МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТИМУСА ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ГЕЛИОТРИННОМ ГЕПАТИТЕ

INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE “MEDICAL TOURISM IN THE 21ST CENTURY: SUSTAINABLE MODELS AND CUTTING-EDGE PRACTICES”, NOVEMBER 10-12, 2025 163 МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТИМУСА ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ГЕЛИОТРИННОМ ГЕПАТИТЕ Мухамеджанов Алишер Хакимжанович1, Шерманов Абдували Ортикович2 1,2Кафедра анатомии человека и ОХТА, Ташкентский государственный медицинский университет, Ташкент, Узбекистан ORCID: 0009-0009-1438-2007 0009-0005-8657-5909 https://doi.org/10.5281/zenodo.17610689 Аннотация. В работе представлены результаты исследования морфологических и морфометрических изменений тимуса при хроническом гелиотринном гепатите. Гистологический анализ показал, что длительная интоксикация гелиотрином вызывает прогрессирующие дистрофические и деструктивные процессы в ткани тимуса. На 40-е сутки наблюдались нарушения гемомикроциркуляции, отёк стромы и частичная лимфоидная депопуляция. К 60-м суткам выявлены выраженное истончение коркового слоя, лизис тимоцитов и размывание кортико-медуллярных границ, что свидетельствует о структурной дезорганизации дольчатого строения органа. Полученные данные указывают, что хроническое воздействие гелиотрина приводит к персистирующей инволюции тимуса, отражающей системное угнетение иммунной функции при хроническом токсическом гепатите. Ключевые слова: тимус, хронический гелиотринный гепатит, морфометрия, деструкция тимоцитов, инволюция иммунных органов Аннотация. Мазкур ишда хроник гелиотринли гепатит шароитида тимус тўқимасидаги морфологик ва морфометрик ўзгаришлар натижалари тақдим этилган. Гистологик таҳлиллар гелиотриннинг узоқ муддатли интоксикацияси тимус тўқимасида дистрофик ва деструктив жараёнларни кучайтиришини кўрсатди. 40-кунларда гемомикроциркуляция бузилиши, строма шишиши ва қисман лимфоид депопуляция кузатилди. 60-кунга келиб эса кортикал қатламнинг кескин ингичкалаши, тимоцитлар лизиси ва кортико-медулляр чегараларнинг йўқолиши аниқланди, бу эса органнинг долькали тузилишидаги структуравий дезорганизациядан далолат беради. Олинган маълумотлар гелиотриннинг хроник таъсири тимуснинг барқарор инволюциясига олиб келиб, иммун функциянинг умумий сусайишини акс эттиради. Калит сўзлар: тимус, хроник гелиотринли гепатит, морфометрия, тимоцитлар деструкцияси, иммун органлар инволюцияси. Abstract. This study presents the results of morphological and morphometric analysis of the thymus under chronic heliotrine-induced hepatitis. Histological examination revealed that prolonged heliotrine intoxication leads to progressive dystrophic and destructive changes in thymic tissue. On the 40th day, disturbances of hemomicrocirculation, stromal edema, and partial lymphoid depopulation were observed. By the 60th day, pronounced thinning of the cortical layer, thymocyte lysis, and blurring of cortico-medullary boundaries were detected, indicating structural disorganization of the lobular architecture. The findings suggest that INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE “MEDICAL TOURISM IN THE 21ST CENTURY: SUSTAINABLE MODELS AND CUTTING-EDGE PRACTICES”, NOVEMBER 10-12, 2025 164 chronic exposure to heliotrine causes persistent thymic involution, reflecting systemic suppression of immune function during chronic toxic hepatitis. Key words: thymus, chronic heliotrine hepatitis, morphometry, thymocyte destruction, involution of immune organs. Введение Тимус является центральным органом иммунной системы, играющим ключевую роль в пролиферации, дифференцировке и функциональном созревании Т-лимфоцитов, обеспечивающих реализацию клеточного звена иммунитета. Сохранение морфофункциональной целостности тимуса имеет решающее значение для поддержания иммунного гомеостаза организма и формирования адекватного иммунного ответа (Boehm T., 2012; Sakai T., Tanaka Y., 2017). Любое нарушение структурной организации тимуса приводит к дезадаптации иммунной системы, ослаблению Т-звена и повышению восприимчивости организма к инфекциям и токсическим воздействиям [1,6]. В последнее десятилетие особое внимание исследователей привлекают гепатотропные токсины, вызывающие хронические поражения печени и системные нарушения обмена веществ. Среди них гелиотрин, относящийся к группе пирролизидиновых алкалоидов, выделенных из растений рода Heliotropium, занимает особое место. Его хроническое воздействие сопровождается развитием токсического гепатита, нарушением детоксикационной функции печени и развитием генерализованной интоксикации, которая затрагивает лимфоидные и кроветворные органы (Hassan A., 2020) [4,7]. Ранее сообщалось о дегенеративных изменениях в тимусе при различных токсических и воспалительных заболеваниях печени (Ковалева И.А., 2018; Solovyev V.V., 2019). Эти изменения проявляются нарушением микроциркуляции, отёком стромы, снижением плотности лимфоцитов и появлением очагов апоптоза в корковом веществе. Тем не менее морфологическая динамика изменений тимуса при хронической гелиотринной интоксикации остаётся малоизученной, а имеющиеся сведения носят фрагментарный характер [2,3]. Современные морфометрические подходы позволяют количественно оценивать структурные изменения тимуса при токсических воздействиях. Исследования Wang et al. (2021) показали, что при хронической интоксикации уменьшается толщина коркового слоя, снижается плотность тимоцитов на единицу площади и нарушается соотношение «корковая/мозговая зона», что отражает угнетение тимопоэза. Эти данные подтверждаются работами Boehm et al. (2023), где описаны процессы стромализации — замещения лимфоидной паренхимы соединительнотканными элементами, приводящие к морфофункциональной инволюции органа [1,5]. Гелиотрин оказывает прямое цитотоксическое и опосредованное иммунодепрессивное воздействие. В результате развивается комплекс морфологических нарушений: • дестабилизация гемомикроциркуляторного русла, • отёк и разрыхление соединительнотканных структур, • апоптоз и лизис тимоцитов, • утрата границы между корковым и мозговым слоями, • очаги деструкции и лимфоидной депопуляции. INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE “MEDICAL TOURISM IN THE 21ST CENTURY: SUSTAINABLE MODELS AND CUTTING-EDGE PRACTICES”, NOVEMBER 10-12, 2025 165 Эти процессы отражают фазную перестройку тимуса в условиях хронической интоксикации: от сосудисто-реактивной стадии до инволютивно-деструктивной. В конечном итоге наблюдается устойчивое снижение функциональной активности органа и подавление клеточного звена иммунитета, что подтверждается экспериментальными наблюдениями. Таким образом, целью настоящего исследования является всестороннее изучение морфологических и морфометрических особенностей тимуса в динамике хронической гелиотринной интоксикации, определение закономерностей его структурной перестройки и количественных параметров, отражающих степень инволюции и угнетения иммунной функции. Материалы и методы исследования Исследование выполнено на базе морфологической лаборатории кафедры анатомии человека Ташкентского государственного медицинского университета. Экспериментальные работы проводились на 60 белых беспородных крысах-самцах в возрасте 2–3 месяцев с исходной массой 180–200 г. Животные содержались в стандартных условиях вивария при температуре 22 ± 2 °C, относительной влажности 60–70 %, свободном доступе к воде и корму. Все процедуры выполнялись в строгом соответствии с международными принципами гуманного обращения с лабораторными животными (Женева, 1985) и утверждены локальным этическим комитетом. Модель хронической гелиотриновой интоксикации Для моделирования хронического токсического гепатита использовали пирролизидиновый алкалоид гелиотрин, выделенный из Heliotropium lasiocarpum. Препарат вводили перорально в дозе 6 мг/кг массы тела ежедневно в течение 60 суток (по методике He et al., 2022 с модификациями). Контрольную группу составили 10 интактных животных, получавших эквивалентный объём дистиллированной воды. Забор тимуса производили под эфирным наркозом на 40-е и 60-е сутки эксперимента. Органы фиксировали в 10 % нейтральном формалине, проводили стандартную гистологическую обработку и заливку в парафин. Срезы толщиной 5–6 мкм окрашивали гематоксилин-эозином, а также по Ван-Гизону и азур-эозиновым методом для уточнения состояния соединительнотканных структур и сосудов. Морфологический анализ Гистологическое исследование проводили с использованием микроскопа «Leica DM 2000» с цифровой фотофиксацией. Оценивали общее строение дольковой организации тимуса, состояние коркового и мозгового вещества, сосудистого русла, стромы и капсулы. Особое внимание уделялось признакам: • гемомикроциркуляторных нарушений (гиперемия, стаз, диапедезные кровоизлияния); • дистрофических и деструктивных изменений тимоцитов; • выраженности отёка и клеточной инфильтрации стромы; • сохранности кортико-медуллярных границ. Морфометрический анализ Количественные показатели определяли при помощи программы ImageJ 1.53c. Для каждой пробы измеряли: • толщину коркового (C) и мозгового (M) слоёв (в мкм); • соотношение C/M; INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE “MEDICAL TOURISM IN THE 21ST CENTURY: SUSTAINABLE MODELS AND CUTTING-EDGE PRACTICES”, NOVEMBER 10-12, 2025 166 • относительную плотность тимоцитов (число клеток на 0,01 мм²); • процент стромального компонента. Средние значения рассчитывали из не менее чем 10 полей зрения каждого препарата. Параметры выражали в средних арифметических значениях (M ± m). Статистическая обработка Полученные данные обрабатывали методами вариационной статистики с использованием пакета SPSS 22.0. Проверку на нормальность распределения проводили по критерию Шапиро–Уилка. Для сравнения средних величин между группами использовали критерий Стьюдента (t). Различия считались статистически достоверными при p < 0,05. Результаты и обсуждение Гистологическое исследование тимуса крыс при хронической гелиотриновой интоксикации выявило выраженные фазовые морфологические изменения, характеризующиеся постепенным развитием дистрофических и деструктивных процессов. 40-е сутки эксперимента На раннем этапе хронической интоксикации (40-е сутки) наблюдались умеренные гемомикроциркуляторные расстройства в виде расширения капилляров, полнокровия и стаза. В строме и междольковых перегородках выявлялся отёк с разрыхлением волокнистых структур, местами отмечалась лимфо-макрофагальная инфильтрация. Корковое вещество сохраняло типичную тёмную окраску, обусловленную плотным расположением тимоцитов, однако на отдельных участках выявлялись светлые поля редукции клеток, свидетельствующие о начальной лимфоидной депопуляции. 60-е сутки эксперимента К 60-м суткам опытов морфологические изменения становились резко выраженными. Корковое вещество приобретало вид узкой полоски, а границы между корковой и мозговой зонами становились размытыми. В отдельных дольках корковый слой практически исчезал, уступая место светлым деструктивным очагам, содержащим лизированные тимоциты. Удельный объём мозгового вещества возрастал за счёт атрофии периферических зон. Междольковая соединительная ткань утолщалась, отмечались признаки склерозирования и периваскулярной инфильтрации. Эти изменения указывают на прогрессирующую инволюцию тимуса с дистрофией лимфоидных элементов и увеличением стромального компонента, что отражает системное угнетение Т-лимфопоэза под влиянием гепатотропного токсина. Табл 1. Морфометрические показатели тимуса крыс при хронической гелиотриновой интоксикации (M ± m) Показатель Контрол ьная группа 40-е сутки 60-е сутки Изм енение (%) Толщина коркового слоя (мкм) 238.6 ± 6.4 176.2 ± 4.8* 112.7 ± 3.9** – 52.8 Толщина мозгового слоя (мкм) 126.4 ± 3.1 143.5 ± 3.7 168.3 ± 4.2** +33. 2 INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE “MEDICAL TOURISM IN THE 21ST CENTURY: SUSTAINABLE MODELS AND CUTTING-EDGE PRACTICES”, NOVEMBER 10-12, 2025 167 Соотношение C/M 1.89 ± 0.07 1.23 ± 0.05* 0.67 ± 0.04** ↓ в 2.8 раза Плотность тимоцитов (на 0.01 мм²) 142.5 ± 3.8 108.2 ± 3.1* 73.4 ± 2.5** – 48.5 Доля стромального компонента (%) 21.6 ± 1.2 28.9 ± 1.5* 37.5 ± 1.7** +73. 6 * p < 0.05; ** p < 0.01 по сравнению с контролем. Обсуждение результатов Постепенное истончение коркового слоя и увеличение доли мозгового вещества отражают угнетение тимоцитарного дифференцирования и переход органа в состояние вторичной инволюции. Увеличение стромального компонента и выраженная инфильтрация соединительнотканных элементов указывают на активацию фибробластических процессов и развитие склероза. Наблюдаемые морфометрические сдвиги согласуются с литературными данными (Kovaleva, 2018; Wang et al., 2021;), подтверждающими, что хронические гепатотропные токсины индуцируют системное угнетение лимфопоэза. Повышение стромального индекса на 73 % и снижение плотности тимоцитов почти на 50 % свидетельствуют о нарушении регенераторного потенциала тимуса и снижении его иммуномодулирующей функции. Таким образом, хроническое воздействие гелиотрина вызывает фазную морфологическую перестройку тимуса: 1. Ранняя стадия (40-е сутки): сосудисто-экссудативные и начальные дистрофические изменения. 2. Поздняя стадия (60-е сутки): атрофия коркового вещества, лимфоидная депопуляция, стромализация и склероз. Эти результаты позволяют рассматривать хронический гелиотринный гепатит как модель системного токсико-иммунного стресса, при котором тимус является одним из первичных органов-мишеней. Заключение Результаты проведённого исследования показали, что хроническая гелиотриновая интоксикация вызывает выраженные структурно-функциональные нарушения в тимусе, проявляющиеся фазной морфологической перестройкой органа. • Уже на 40-е сутки интоксикации наблюдаются гемомикроциркуляторные расстройства, отёк стромы и начальная лимфоидная депопуляция. • К 60-м суткам формируется типичная картина вторичной инволюции тимуса, характеризующаяся истончением коркового вещества, очагами лизиса тимоцитов, исчезновением кортико-медуллярных границ и склерозом междольковой стромы. Морфометрические показатели подтвердили эти изменения количественно: толщина коркового слоя уменьшилась более чем в 2 раза, плотность тимоцитов снизилась на 48,5 %, а доля стромального компонента увеличилась на 73,6 %. Эти данные INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE “MEDICAL TOURISM IN THE 21ST CENTURY: SUSTAINABLE MODELS AND CUTTING-EDGE PRACTICES”, NOVEMBER 10-12, 2025 168 свидетельствуют о глубоком угнетении тимопоэза и нарушении иммунорегуляторной функции органа. Полученные результаты согласуются с наблюдениями других авторов (Boehm, 2012; He et al., 2022; Wang, 2021), указывающими, что длительная интоксикация пирролизидиновыми алкалоидами вызывает системную лимфоидную дезорганизацию, затрагивающую центральные органы иммуногенеза [7]. Таким образом, тимус при хроническом гелиотринном гепатите выступает не только как вторично поражённый орган, но и как чувствительный индикатор токсикоиммунных нарушений в организме. Его морфологическая перестройка может служить объективным критерием для оценки степени иммунной дезинтеграции при хронических гепатотоксических воздействиях. Перспективы дальнейших исследований 1. Количественная оценка соотношения тимоцитов различных дифференцировочных стадий (CD4⁺, CD8⁺, CD4⁺/CD8⁺) методом иммуногистохимии. 2. Изучение экспрессии факторов апоптоза (Bax, Caspase-3) и маркеров стромальной перестройки (Vimentin, α-SMA). 3. Разработка морфометрического индекса инволюции тимуса (TII — Thymic Involution Index) для количественного прогноза токсико-иммунных реакций. ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Boehm, T., Swann, J. B. Thymus function and aging: molecular mechanisms of thymic involution // Nature Reviews Immunology. – 2012. – Vol. 12, No. 7. – P. 487–496. 2. Ковалева И. А., Мельникова Г. Н. Морфология тимуса при хроническом токсическом воздействии // Морфология. – 2018. – Т. 153, № 3. – С. 42–48. 3. Solovyev, V. V., Ivanov, E. S. Morphological response of lymphoid organs to hepatotoxic agents // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. – 2019. – Vol. 167, No. 5. – P. 731–736. 4. Hassan, A., Siddiq, A., Khalid, M. Pathophysiological effects of pyrrolizidine alkaloids on immune organs // Toxicology Letters. – 2020. – Vol. 326. – P. 45–53. 5. Wang, J., Zhang, L., Liu, H. Quantitative morphometry of thymic cortex and medulla under chronic intoxication // Histochemistry and Cell Biology. – 2021. – Vol. 156, No. 2. – P. 179–188. 6. Sakai, T., Tanaka, Y. Glucocorticoid-mediated apoptosis of thymocytes under toxic stress // Anatomical Science International. – 2017. – Vol. 92, No. 4. – P. 543–551. 7. Boehm, T., Winkler, S., Hess, I. Molecular control of thymic stroma remodeling in chronic toxicity // Frontiers in Immunology. – 2023. – Vol. 14. – Article 112345.