Morphological changes of the pineal gland of rats under chronic intoxication with lead and correction with sodium selenite

Abstract

Pollution of the environment with lead is an important ecological problem of today, which negatively affects the health of the population and leads to desynchronosis, violation of protective and compensatory mechanisms, adaptation processes and the occurrence of diseases. The pineal gland is one of the organs of the central endocrine system that ensures adaptation and maintains the body's homeostasis. The purpose of the study was to study the morphological changes of the pineal gland under the conditions of intoxication with lead acetate and correction with sodium selenite. The study was conducted on 18 male Wistar laboratory rats, which were divided into three groups. Animals of the 1st group were kept under normal vivarium conditions without the influence of additional factors. Animals of the 2nd group were simulated lead acetate intoxication daily for 30 days by intragastric administration at a dose of 0.3 mg/kg. For 30 days, animals of the 3rd group were simulated lead acetate intoxication and intraperitoneally administered sodium selenite (Na2SeO3) at the rate of 0.2 mg/kg. The animals were removed from the experiment on the next day after the last administration of lead acetate. Histological examination of the pineal gland of experimental animals after a 30-day intoxication with lead acetate revealed signs of swelling and structural rearrangement of cells in the peripheral zone of the parenchyma. Morphological changes were due to the presence of a large number of pinealocytes with an increased volume of optically transparent cytoplasm and the presence of cysts of various sizes filled with a light optically transparent liquid, which indicates the development of hydropic dystrophy. As it approached the central part of the parenchyma, the volume of the cytoplasm of pinealocytes and cysts decreased, which was confirmed by the results of morphometric measurements. The nuclei of light pinealocytes, which were at different stages of necrosis, also underwent morphological changes. It was determined that sodium selenite reduces the toxic effect of lead acetate on pinealocytes, promotes the restoration of the cellular composition of the parenchyma, synthetic and secretory activity of pinealocytes, reduces the signs of their edema and the manifestation of dystrophic-necrotic changes.

Бурхливий розвиток промисловості призвів до прогресуючого збільшення рівня забруднення навколишнього середовища та впливу на організм значної кількості важких металів. Свинець та його солі є одним із найбільш поширених і токсичних важких металів присутніх у довкіллі. Інтоксикація свинцем супроводжується ознаками десинхронозу та порушенням адаптаційних процесів. Оскільки епіфіз активно залучається до адаптаційних процесів і забезпечує підтримання гомеостазу, метою дослідження було вивчення морфологічних змін епіфіза за умов інтоксикації ацетатом свинцю та корекції селенітом натрію. Дослідження проведено на 18 щурах-самцях лінії Wistar вагою 200-240 г. Тварини І (контрольної) групи перебували за звичайних умов віварію без впливу додаткових факторів. Тваринам ІІ групи моделювали інтоксикацію ацетатом свинцю щоденним упродовж 30 діб інтрагастральним уведенням у дозі 0,3 мг/кг. Тваринам ІІІ групи протягом 30 діб моделювали інтоксикацію ацетатом свинцю та вводили внутрішньоочеревинно селеніт натрію (Na2 SeO3 ) з розрахунку 0,2 мг/кг. Як показав аналіз отриманих результатів, спостерігається виражений, токсичний вплив ацетату свинцю на морфологію епіфізу, що супроводжується перебудовою периферичного та підкапсулярного регіону паренхіми органу, внаслідок розвитку гідропічної дистрофії та некрозу світлих клітин. Виявлено, що селеніт натрію забезпечує зменшення токсичного впливу ацетату свинцю на пінеалоцити, сприяє відновленню синтетичної та секреторної активності клітин, зменшує ознаки набряку та дистрофічних змін. На захисний вплив селеніту натрію також вказує збільшення загальної кількості пінеалоцитів та наближення їхньої кількісного вмісту до показників контролю, що свідчить про відновлення клітинного складу паренхіми епіфізу та зниження проявів некрозу. Селеніт натрію є потенційно корисним засобом для фармакологічної корекції патологічних змін епіфізу, обумовлених хронічних впливом ацетату свинцю.