Журнал эволюционной биохимии и физиологии, 2019, T. 55, № 5, стр. 374-376

В условиях падения рождаемости проблема охраны репродуктивного здоровья приобретает особую медицинскую и социальную значимость. Уровень заболеваемости мужчин в отношении репродуктивной патологии неуклонно возрастает. Связано это не только со снижением физической активности и неправильным питанием, но и с широким распространением различных психических заболеваний, опосредованных действием тяжелых стрессорных факторов [1]. К таким заболеваниям относится посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР), при котором в клинических исследованиях у пациентов обнаружены сексуальные дисфункции [2]. Длительное течение этого заболевания, сопряженное со значительными перестройками нейроэндокринных функций, может являться причиной снижения фертильности, нарушения сперматогенной функции семенников и впоследствии иметь негативное влияние на потомство.

В связи с этим целью настоящего исследования являлось изучение репродуктивных функций, в том числе показателей сперматогенеза самцов крыс, находящихся в ПТСР-подобном состоянии, которое моделировали в парадигме “стресс-рестресс”.

Опыты выполнены на половозрелых самцах крыс линии Вистар из ЦКП “Биоколлекция” ИФ РАН. Животных содержали в стандартных условиях вивария без ограничения доступа к воде и пище. Все исследования проводили согласно этическим принципам, изложенным в Европейской конвенции по защите позвоночных животных (86/609/ЕЕС), используемых для экспериментальных исследований.

ПТСР-подобное состояние создавали, подвергая самцов травматическому стрессорному воздействию, состоящему из последовательно применяемых стрессоров: двухчасовая иммобилизация, 20‑мин плавание и эфирный стресс до потери сознания с последующим “рестрессом” (30-мин иммобилизация) на 7 сут после травматического стресса, как описано ранее [3]. Контрольных животных оставляли интактными. На 10 сут после “рестресса” (17 сут после травматического стресса) подопытных и контрольных самцов декапитировали, извлекали семенники и надпочечники, которые взвешивали. Семенники фиксировали в жидкости Буэна в течение 24 ч при комнатной температуре. Затем проводили стандартную гистологическую обработку ткани, которая заключалась в проводке материала через этиловые спирты возрастающей концентрации (70%, 80%, 96%, 96% по 1 ч) и через бутанолы (1 ч и ночь). Затем материал проводили через 4 порции ксилола (по 15 мин) и заливали в парафиновые блоки. Далее при помощи микротома изготавливали серии чередующихся срезов семенных желез во фронтальной плоскости толщиной 5–7 мкм, которые окрашивали гематоксилином-эозином. Морфологические исследования проводили с использованием системы, состоящей из светового микроскопа Jenaval (CarlZeiss, Germany), цифровой камеры Baumer CX05c (Baumer Optronic, Germany) и компьютера IBM PC с программным обеспечением “Videotest Master Morphology” (Россия) при общем увеличении ×4, ×20, ×40. Морфологические особенности строения семенных желез исследовали по следующим параметрам: количество извитых семенных канальцев в одном поле зрения и площадь поперечного сечения извитого семенного канальца; толщина сперматогенного эпителия извитого семенного канальца; количество клеток Сертоли в сперматогенном эпителии извитого семенного канальца и их площадь; количество разных видов сперматогенных клеток (сперматогоний различной степени зрелости, сперматоцитов и сперматид) в сперматогенном эпителии извитого семенного канальца, а также количество сперматозоидов в просвете извитого семенного канальца. Измерения проводили в 75 поперечных срезах извитых семенных канальцев и окружающих их участках интерстициальной ткани.

Туловищную кровь, полученную при декапитации, центрифугировали при 2500 об/мин и 40°С, полученную плазму сохраняли при –200°С до момента определения содержания кортикостерона и тестостерона. Оценку уровня гормонов в плазме крови проводили с использованием стандартных наборов для иммуноферментного анализа (“Хема-Медика”, Россия), согласно рекомендации производителя.

Статистическую обработку результатов проводили с использованием однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующими парными post-hoc сравнениями (Dunnett’s тест) отдельных групп. В качестве критерия достоверности принимали p < 0.05. Результаты представлены в виде среднего арифметического ± стандартная ошибка.

Проведенные исследования показали, что на 10 сут формирования ПТСР-подобного состояния наблюдается снижение веса подопытных самцов, а также уменьшение содержания в плазме кортикостерона и тестостерона по сравнению с контрольными животными (табл. 1). При этом вес семенников у контрольных и подопытных самцов не различался. Следует отметить, что сниженный уровень глюкокортикоидов в крови характерен для клинической картины ПТСР [4], тогда как снижение уровня тестостерона является, вероятно, следствием сильного стрессорного воздействия (травматический стресс).

Морфометрический анализ семенников выявил нарушение сперматогенеза на его ранних стадиях у самцов при формировании ПТСР-подобного состояния. Обнаружено снижение количества недифференцированных сперматогониев, дифференцирующихся сперматогониев и сперматоцитов в сперматогенном эпителии извитого семенного канальца, тогда как количество сперматид в сперматогенном эпителии извитого семенного канальца и количество сперматозоидов в просвете извитого семенного канальца не изменялись. Кроме того, выявлено изменение площади клеток Сертоли, которая статистически значимо снижалась у подопытных самцов, что, вероятно, обусловлено значительным снижением уровня тестостерона в крови этих животных. Несмотря на то что после травматического стресса и последующего рестресса основные изменения закономерно обнаружены на ранних стадиях сперматогенеза, учитывая общую длительность этого процесса и его отдельных стадий у крыс [5], в более отдаленный период времени, вероятнее всего, будут наблюдаться нарушения и поздних стадий сперматогенеза, что может негативно отразиться на способности этих животных к размножению.