает
периодичности этих изменений. Периодичность изменений тимуса взрослого мужчины
не совпадают с рамками общепринятой возрастной периодизации. Частная
конституция органов иммунной системы должна изучаться на всех этапах
морфогенеза в более дискретных возрастных промежутках.
Оценка ИР органа дает
возможность исследователю выявить фазовость процессов
морфогенеза каждой из его частных морфологических конституций (габаритной,
компонентной, пропорционной). По амплитуде ИР можно
сравнивать половые и видовые особенности строения органа, а также судить о доминантности преобразований изучаемых структур на
определенном временном промежутке морфогенеза.
Метод морфокинетического синтеза также позволяет выявить фазовость процесса морфогенеза органа, сравнивать амплитуды
преобразований его частных конституций. Преимуществом же его является возможность
объективного и правомерного объединения дискретных возрастных промежутков или
групп в этапы или периоды. Анализ преобразований в выделенных периодах
позволяет легче оценить последовательность происходящих возрастных изменений в
органе.
Литература
1. Автандилов Г.
Г. Медицинская морфометрия: Руководство.- М.: Медицина, 1990.- 384 с.
2. Гланц
С. А. Медико-биологическая статистика.- М., Практика, 1998.- 459 с.
3. Дорохов Р. Н. и
др. Методика раннего отбора и ориентации в спорте (соматический тип и его функциональная
характеристика): Учебное пособие.- Смоленск, 1994.- 82 с.
4. Дорохов Р. Н.
Использование соматотипирования в педагогике и
спортивной медицине / В сб.: Соматические типы и соматотипирование.-
Смоленск: СГИФК, 2000.- С. 4-21.
5. Забродин В. А. Онтогенез
стромы вилочковой железы человека в связи с развитием коммуникационных систем
органа: Автореф. дис. ... к.м.н..- Ярославль,
1989.- 19 с.
6. Забродин В. А.
Анатомические варианты формы тимуса взрослого человека // Тез.
докл. VI конгр. междунар асс. морфологов // Морфология.- 2002.-
Т. 121, N 2-3.- С. 54.
7. Лапина З. В., Стефанов С. Б. //
Новые иссл-я по возраст. физиол.- 1974.- N 3.- С. 80-85.
8. Пимкин М. А., Забродин В. А. Программа для ЭВМ "Программа
автоматизации морфокинетического синтеза В. 2.0". Св - во о регистр. N 2001610026 от
16. 1. 2001 г., выданное Роспатентом, М.
9. Стефанов С. Б.
// Цитология.- 1974.- Т. 16, N 11.- С. 1439-1442.
10. Стефанов С.
Б. и др. // Новые иссл-я по возраст. физиол.- 1974.- N 3.- С. 85-86.
11. Степанов П. Ф., Забродин
В. А. // Архив АГЭ.- 1989.- т.
97, N 12.-С. 45-51.
12. Тельцов Л. П.,
Соловьев. // Рос. морфол. ведомости.- 2001.- N 1-2.- С. 153-155.
13. Шапаренко
П. Ф. // Морфология.- 1999.- N 4.- С. 64-67.
Analysis of Estimation Methods for Organs' Age Changes, Taking Thymus as
an Adult as an Example
V. A. Zabrodin
Summary
The method of morphokinetic synthesis makes it possible to reveal a phasic process of organ morphogenesis,
to compare amplitudes of transformations of its particular constitutions.
Key words: thymus,
involution, adult, phases
* 214О19, Смоленск,
ул. Крупской, д. 28, СГМА, кафедра анатомии человека, тел.: (0812) 51-00-12, e-mail: uusgma@sci.smolensk.ru