МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ЮЖНО КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М. АУЕЗОВА Высшая Школа «Сельскохозяйственная наука» КАФЕДРА: «Ветеринарная клиническая диагностика» На тему: Влияние излучения на органы размножения животных Выполнили: Абдазим. Н Жаксылык С. Глушач А. Группа: АП 12 -8 р Принял: Камбаров А. Шымкент 2015 г.
Органы размножения сельскохозяйственных животных Органы размножения у самок. К половым органам относятся: яичники, яйцеводы, матка, влагалище, мочеполовое преддверие, наружные половые органы (клитор, половые губы). Органы размножения и у самцов. К органам размножения самцов сельскохозяйственных животных относят семенники с придатками, семяпроводы, придаточные половые железы и совокупительный орган.
Влияние излучений на семенники Половые железы у млеко питающихреагируют на действие радиации однотипно. Основное видовое отличие — величина повреждающей дозы, кото рая тесно связана с видовой радиочувствительностью организмов. При действии радиации на половые железы больше страдает гене ративнаяфункция (гаметогенез) и относительно меньше нарушает ся их гормональная деятельность. Лучевые по ражения семенников развиваются при общем внешнем облучении животного и локальном облучении желез, а также при инкорпора ции радиоактивных веществ. Степень послелучевых изменений в половых железах зависит в основном от дозы и характера облучения. Облучение малыми дозами не приводит к структурным изменениям семенников. При местном облучении большими дозами (5 Гр и бо лее) отмечаются постепенное уменьшение их размеров и гибель спермиогенного эпителия. Дегенеративные изменения в паренхиме железы при тяжелой форме острой лучевой болезни наступают на 2. . . 3 й день после об лучения. Первоначально поражаются спермиогонии, затем спермиоциты I и II порядков. Спермиды и зрелые спермии повреждаются в последнюю очередь. При гистологических исследованиях выявляются многочислен ные кровоизлияния в паренхиму железы, в просветах семенных ка нальцев — скопления клеток в состоянии некроза и единичные из мененные спермиогонии и спермиоциты.
Влияние излучений на семенники У выживших спермиогенез вос станавливается за счет сохранившихся спермиогонии, однако при этом отмечается большой процент дефектных спермиев, а в парен химе семенников — развитие склеротических процессов. Послелучевые реакции в семенниках, как и в других органах жи вотного, зависят от дозы, кратности и мощности облучения. Степень повреждения органов размножения у самцов при внут реннем облучении определяется типом распределения радионукли дов, попавших в организм, видом и энергией излучения, эффективным пе риодом олувыведения и другими п усло виями. очти все радионуклиды при попадании в организм П вызывают пато логические изменения структуры и функции семенников. У молодых неполовозрелых живот ных еменники с более чувствительны к действиям радиации, чем у половозре лых. Хроническое лучевое воздействие обычно вызывает более выра женный эффект в половых железах, чем однократное воздействие той же суммарной дозой. В связи с тем что реакция семенников бо лее выражена на повторное, многократное и хроническое облуче ние, х относят к числу органов, в которых и проявляется кумуляция повреждающего действия радиации.
Лучевые поражения яичников У организмов ранне го возраста и в период полового созревания яичники более радио чувствительны, чем у половозрелых. У последних, в свою очередь, радиочувствительность железы зависит от ее функциональной ак тивности. Например, облучение в период созревания фолликулов вызывает изменения яичников в большей степени, чем во время ро ста и развития желтого тела. В яичнике различают корковое и мозговое вещество. В корковом слое содержится большое количество половых клеток (у коровы в обоих яичниках их насчитывается около 100 тыс. ). В наружном слое коркового вещества расположены первичные премордиальные фол ликулы, в которых содержатся молодые половые клетки — ооциты I порядка. По мере развития фолликулов ооциты I порядка превра щаются в граафовом пузырьке в ооциты II порядка, а затем после второго редукционного деления становятся зрелой яйцеклеткой. По степени убывания радиочувствительности клетки функционирую щего яичника можно расположить в следующем порядке: ооциты II порядка в зрелых фолликулах, клетки зернистого слоя граафова пу зырька, ооциты I порядка, зрелые яйцеклетки, эпителий вторичных и первичных фолликулов, желтое тело, эндотелий сосудов, строма и покровный эпителий железы. При общем облучении у самок возникают изменения половых циклов, степень и направленность которых зависят от дозы воздей ствия. Картина радиационного поражения яичников при однократном облучении самок полулетальными и более высокими дозами излу ченийв принципе однотипна у всех видов животных.
Лучевые поражения яичников Вначале наблюда ются овреждения и гибель наиболее радиочувствительных ткане вых лементов железы п э — зрелых фолликулов, затем дегенерация и гибель первичных фолликулов и других клеточных элементов. Мно гократные лучевые воздействия на яичники приводят к деструкции фолликулярного эпителия и фиброзному разрастанию соединитель ной ткани железы. Повреждение яичников может наблюдаться и при внутреннем облучении организма. В таких случаях степень поражения желез бу дет определяться поглощенной тканями животного дозой излучения. У выживших самок с течением времени в железе разрастаются соединительнотканные элементы, особенно при поражении их радиоактивными изотопа ми тиреотропным типом распределения. В отдаленные сроки с у некоторых животных развиваются опухоли яичников и других отде лов органов размножения. При острой лучевой болезни, заканчи вающейся гибелью животных, в яичниках наблюдается полное раз рушение граафовых пузырьков и вторичных фолликулов. Изменения в яичниках при поступлении в организм радионук лидов равномерным типом распределения в с принципе равнознач ны оражениям, которые наблюдаются в железе при общем внеш нем блучении. При п о воздействии радиации вначале нарушается гор мональная функция гонад и других функционально связанных с ними эндокринных желез. Вслед за этим или одновременно возни кают морфологические изменения половых желез. Инкреторные сдвиги у облученных самок характеризуются изменением динами ки половых циклов. Известно, что полноту и регулярную смену ста дий половых циклов обеспечивают гонадотропный гормон гипофи за, фолликулярный гормон, гормон желтого тела и плацента. В период лучевой реакции выявляются количественные измене ния эстрогенов в моче и нарушение соотношения их фракций: эстродиол—эстрон—эстриол. Указанные сдвиги могут быть связаны или с ускоренным образованием их, или с замедленным переходом од ной фракции в другую. При действии радиации изменения в гона дах происходят как под непосредственным, так и под опосредован ным влиянием излучения через систему гипоталамо гинофизарно надпочечникового механизма.
Исследования радиации на половые органы животных Многочисленными исследованиями, выполненными на различных видах животных, установлено, что половые железы очень чувствительны к радиации. Авторы большинства работ сходятся во мнении, что в семенниках наиболее радиопоражаемыми являются клетки базальной мембраны канальцев и спермиогонии. Спермиоциты более устойчивы к облучению, следующие по резистентности идут спермкотиды и зрелые спермии. Синцитий Сертоли и клетки Лейдига (гранулоциты) относительно радиоустойчивы, при облучений их число может увеличиваться, однако секреция андрогенов ими подавлена. Исследования В. Г. Кондратенко и В. А. Стаканова (1975) показали, что клетки Лейдига реагируют на облучение быстрее, глубина реакции у них выражена сильнее, чем у синцития Сертоли. Все виды излучения (рентгеновы и гамма лучи, нейтроны, альфа и бета частицы) вызывают в принципе однотипную морфологическую картину повреждения семенников. Наряду с разрушением зародышевых клеток отмечаются и атипичные митозы, вакуолизация, пикноз ядер, растворение цитоплазмы, образование гигантских много ядерных структур. Семенные канальцы постепенно спадаются. В их просветах накапливается клеточный детрит и фолликулярные клетки. На высоте поражения семенники уменьшаются в размерах, становятся дряблыми.
Вакуолизация цитоплазмы нейтрофилов Изменение ядер при некрозе (схема). 1 ядро нормальной клетки; 2 пикноз ядра; 3 кариорексис (расщепление ядра на глыбки); 4 кариолизис Синцитий Сертоли и клетки Лейдига
Исследования радиации на половые органы животных G. Matschke, В. Н. Erickson (1969) подвергали гамма облучению крупный рогатый скот в дозе 150 рад в период с 20 й по 280 й день эмбрионального развития. Гистологический анализ семенников показал, что облучение в период до 70 го дня не оказывало повреждающего действия. При облучении на 70 й день 70% поперечных срезов канальцев были стерильными. При облучении животных на 91— 210 й день эмбрионального развития количество стерильных канальцев увеличивалось до 75— 89%. При воздействии на 241— 280 е дни степень повреждающего эффекта облучения уменьшалась и только 20% канальцев были стерильны. При равных дозах облучения наибольшие изменения в семенниках млекопитающих обнаруживались у новорожденных и в меньшей степени у неполовозрелых животных по сравнению со взрослыми (Кондратенко, 1977). У месячных хряков и быков радиопоражаемость клеток эпителия семенников была заметно выше, чем у 10 недельных (Erickson, 1965). Сходные данные были получены при изучении воздействия рентгеновых лучей на семенники баранов в 18 и 63 дневном возрасте (Courot, 1964). При облучении рентгеновыми лучами быков двухлетнего возраста количество атипичных форм спермиев в их эякуляте увеличивалось на четвертой пятой неделе после воздействия дозами выше 200 Р; восстановление спермиогенеза приходило в норму через 30— 40 нед после облучения. При облучении дозой 800 P количество спермиев составляло только 65% от первоначального уровня даже через 52 нед. Облучение рентгеновыми лучами хряков в дозе 300 P приводило к угнетению спермопродукции на 5 — 6 й мес (Сох, 1961). Количество спермы было минимальным к 60 сут после облучения. С увеличением дозы облучения до 600— 900 P продукция спермы понижалась до 10— 20% от контроля, а продолжительность стерильности возрастала до 7— 8 мес. Восстановление оплодотворяющей способности связано с ростом митотической активности и численности спермиогоний. Указанные признаки у сельскохозяйственных животных после облучения в сублетальных дозах отмечались через несколько месяцев от начала воздействия. Процесс восстановления спермиогенеза длителен и при высоких дозах облучения может быть частичным
Исследования радиации на половые органы животных У мышей в результате облучения дозой 300 P наступает временная стерильность, которая длится 2— 4 нед, а у хряков и баранов при этой дозе лишь снижается качество спермы. У самцов домашних животных воспроизводительные функции при облучении дозами, вызывающими легкую и среднюю степени острого течения лучевой болезни, сохраняются. При тяжелой степени лучевой болезни наступает стерильность, продолжающаяся год и более. После облучения обезьян дозой 600 P все семенные канальцы оказывались пустыми (Померанцева, Вилкина, 1974; Арсеньева и др. , 1966). Половые клетки, выжившие после облучения, могут иметь генетические нарушения, которые передаются при оплодотворении яйцеклетки. Основным результатом радиационного поражения семенников являются обратимая или необратимая стерильность животных, появление аномалий в развитии потомков облученных самцов. Ускорению восстановления оплодотворяющей способности облученных самцов может способствовать применение некоторых радиозащитных препаратов, а также эстрадиола и тестостерона. Если радиопротекторы оказывают положительное воздействие на спермопродукцию опосредованно, то экзогенные половые гормоны проникают в семенники, связываются с половыми и инкреторными клетками, изменяют состояние их генома и усиливают рост числа спермиогониев и спермиоцитов. Процессы восстановления более выражены в случаях однократного облучения, чем фракционированного. Однако при хроническом воздействии малых доз гамма облучения отмечена адаптация спермиогенного эпителия, восстановление которого происходило на несколько сниженном уровне (Кондратенко, 1977). Так, у собак, подвергнутых воздействию в течение трех и шести лет гамма лучами при мощности долы 0, 06; 0, 17 и 0, 34 рад/сут, процесс спермногенеза продолжался, хотя и был неполным (Маркелов и соавт. , 1981). Действие радиации на женские поло вые органы. По чувствительности к радиации клетки функционирующего яичника можно расположить по убывающей в следующем порядке: ооциты II порядка в зрелых фолликулах, клетки зернистого слоя графова пузырька, ооциты I порядка, зрелые яйцеклетки, эпителий вторичных и первичных фолликулов, желтое тело, эндотелий сосудов, строма и покровный эпителий яичника. Зрелые яйцеклетки по чувствительности к излучению сопоставимы с первичными фолликулами.
Влияние излучений на органы размножения После облучения самок сублетальными дозами регистрируется уменьшение числа яйцеклеток в яичниках. Так, локальное воздействие гамма лучами на яичники свиней в дозе 300 P замедляло рост фолликулов (Erickson, 1967), доза 400 P вызывала снижение их числа на 22%, а при дозе 600 P сохранялся только 21% фолликулов. Согласно расчетам автора ЛД 50 для фолликулов неполовозрелых свиней составляет 500 Р. При облучении свиней на 45 й и 75 й день беременности гамма лучами в дозе 250 P (30 Р/мин) выживаемость поросят существенно не изменялась. Однако содержание овоцнтов в яичниках у новорожденных поросят составляло 28— 32% в сравнении с контролем . Было исследовано влияние пролонгированного облучения на рост и дифференцировку овогоний . Свиней йоркширской породы подвергали гамма облучению кобальтом 60 при мощности дозы 1, 35 или 2, 1 P/сутки с I по 60 или с 70 по 107 сут беременности. Доза, полученная гонадами плода, составила 27 рад. Морфологическое обследование яичников плода проводили сразу же после окончания облучения. При облучении в период до 60 сут наблюдали редукиию зародышевых клеток яичника на 61%. а с 70 до 108 сут количество тех же клеток составило 93% в сравнении с контролем. Были выявлены нарушения, приводящие к задержке превращения овогония в ооцит. Автор предполагает, что изменения овогенеза формируются за счет снижения способности клеток к дифференцировке и частичного торможения митотической активности зародышевых клеток. Данные, полученные на свиньях, свидетельствуют о том, что в эмбриональном возрасте половые железы самок повреждаются ионизирующим излучением сильнее, чем у взрослых животных.
Сходные результаты получены при изучении состояния яичников у облученных овец , кроличьих , крупного рогатого скота (Erickson, 1967). На большом поголовье коров было установлено, что выжившие после однократного облучения в дозе 400 P животные сохраняли плодовитость в течение пяти лет Степень повреждения яичников находится в прямой зависимости от дозы облучения. Нарушение наступает тем раньше и протекает тем интенсивнее, чем выше доза облучения. Изменение астрального цикла у самок возникает при общем внешнем и внутреннем облучениях. При воздействии сублетальной дозы радиации на организм далеко не всегда возникают нарушения половых циклов, при облучении летальными дозами они наблюдаются во всех случаях. Картина лучевого поражения яичников в принципе однотипна у всех животных. Вначале повреждаются и гибнут зрелые фолликулы, затем отмечается дегенерация и гибель первичных фолликулов. Co временем яичники атрофируются и наступает бесплодие, чаще необратимое.
Влияние излучений на органы размножения Степень лучевого поражения яичников во многом зависит от их функциональной активности в момент облучения. В раннем возрасте и в период полового созревания животного яичники наиболее чувствительны к радиации. У кур несушек весьма чувствительны яичники в период интенсивной яйцекладки (Киршин, 1966). Особенностью патологии яичников при инкорпорации радионуклидов является медленное развитие патологического процесса с начальным периодом повышения функциональной активности половых желез. Это является следствием нарушения гормональной функции гонад и функционально сопряженных с ними эндокринных желез. Особенно важное значение в развитии лучевой патологии в половых органах имеет медленно нарастающая нервно эндокринная дезинтеграция в гипоталамо — гипофизарно надпочечниковой системе и половых железах. В этих условиях наступает усиление пролиферативных процессов в гонадах, а иногда и в других эндокринных железах, в результате могут развиваться новообразования. У переболевших самок со временем (через 1— 3 мес. ) может за счет сохранившихся в яичниках первичных фолликулов наступить частичное или полное восстановление функции половых желез. Влияние радиации на развитие эмбриона и плода. Особи, развивающиеся из нормальной яйцеклетки, оплодотворенной спермием, подвергшимся облучению, могут гибнуть в эмбриональном периоде. Если же они родятся и достигают стадии половой зрелости, то нередко оказываются частично или полностью стерильными, в основном из за недоразвития половых желез (Яковлев, Кудрявцев, Скобина, 1974). Облучение особи в период внутриутробного развития оказывает влияние па последующее развитие у нее семенников и спермиогенез. Зародыш реагирует на облучение в зависимости от дозы радиации и стадии развития. При воздействии малыми дозами отмечается стимуляция развития зародышей, большие дозы — угнетают. По мнению X. Фриц Ниггли (1961), облучение зародышей может привести к следующим последствиям: облученные зародыши прекращают развитие, и рассасываются; зародыши развиваются до эмбрионов и плодов, по затем наступает смерть; задерживается развитие облученных эмбрионов; развитие плода заканчивается, но детеныш рождается с уродствами и аномалиями, которые могут привести к гибели; облученные зародыши и плоды развиваются нормально.
Влияние излучений на органы размножения Для возникновения указанных нарушений решающее значение имеет, в какой момент развития зародыша произведено облучение. Наибольшему воздействию они подвергаются в предимплантационном периоде. На начальных этапах первых двух делений зиготы облучение вызывает в 5 раз большую эмбриональную гибель, чем в последующем развитии. Лучевые повреждения эмбриона могут быть вызваны как в результате непосредственного воздействия проникающей радиации, так и вследствие непрямого действия, обусловленного развитием лучевой болезни матери Облучение эмбриона в период закладки органов дозами, не вызывающими его смерть, может нарушать его развитие. Аномалии развития эмбрионов и плодов у сельскохозяйственных животных бывают такими же, что и у мелких лабораторных животных. Однако критические периоды радиочувствительности эмбрионов сельскохозяйственных животных в 2— 4 раза продолжительнее, чем у мышей и крыс По сравнению с эмбрионами плоды более устойчивы к облучению. Лучевые воздействия в последней трети беременности реже вызывают антенатальную смерть, Облучение плодов во второй половине внутриутробного развития приводит к увеличению смертности после рождения и возрастает процент мертворождений. Животные, выжившие после облучения их в плодном периоде и родившиеся без видимых аномалий, часто имеют ряд признаков, отличающих их от необлученных. Общая масса при рождении ниже, интенсивность роста новорожденных замедлена, повышена чувствительность к внешним воздействиям, средняя продолжительность жизни сокращается. Одним из тяжелых последствий облучения животных в плодном периоде является снижение плодовитости потомков или их полная стерильность. Патологические процессы могут проявляться и изменениями таких физиологических функций, как снижение локомоции и остроты обоняния, торможение выработки условных рефлексов и др.
Скачать презентацию МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ЮЖНО КАЗАХСТАНСКИЙ
Влияние излучение половых органов с.х. животных.pptx