Распределение потенциалобразующих ионов и сопряжение с накоплением йода в щитовидной железе

• Автор: Быкова, Мая Юрьевна
• Шифр специальности: 14.00.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 176 c. : ил

ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

I.I Ионные механизмы электрогенеза в эпителиальной

ткани, их роль в процессах секреции

1.2. Электрофизиологические и транспортные свойст

ва фолликулярного эпителия щитовидной железы

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

ГЛАВА 3 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Морфофункциональная характеристика, концен -трации электролитов, вода, йода в цельной щитовидной железе и сыворотке крови кроликов

при различных функциональных состояниях

3.2. Распределение электролитов и вода в трех структурно-анатомических пространствах щитовидной железы, концентрации БСЙ и белка в коллоиде
3.3. Сопряжение трансмембранных градиентов калия, натрия и концентрации калия в полости фолликула с накоплением йода щитовидной железой
3.4. Мембранные и фолликулярные потенциалы, элек -трохимические градиенты некоторых ионов
3.5. Коэффициенты относительной ионной проницаемости мембран тиреоцитов
ГЛАВА 4 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОД!
ЛИТЕРАТУРА

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Специфическая секреторная функция экзо-кринных желез в значительной степени определяется распределением потенциалобразующих ионов, что достаточно убедительно показано на слюнных, желудочных и некоторых других железах [11,24,25,27-32, 40,45,57,75,196 и др.] . В то же время взаимоотношения ионного баланса и гормональной функции эндокринных органов гораздо менее изучены. Это касается, в частности, щитовидной железы.
Гормоны щитовидной железы были изучены, в основном в 30-е и 40-е годы, однако, как указывал академик АМН СССР Н.А.Юдаев,
"до сих пор тонкие механизмы синтеза гормонов нельзя считать вполне раскрытыми. Так, до настоящего времени остается невыясненным механизм транспорта йода щитовидной железой, которая накапливает этот ион для создания своих гормонов." * Хотя большинство исследователей считают, что накопление йода щитовидной железой происходит активным путем, остается открытым вопрос о движущих силах йодного транспорта. Имеющиеся факты свидетельствуют в пользу гипотезы об участии транспортных аденозинтрифосфатаз как первичной системы активного транспорта ионов йода [173,176,246,2551 . Тем не менее, существуют разногласия в отношении роли ионов натрия и калия в процессах транспорта и накопления йода железой. Показаны зависимость потока ионов йода от концентрации натрия в среде, а также ингибирующий эффект ионов калия в культуре тиреоцитов [119] . В то же время имеются сведения о том, что калий необходим как для захвата, так и для органического связывания ионов йода, а замена ионов калия в среде ионами натрия приводит к вы-
* Юдаев H.A. Гормоны, их механизм действия и регуляция обмена веществ. - Вестник АМН СССР, 1980, № 7, с. 3-9.

падению обеих функций щитовидной железы [164]. Материалы многочисленных работ[3,65,122,125,159,191 и др.] , посвященных исследованию факторов, влияющих на обмен йода, процессы гормонообра-зования и секреции также показывают, что для понимания механизмов данных процессов необходимо изучение электролитного состава структурно-анатомических пространств щитовидной железы,электрических и транспортных свойств мембран тиреоцитов. В литературе нет данных комплексного исследования указанной проблемы.Отдельные работы, имеющиеся по вопросам электрогенеза и электролитного состава щитовидной железы носят противоречивый характер. Проблеме электрогенеза в щитовидной железе посвящена работа М.Б.Баскакова [8] единственная пока отечественная работа в данной области, в которой автор изучил влияние изменений ионного состава среды на электрическую активность тиреоцитов и выявил некоторые особенности ионной природы возбуждения в щитовидной железе.В ряде работ [161,243,244,257] проводилось измерение величины мембранного и фолликулярного потенциалов,однако изменения этих параметров при различных функциональных состояниях щитовидной железы практически не изучены. Уникальной особенностью щитовидной железы является наличие трех структурно-анатомических пространств, так как помимо обычных для других тканей внеклеточного и внутриклеточного, в ней существует замкнутая полость фолликула, заполненная белковым коллоидом,что несомненно оказывает влияние на распределение электролитов. Методом микропункции показано,что электролитный состав коллоида существенно отличается от внеклеточной жидкости. Однако применение данного метода связано с повреждением клеток и загрязнением проб клеточным содержимым, что вносит значительную ошибку в результаты исследования. Прямого метода определения ионного состава тиреоцитов

также отсутствие удовлетворительного и доступного метода его изучения побудили нас провести данную работу. Предлагаемый наш метод основан на расщеплении замкнутой фолликулярной структуры щитовидной железы гиалуранидазой, выходе содержимого фолликулярной полости, и отделении его от клеточной массы центрифугированием. Действие фермента гиалуронидазы заключается в деполимеризации гликозаминогликанов, образующих основу межклеточного цемента, при этом фолликулы распадаются на отдельные клетки. Целостность клеток при такой обработке не нарушается, что подтверждается цитологическим контролем при окраске клеточной массы трипановым синим (рис.1). Живые клетки не окрашиваются и выглядят на препарате зеленоватыми, блестящими. Мертвые клетки практически отсутствуют. Наличие на снимке более темных клеток, объясняется расположением их в другом слое и является особенностью препарата "раздавленной капли". В осадке, представляющем собой клеточную массу, и в надосадочной жидкости после соответствующего разведения возможно определять концентрации электролитов и белка общепринятыми методами. В связи с тем, что супернатант представляет собой смесь внеклеточной и внутрифолликулярной жидкостей, для определения концентраций веществ в полости фолликулов необходимо учитывать содержание изучаемых веществ во внеклеточном пространстве, что достигается определением их концентраций в сыворотке крови и величины внеклеточного пространства. Расчет концентрации изучаемого вещества в полости фолликулов Кф
производится по формуле Кф = Кс~ ^вн , где Кс- содержание
Н20 пф
изучаемого вещества в супернатанте, К^- концентрация изучаемого вещества в сыворотке крови -0,95 (фактор Доннана) .Н20 внеклеточное (инулиновое пространство), Н20 пф - полости фолликула (опре-