Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті
Морфометрический анализ ультраструктуры подоцитов почки показал, что у 7-ми суточных крыс эти клетки еще не приобретают дефинитивного состояния. Больших размеров ядра и цитотрабекулы, часть из которых остается прикрепленной к гломерулярной мембране на фоне незначительного числа щелевых диафрагм свид...
Saved in:
| Published in: | Таврический медико-биологический вестник |
|---|---|
| Date: | 2012 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Кримський науковий центр НАН України і МОН України
2012
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/44984 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті / Ю.Ю. Кузьменко // Таврический медико-биологический вестник. — 2012. — Т. 15, № 1 (57). — С. 143-147. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-44984 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Кузьменко, Ю.Ю. 2013-06-07T14:24:15Z 2013-06-07T14:24:15Z 2012 Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті / Ю.Ю. Кузьменко // Таврический медико-биологический вестник. — 2012. — Т. 15, № 1 (57). — С. 143-147. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. 2070-8092 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/44984 611.61-018.1-053.02:57.012.4 Морфометрический анализ ультраструктуры подоцитов почки показал, что у 7-ми суточных крыс эти клетки еще не приобретают дефинитивного состояния. Больших размеров ядра и цитотрабекулы, часть из которых остается прикрепленной к гломерулярной мембране на фоне незначительного числа щелевых диафрагм свидетельствуют о незавершенной диференцировке подоцитов в почечных тельцах. У 45-ти суточных крыс подоциты имеют признаки дефинитивного состояния и существенно не отличаются от аналогичных структур у 100 суточных крыс. Уменьшаются размеры ядросодержащих участков и цитотрабекул при одновременном увеличении количества, щелевых диафрагм и уменьшении длины контактов этих клеток с базальной мембраной через цитоподии. Уменьшение размеров подоцитов приводит к увеличению мочевого пространства в почечных тельцах. Все это свидетельствует, что у молодых и половозрелых крыс фильтрационная возможность почек более усилена, по сравнению с ювенильными животными. Morphometrical analysis of ultrastructure of the kidney’s podocytes shows that in the 7-days rats these cells don’t acquire definitive condition: large nucleus and cytotrabecules, part of which stay fixed to the glomerular membrane, on the background insignificant number of slottal diaphragms, what affirm incomplete differentiation of podocytes in the kidney corpuscles. Podocytes of 45-days rats have signs of definition condition and don’t differ considerably from these structures in the 100-days rats: size of nuclear part and cytotrabecules decreases with synchronous rise of the number of slottal diaphragms and decreasing of the contacts’ length with basal membrane through cytopodes. Decreasing size of podocytes leads to rising of urinal space in the kidney corpuscles. These facts affirm that filtrational ability of kidney of young and pubescent rats is higher, then in the kidney of juvenal animals. uk Кримський науковий центр НАН України і МОН України Таврический медико-биологический вестник Оригинальные статьи Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті Морфометрический анализ ультраструктурных изменений подоцитов почки крыс в возростном аспекте Morphometrical analysis of ultrastructural age changes in podocytes of rat’s kidney Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті |
| spellingShingle |
Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті Кузьменко, Ю.Ю. Оригинальные статьи |
| title_short |
Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті |
| title_full |
Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті |
| title_fullStr |
Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті |
| title_full_unstemmed |
Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті |
| title_sort |
морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті |
| author |
Кузьменко, Ю.Ю. |
| author_facet |
Кузьменко, Ю.Ю. |
| topic |
Оригинальные статьи |
| topic_facet |
Оригинальные статьи |
| publishDate |
2012 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Таврический медико-биологический вестник |
| publisher |
Кримський науковий центр НАН України і МОН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Морфометрический анализ ультраструктурных изменений подоцитов почки крыс в возростном аспекте Morphometrical analysis of ultrastructural age changes in podocytes of rat’s kidney |
| description |
Морфометрический анализ ультраструктуры подоцитов почки показал, что у 7-ми суточных крыс эти клетки еще не приобретают дефинитивного состояния. Больших размеров ядра и цитотрабекулы, часть из которых остается прикрепленной к гломерулярной мембране на фоне незначительного числа щелевых диафрагм свидетельствуют о незавершенной диференцировке подоцитов в почечных тельцах. У 45-ти суточных крыс подоциты имеют признаки дефинитивного
состояния и существенно не отличаются от аналогичных структур у 100 суточных крыс. Уменьшаются размеры ядросодержащих участков и цитотрабекул при одновременном увеличении количества, щелевых диафрагм и уменьшении длины контактов этих клеток с базальной мембраной через цитоподии. Уменьшение размеров подоцитов приводит к увеличению мочевого пространства в почечных тельцах. Все это свидетельствует, что у молодых и половозрелых крыс фильтрационная возможность почек более усилена, по сравнению с ювенильными животными.
Morphometrical analysis of ultrastructure of the kidney’s podocytes shows that in the 7-days rats these cells don’t acquire definitive condition: large nucleus and cytotrabecules, part of which stay fixed to the glomerular membrane, on the background insignificant number of slottal diaphragms, what affirm incomplete differentiation of podocytes in the kidney corpuscles. Podocytes of 45-days rats have signs of definition condition and don’t differ considerably from these structures in the 100-days rats: size of nuclear part and cytotrabecules decreases with synchronous rise of the number of slottal diaphragms and decreasing of the contacts’ length with basal membrane through cytopodes. Decreasing size of podocytes leads to rising of
urinal space in the kidney corpuscles. These facts affirm that filtrational ability of kidney of young and pubescent rats is higher, then in the kidney of juvenal animals.
|
| issn |
2070-8092 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/44984 |
| citation_txt |
Морфометричний аналіз ультраструктурних змін подоцитів нирки щурів у віковому аспекті / Ю.Ю. Кузьменко // Таврический медико-биологический вестник. — 2012. — Т. 15, № 1 (57). — С. 143-147. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT kuzʹmenkoûû morfometričniianalízulʹtrastrukturnihzmínpodocitívnirkiŝurívuvíkovomuaspektí AT kuzʹmenkoûû morfometričeskiianalizulʹtrastrukturnyhizmeneniipodocitovpočkikrysvvozrostnomaspekte AT kuzʹmenkoûû morphometricalanalysisofultrastructuralagechangesinpodocytesofratskidney |
| first_indexed |
2025-11-27T06:25:31Z |
| last_indexed |
2025-11-27T06:25:31Z |
| _version_ |
1850804838401572864 |
| fulltext |
143
О Р И Г И Н А Л Ь Н Ы Е С Т А Т Ь И
УДК 611.61-018.1-053.02:57.012.4
© Ю.Ю. Кузьменко, 2012.
МОРФОМЕТРИЧНИЙ АНАЛІЗ УЛЬТРАСТРУКТУРНИХ ЗМІН
ПОДОЦИТІВ НИРКИ ЩУРІВ У ВІКОВОМУ АСПЕКТІ
Ю.Ю. Кузьменко
Кафедра анатомії людини (зав. каф. – проф. В.Г. Черкасов),
Національний медичний університет імені О.О.Богомольця, м. Київ.
MORPHOMETRICALANALYSIS OF ULTRASTRUCTURALAGE CHANGES IN PODOCYTES OF RAT’S
KIDNEY
Y.Y. Kuzmenko
SUMMARY
Morphometrical analysis of ultrastructure of the kidney’s podocytes shows that in the 7-days rats
these cells don’t acquire definitive condition: large nucleus and cytotrabecules, part of which stay fixed to the
glomerular membrane, on the background insignificant number of slottal diaphragms, what affirm incomplete
differentiation of podocytes in the kidney corpuscles. Podocytes of 45-days rats have signs of definition
condition and don’t differ considerably from these structures in the 100-days rats: size of nuclear part and
cytotrabecules decreases with synchronous rise of the number of slottal diaphragms and decreasing of the
contacts’ length with basal membrane through cytopodes. Decreasing size of podocytes leads to rising of
urinal space in the kidney corpuscles. These facts affirm that filtrational ability of kidney of young and
pubescent rats is higher, then in the kidney of juvenal animals.
МОРФОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ УЛЬТРАСТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ПОДОЦИТОВ ПОЧКИ КРЫС
В ВОЗРОСТНОМ АСПЕКТЕ
Ю.Ю. Кузьменко
РЕЗЮМЕ
Морфометрический анализ ультраструктуры подоцитов почки показал, что у 7-ми суточных
крыс эти клетки еще не приобретают дефинитивного состояния. Больших размеров ядра и
цитотрабекулы, часть из которых остается прикрепленной к гломерулярной мембране на фоне
незначительного числа щелевых диафрагм свидетельствуют о незавершенной диференцировке
подоцитов в почечных тельцах. У 45-ти суточных крыс подоциты имеют признаки дефинитивного
состояния и существенно не отличаются от аналогичных структур у 100 суточных крыс. Уменьшаются
размеры ядросодержащих участков и цитотрабекул при одновременном увеличении количества
щелевых диафрагм и уменьшении длины контактов этих клеток с базальной мембраной через
цитоподии. Уменьшение размеров подоцитов приводит к увеличению мочевого пространства в
почечных тельцах. Все это свидетельствует, что у молодых и половозрелых крыс фильтрационная
возможность почек более усилена, по сравнению с ювенильными животными.
Ключові слова: нирки, морфометрія, електронна мікроскопія, онтогенез, щури.
Загальновідомо, що вісцеральні епітеліальні кліти-
ни, так звані подоцити – один із трьох компонентів
ниркового тільця, який відіграє важливу роль у
фільтраційному процесі. Подоцити – високоспеціал-
ізовані клітини, яким притаманна унікальна будова.
Їх крупне тіло вільно розташовується у сечовому
просторі, від нього відходять багаточисельні, різного
розміру відростки – цитотрабекули та цитоподії [1,3,4
та ін.]. Між цитоподіями існують фільтраційні щіли-
ни перекриті щілинними діафрагмами (ЩД), шири-
на яких дорівнює при нормальному тиску ? 30-40 нм
[2,3] і змінюється при його підвищенні або зниженні
[5]. Не дивлячись на багаточисельні дослідження нир-
ки загалом та подоцитів зокрема, дані відносно
кількісних показників їх структурних складових, зміни
яких відображуються на фільтраційній спроможності
нирок, обмежені.
У зв’язку з цим, метою даного дослідження було
проведення порівняльного аналізу кількісних та якіс-
них змін подоцитів нирок ювенільних (7-ми добо-
вих), молодих (45-ти добових) та статевозрілих (100
добових щурів.
МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ
Методом електронної мікроскопії досліджені
нирки 7-ми, 45-ти та 100 добових щурів лінії Вістар,
які утримувалися та виводилися із експерименту
згідно “Загальним етичним принципам експери-
ментів на тваринах”.
Ділянки кіркової речовини нирок фіксували у
2,5 % розчині глютарового альдегіду на фосфатному
буфері з дофіксацією в 1 % розчині OsO4 та обробля-
ли згідно загально прийнятої методики. Морфомет-
ричний аналіз проводили за допомогою напівавто-
матичного пристрою обробки графічних зображень.
Показники кількісної щільності, довжини ЩД та ци-
топодій, відсотку ГМБ, зайнятої цими структурами,
визначалися за допомогою програми “KAPPA Image
Base Metreo 2.7.2”. Отримані цифрові дані обробля-
144
ТАВРИЧЕСКИЙ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК2012, том 15, № 1 (57)
ли методом варіаційної статистики з використанням
програми Statistica for Windiws 6.0 (Microsoft
Corporation, USA). Середні показники оцінували за
критерієм Ст’юдента. Результати вважали достовір-
ними при Р <0,05.
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
У 7-ми добових щурів подоцити знаходяться на
різних стадіях диференціації. Вони містять округле
ядро з дрібногранулярним еухроматином, рівномір-
но розташованим у каріоплазмі. Ядерна оболонка
добре контурується, наявні невеликі вип’ячування та
інвагінації. Органели, які спостерігаються і у тілі
подоцитів, і цитотрабекулах, представлені полісома-
ми, мітохондріями округлої форми або дещо витяг-
нутої форми з матриксом помірної електронної
щільності та незначним числом крист, канальцями
ендоплазматичної сітки та комплексу Гольджі, вели-
кою кількістю цистерн і вакуолей, окремими лізосо-
мами, мікрофібрилами (рис. 1).
Рис. 1. Нирка 7-ми добового щура. Ядра (1) у тілі подоцитів. Цитотрабекули (2). Цитоподії ( ).
Щілинні діафрагми ( ). Електронномікроскопічне фото.
Рис. 2. Розподіл ЩД за довжиною у 7-ми та 45-ти добових щурів.
По осі абсцис – довжина щілинних діафрагм у нм.
По осі ординат –кількість щілинних діафрагм у %.
Щілинні діафрагми займають 12,24+0,0 % базаль-
ної поверхні подоцитів. Їх кількісна щільність дорів-
нює (20,1+6,1)* 10-4/нм при середній довжині 60,4+8,1
нм. Як і серед цитоподій, переважають найменші за
довжиною щілини (рис. 2). У 45-ти добових подоцити
диференційовані, фігури мітозу не визначаються, як
145
О Р И Г И Н А Л Ь Н Ы Е С Т А Т Ь И
у ювенільних щурів. Від тіла подоцита відходять ци-
тотрабекули, які дають початок дрібним і тонким
ніжкоподібним виросткам – цитоподіям, що приля-
гають своєю розширеною основою до спільної для
них і гломерулярних капілярів базальної мембрани.
Подоцити містять електороннопрозору цитоплазму,
ядро круглої або овальної форми, з дрібногрануляр-
ним, рівномірно розташованим у нуклеоплазмі хро-
матином. Каріолема містить невеликі вип’ячування
та інвагінації, чітко контурується. Органели біосинте-
тичного плану добре виражені і містяться у достатній
кількості. Мітохондрії круглої або овальної форми,
рівномірно розміщені по всій цитоплазмі, мають не-
велику кількість крист. Апарат Гольджі утворений
великою кількістю дрібних круглих пухирців, для ньо-
го не характерна специфічна локалізація. Ендоплаз-
матична сітка добре розвинена, представлена вузь-
кими канальцями, виявляються поодинокі лізосоми.
У цитотрабекулах майже не виявляються органе-
ли, тільки окремі мітохондрії, проте для них характерна
наявність великої кількості цистерн і вакуолей (рис.3).
Морфометричний аналіз показав, що значуще, у по-
рівнянні з ювенільними щурами, збільшується
кількісна щільність діафрагм та цитоподій. При цьому
довжина діафрагм залишається статистично однотип-
ною з показником у 7-ми добових щурів (табл.; рис. 2),
тоді як довжина цитоподій значуще зменшується як за
середнім показником, так розподілом (табл; рис. 4).
Збільшення числа діафрагм при їх незмінній довжині
призводить до суттєвого (майже удвічі) підвищення
показника довжини базальної поверхні подоцита, яка
зайнята щілинними діафрагмами (табл.).
Таблиця
Зміни морфометричних показників подоцитів нирок щурів
у віковому аспекті
Довжина
щілинної
діафрагми, нм
Довжина базальної
поверхні подоцита, яка
зайнята щілинними
діафрагмами, %
Кількісна щільність
діафрагм,
10-4/нм
7 діб 66,4+6,1 6,32+1,79 11,5+2,2
45діб 70,4+8,1 12,24+1,49 20,1+1,1
100 діб 86,9+12,0 14,50+3,82 17,1+4,6
Довжина
цитоподій, нм
Довжина базальної
поверхні подоцита, яка
зайнята цитоподіями, %
Кількісна щільність
цитоподій,
10-4/нм
7 діб 465,6+19,3 93,12 +1,70 12,4+1,6
45діб 421,1+17,1* 88,37+2,03* 20,7+1,5
100 діб 418,1+11,7* 88,37+0,03* 21,3+2,3
Рис. 3. Нирка 45-ти добового щура. Цитотрабекули (1). Цитоподії ( ).
Щілинні діафрагми ( ). Електронномікроскопічне фото.
1
146
ТАВРИЧЕСКИЙ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК2012, том 15, № 1 (57)
Зворотньо залежні зміни кількості та довжини
цитоподій призводить до зменшення відсотку базаль-
ної поверхні подоцита, зайнятої цитоподіями (табл.).
Це свідчить про те, що у більш зрілих 45-ти добових
щурів подоцити набувають вже диференційованого
стану,ознакою чого є відшарування цитотрабекул від
базальної мембрани з утворення більшої кількості
цитоподій і відповідно діафрагм.
Рис. 4. Розподіл цитоподій за довжиною у 7-ми та 45-ти добових щурів.
По осі абсцис – довжина цитоподій у нм.
По осі ординат –кількість цитоподій у %.
0
20
40
60
80
100
7 ä ³á 45 ä ³á
50,1-500 500,1-950 950,1-1400 1400,1-1850
У 100 добових щурів подоцити щільно приляга-
ють до базальної мембрани. Цитоплазма їх світла,
представлена тілами, від яких відходять цитотрабеку-
ли, та цитоподії, що утворюють підподоцитарний
простір і мають тісні контакти із гломерулярною ба-
зальною мембраною. Цитоплазма подоцита нерівно-
мірної електронної щільності, містить ядро з добре
вираженою зоною розташування гетерохроматину.
Каріоплазма тонкогранулярна, перинуклеарна цитоп-
лазма електронопрозора. Ендоплазматична сітка
представлена короткими канальцями та дрібними
цистернами. Наявні невелика кількість дрібних міто-
хондрій, рівномірно розташованих у цитоплазмі. Спо-
стерігаються розвинений комплекс Гольджі, пред-
ставлений пухирцями круглої форми, окремі рибо-
соми та цитосоми (рис. 5). У цитотрабекулах, окрім
поодиноких органел та міофібрил, розташовуються
електроннощільні депозити (рис. 5). Цитоподії спо-
лучені між собою мембраною, яка є діафрагмою
фільтраційних щілин.
Не відрізняються від попереднього вікового тер-
міну подоцити і за кількісними показниками (табл.).
Рис. 5. Нирка 100 добового щура. Цитотрабекули (1). Цитоподії ( ).
Щілинні діафрагми ( ). Електронномікроскопічне фото.
147
О Р И Г И Н А Л Ь Н Ы Е С Т А Т Ь И
ВИСНОВКИ
У ювенільних (7-ми добових) щурів подоцити
нирки ще не набувають дефінітивного стану. Великі
за розмірами ядра та цитотрабекули, частина з яких
залишається прикріпленою до гломерулярної мемб-
рани на фоні незначного числа щілинних діафрагм
свідчать про незавершене диференціювання клітин в
ниркових тільцях. У молодих (45-ти добових) щурів,
які є ще статево- та фізіологічно незрілими, структу-
ри нефрону мають ознаки дефінітивного стану і сут-
тєво не відрізняються від аналогічних структур у 100
добових щурів. В подоцитах зменшуються розміри
ядровмісних ділянок та цитотрабекул при одночас-
ному збільшенні кількості щілинних діафрагм та змен-
шенні довжини контактів цих клітин з базальною мем-
браною через цитоподії. Зменшення розмірів подо-
цитів призводить до збільшення сечового простору в
ниркових тільцях. Все це свідчить, що у молодих та
статевозрілих щурів фільтраційна спроможність ни-
рок більш посилена, ніж у ювенільних тварин.
Отримані результати можуть бути використані
при оцінці змін, які розвиваються в подоцитах нирки
тварин різних вікових груп при патологічних станах.
Перспективи подальших досліджень. В подальших
роботах планується проведення комплексного ульт-
раструктурного та морфометричного аналізу нир-
ки молодих щурів з набутим гіпотиреозом.
ЛІТЕРАТУРА
1.Петросян Э.К. Подоцит: строение и роль в раз-
витии нефротического синдрома / Э.К.Петросян //
Нефрология и диализ.- 2006.- т. 8.- N 2.- C. 112-121.
2.Morphometric study of glomerular slit diaphragms
fixed by rapid-freezing and freeze-substitution/[
Furukawa T, Ohno S, Oguchi H et al.] //. Kidney Int 40:
621-624, 1991
3.Pavenstadt H. Cell Biology of the Glomerular
Podocyte./ H.Pavenstadt , K.Wilhelm, K.Matthias//
Physiol. Rev. 83: 253-307, 2003.
4.Quaggin S.E. Development of the renal
glomerulus: good neighbors and good fences./ S.E.
Quaggin, J.A. Kreidberg //Development 135, 609-620
(2008).
5.Ultrastructural study of glomerular capillary loops
at different perfusion pressures as revealed by quick-
freezing, freeze-substitution and conventional fixation
methods / [Yu Y., Leng C.G., Kato Y., Ohno S.] // Nephron.
- 1997. - V. 76, №4. - P. 452-459.
|