Раздел медицины:
Офтальмология

Возрастные изменения содержания и распределения в тканях глаза некоторых аминокислот. Хрусталик, конъюнктива и другие

1862 0

Сетчатая оболочка

Аминокислоты в оболочках сетчатой ткани в период новорожденности детей и у подростков до 15 лет оказались резко-положительными (++++) и положительными (+++) в светочувствительном слое, в ядерных слоях.

Ретикулярные слои же в основном давали очень слабую окраску (+), или едва окрашивались.

Слабую окраску выявляли внутренняя и наружная мембраны.

В возрасте от 16 до 30 лет разница реакции в сетчатой оболочке, по сравнению с предыдущей возрастной группой, не выявлялась.

Окраска светочувствительного и зернистого слоев продолжала оставаться наиболее четко выраженной (+++). Пограничные мембраны выглядели в виде нежной, тонкой, едва окрашенной линии.

Окраска сетчатки по ван-Гизону не выявляла проколлагена и давала отрицательную реакцию. В мелких сосудах сетчатой оболочки эндотелий и средний мышечный слой в основном давали четко-положительную реакцию (+++), за редким исключением, когда в утолщенных сосудах непрерывность окраски снижалась.

Слабая тетразониевая реакция обнаруживалась в плексиформных слоях.

При проведении гистохимического исследования в возрасте от 31 до 50 лет в слое палочек и колбочек отмечалось снижение интенсивности реакции до (+++ и ++).

В ядерных слоях, особенно в наружном ядерном слое, сохранялась четко выраженная реакция в (++++ и ++).

Плексиформные слон обнаруживали неравномерную окраску, местами на бледно-фиолетовом фойе выявлялись участки, где окраска немного сгущалась, становясь фиолетовой, а интенсивность окраски плексиформного слоя в основном снижалась до (+).

В ганглиозных клетках в одном и том же срезе обнаруживались как клетки, содержащие интенсивно окрашенные глыбки, так и клетки со слабой реакцией (слабо-сиреневая окраска). По периферии клетки количество и величина окрашенных гранул снижались, а иногда эта зона совершенно не окрашивалась. Пограничные мембраны оказались утолщенными и были интенсивно окрашенными.

В возрасте от 51 до 70 лет и выше выявлялись более выраженные изменения в содержании интересующих нас аминокислот в сетчатой оболочке. Так, в светочувствительном слое отмечалось снижение белков, содержащих аминокислоты триптофан, тирозин и гистидин, и окраска варьировала от (++) до (+).

В том же слое в ряде случаев реакция была отрицательной. Наружная и внутренняя мембраны, наоборот, давали резко-положительную реакцию (++++). При окраске пикрофуксином на проколлаген выявлялась выраженная положительная реакция. В контрольных исследованиях бензохлоридом окраска не полностью снижалась.

Клетки наружного зернистого слоя изредка давали тетразониевую реакцию средней интенсивности (++) или она была слабо выраженной (+). В большинстве случаев мы наблюдали довольно значительное и неравномерное снижение количества изучаемых аминокислот в плекенформных слоях, где интенсивность реакции не превышала (++ и +). Снижение тетразониевой реакции во внутреннем ядерном слое шло довольно интенсивно.

Обращало на себя внимание неодинаковое содержание аминокислот в отдельных ганглиозных клетках. В одних тетразониевая реакция была интенсивной, в других слабой или почти отрицательной.

Хрусталик

В период новорожденности у детей, подростков и взрослых до 30 лет капсула хрусталика отличалась исключительно четкой и резко-положительной (++++) реакцией на белки, но распределение аминокислот было неравномерным. Наибольшим содержанием отличалась центральная область передней капсулы, а в экваториальной зоне содержание указанных веществ в капсуле оказалось несколько меньшим.

Собственное вещество хрусталика характеризовалось невысоким содержанием аминокислот (+).

После 30 лет изредка интенсивность окраски капсулы хрусталика снижалась на небольшом протяжении препарата, больше в центральной части. В самом веществе хрусталика окраска белков, содержащих изучаемые аминокислоты, в центральной части была менее интенсивной, чем в более молодом и детском возрасте.

Более заметные изменения в интенсивности окраски в капсуле хрусталика были обнаружены в возрасте от 51 до 70 лет и выше. В большинстве просмотренных препаратов на значительном протяжении интенсивность окраски капсулы хрусталика снижалась до (+), иногда отмечалось полное отсутствие реакции. В корковом слое вещества хрусталика окраска резко снижалась (+), а в зоне ядра аминокислоты исчезали. Обработка препаратов бензоилхлоридом в течение 24 часов полностью снимала окраску.

Конъюнктива

В глазах, относящихся к возрастной группе от периода новорожденности до 15 лет, различались две зоны, дающие реакцию разной интенсивности. Большое количество изучаемых белков содержал эпителий конъюнктивы, который окрашивался в интенсивно фиолетовый (+++) и резко интенсивный (++++) цвет, причем гранулы белка в основном были сосредоточены в клетках базального слоя, а в строме содержание этих аминокислот было значительно ниже и на препаратах они окрашивались слабее (+).

Значительную концентрацию белков в конъюнктиве составлял триптофан, ибо при обработке срезов раствором надмуравьиной кислоты в течение 25 минут отмечалось значительное побледнение окраски.

При гистохимическом исследовании аминокислот в возрасте от 15 до 30 лет, по сравнению с предыдущей возрастной группой, в эпителии конъюнктивы было обнаружено увеличение количества изучаемых нами аминокислот до (+++ и ++++). Строма конъюнктивы окрашивалась с оценкой в (++ и +).

В возрасте от 31 до 50 лет в эпителии конъюнктивы количество белков, содержащих тирозин, триптофан и гистидин, по сравнению с предыдущей возрастной группой, оказалось сниженным. Интенсивность окраски колебалась от (+++) до (++).

В строме довольно часто обнаруживалась положительная реакция с интенсивностью окраски в (+++ и ++). При окраске препаратов пикрофуксином выявлялась интенсивная окраска. После обработки препаратов надмуравьиной кислотой ослабления окраски не происходило. Последнее связано с накоплением в строме тирозина, триптофана и гистидина. Контрольные исследования с бензоилхлоридом почти не снимали окраску, в связи с накоплением в строме грубых коллагеновых пучков.

При суммарном исследовании белков, содержащих вышеназванные аминокислоты, в возрасте от 51 до 70 лет и выше эпителий конъюнктивы содержал небольшое количество аминокислот. Это выражалось в том, что интенсивность окраски снижалась на довольно значительном протяжении эпителиального пласта до (+).

Иногда аминокислоты располагались в виде теней до периферии клетки, занимая незначительную территорию. Часто аминокислоты были распределены без всякой закономерности. Большая концентрация изучаемых аминокислот обнаруживалась в строме (+++ и ++++).

Наиболее глубокой окраской обладала фиброзноизмененная соединительная ткань. Окраска пикрофуксином на коллаген выявляла резко интенсивную окраску. В утолщенных сосудах содержание аминокислот оказалось резко сниженным, а в облитерированных сосудах они полностью исчезали.

Следует отметить, что наряду с такими глубокими изменениями в аминокислотном обмене в конъюнктиве стариков наблюдались случаи, когда, по сравнению с молодым возрастом, в содержании и распределении аминокислот существенных изменений не обнаруживалось.

Результаты возрастных изменений аминокислот (тирозина, триптофана и гистидина) в конъюнктиве показывают, что до 30-летнего возраста конъюнктива характеризуется высоким содержанием белков, а после 30 лет количество аминокислот медленно снижается, достигая весьма незначительных величии.


В то же время в строме конъюнктивы, в связи с грубой коллагенизацией, содержание аминокислот увеличивается, достигая значительных величин.

Обсуждение полученных результатов

Изучение препаратов, полученных с помощью тетразониевой реакции, показывает, что ткани глаза содержат большое количество белков, включающих в свой состав тирозин, триптофан и гистидин.

Выявление подобных белков в различных структурах глаза позволяет рекомендовать тетразониевую реакцию для получения обзорных препаратов, по которым возможно судить об общем содержании их в тканях глазного яблока.

Нами было установлено, что в клеточных элементах белки, содержащие тирозин, триптофан и гистидин, образуют гранулы, располагающиеся как в ядре, так и в цитоплазме. В межклеточных же волокнистых структурах они распределены диффузно.

Обработка препаратов надмуравьиной кислотой доказала, что в клеточных структурах глаза в основном содержались белки с преобладающим содержанием в них аминокислоты триптофан.

Что касается волокнистых соединительнотканных структур, то содержание в них триптофана оказалось незначительным, а в строме роговицы полностью отсутствует.

Изучение аминокислотного состава белков в тканях глаза показывает, что содержание и распределение указанных аминокислот (или белков, содержащих их) в течение жизни человека изменяются. Это и понятно, ибо в процессе старения организма, несомненно, огромную роль играют изменения в химическом составе белковых веществ.

В частности, было установлено, что в детском и молодом возрасте (до 30 лет) в клетках эпителия роговицы, конъюнктивы, в цилиарном эпителии, в светочувствительном слое, ядерных слоях, в слое ганглиозных клеток сетчатки белки, содержащие указанные аминокислоты, имеются в большом количестве.

В то же время в соединительнотканных структурах (строма радужной оболочки, цилиарное тело, внутренняя и наружная мембраны сетчатой оболочки, строма конъюнктивы и склера), за исключением стромы роговой оболочки и капсулы хрусталика, обнаруживаются в сравнительно меньшем количестве.

Почти такое же соотношение в распределении исследуемых аминокислот в клеточных элементах эпителия и соединительнотканных структурах обнаруживали при гистохимическом анализе других органов и тканей Г. И. Роении (1954), С. С. Касобьян (1959), Б. Б. Фукс (1961).

Подобное явление, очевидно, связано с важной ролью клеточных структур в процессе обмена веществ, в жизнедеятельности ткани. По мере дальнейшего увеличения возраста от 51 до 70 лет и выше в клеточных элементах эпителиального характера количество тирозина, триптофана и гистидина, судя по результатам полученных исследований, постепенно уменьшается.

В межклеточном веществе соединительной ткани, наоборот, происходит увеличение указанных аминокислот и диффузное окрашивание реактивом усиливается. Эффект возрастного усиления реакции связан с физико-химическими изменениями белков в цитоплазме клеточных структур стромы, ведущими к увеличению доступа аминокислот в соединительнотканную основу тканей.

Указанное выше усиление реакции совпадает также с накоплением коллагена, что подтверждается окрашиваемостью этих белков пикрофукеином. Надо полагать, что развитие грубых коллагеновых фибрилл идет за счет наложения на них новых слоев проколлагена. Это вызывает уменьшение промежутков между тонкими коллагеновыми волокнами, образующими пучок, и их слияние. Этим можно объяснить и то обстоятельство, что в контрольных исследованиях коллагеновые волокна труднее поддаются бензоилированию.

Возможно, что такая устойчивость происходит не только в результате изменения физико-химического свойства тканей, но и связана с состоянием мукополисахаридных комплексов. Это доказывается нашими исследованиями мукополисахаридного обмена.

Применение реакции по выявлению аминокислот и мукополисахаридов в различных структурах глаза дало нам идентичные результаты. Это дает основание предположить, что основное вещество в них представлено белково-мукополисахаридными комплексами, что очень важно в процессе обмена веществ целого глаза.

Можно предположить, что наблюдавшиеся изменения в содержании и характере распределения аминокислот, сульфгидрильных групп и мукополисахаридов не случайны, а тесно связаны с нарушением основных процессов обмена веществ. Поэтому изменения количественного и цитотопографического порядка в указанных веществах служат важным показателем жизнедеятельности клетки в целостном организме.

По нашим данным, уменьшение содержания аминокислот в клетках цилиарного эпителия в пожилом и в старческом возрасте находится в связи с состоянием слоя клеток пигментного эпителия, который с возрастом обесцвечивался и распределялся хаотически. Это явление мы связываем с нарушением обмена белков, содержащих аминокислоты тирозин и триптофан, которые являются основным исходным продуктом для образования пигментов (меланина).

Согласно результатам реакции Даниеля и Пирса в сосудах сосудистого тракта у детей и молодых людей белки, содержащие изучаемые аминокислоты, в значительном количестве содержатся в средней (мышечной) оболочке и в эндотелии.

По мере увеличения возраста, особенно в связи со склеротическими изменениями в сосудах, средняя оболочка объединялась аминокислотами, дающими положительную реакцию с примененным реактивом. Вместе с тем, они накапливаются в наружной оболочке сосуда. Полученные нами гистохимические данные позволяют говорить о том, что подобные изменения в соединительнотканной оболочке сосудов обнаруживаются и в других соединительнотканных структурах тканей глаза.

У детей и людей молодого возраста аминокислоты, дающие положительную реакцию тетразониевого сочетания, содержатся в значительном количестве в светочувствительном слое сетчатой оболочки, в обоих ядерных слоях, а также в ганглиозных клетках. Значительно меньшее количество аминокислот содержится в наружной и внутренней мембранах.

Обращает на себя внимание очень длительное сохранение, в течение жизни, высокого содержания изучаемых аминокислот во всех указанных структурах сетчатой оболочки. Лишь в период от 51 до 70 лет и выше количество аминокислот здесь уменьшается, а в наружной и внутренней мембранах значительно возрастает. При этом параллельно усиливается и реакция с пикрофукеином.

В хрусталике отмечено большое количество определяемых аминокислот в передней капсуле, особенно в центральной зоне и меньше в кортикальном веществе. В пожилом и старческом возрасте интенсивность реакции снижается. В ядерной зоне хрусталика изучаемые аминокислоты исчезают (судя по полному отсутствию окрашиваемости). В старческом возрасте в капсуле хрусталика они также исчезают.

Таким образом, уменьшение количества выявляемых аминокислот, обнаруженное в пожилом и старческом возрасте, является одним из наиболее характерных признаков старения. Это указывает на постепенное затухание белкового синтеза.

Мелик-Асланова П.С., Алиева З.А.
Похожие статьи
показать еще
 
Категории