Лимфатическая ткань у млекопитающих тонко реагирует на голодание. Так, при полном лишении животного пищи в тимусе, селезенке и лимфатических узлах возникают (особенно отчетливо заметные в терминальные периоды голодания) атрофические и дегенеративные явления (6, 16, 17, 25 и др.). В то же время имеются данные об относительной устойчивости к голоданию циркулирующих лимфоцитов (1, 4, 21). Так, было отмечено повышение относительной концентрации лимфоцитов в крови голодающих крыс и людей (1, 23). У отдельных животных и людей доля лимфоцитов в формуле крови достигла 98—98,5%. Однако, у голодающих молодых кроликов подобных сдвигов не отмечалось (7). Целью настоящей работы являлось изучение морфологических изменений в периферической крови мышей СС57Вr при содержании животных на различных диетах и при полном голодании. Выяснялись следующие вопросы: а) зависимость морфологических показателей периферической крови мышей от содержания белка в диете и сравнение этих особенностей у животных, находящихся на безбелковой диете, с изменениями, происходящими при полном голодании; б) в какой степени проявляются «стрессовые» изменения в периферической крови мышей при разных степенях белковой недостаточности и при полном голодании. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ Эксперименты проведены на 91 мышах-самцах линии СС57Вr, возраст животных 2—3 и 4—6 месяцев. Мыши данной линии устойчивы к различным воздействиям (14). Опыты состояли из нескольких серий: в серии 1—животные лишались всякой пищи, кроме воды (полное голодание). Часть опытов этой серии была проделана в июле (6 мышей — подсерия 1а), часть — в ноябре-декабре (40 мышей — подсерия 16); в серии 2 мыши содержались на стандартизированной безбелковой диете, включавшей жиры и углеводы в количестве достаточном для стабилизации энергетического баланса в организме мышей. Эта серия также имела подсерии — 2а (июль, 5 животных) и 26 (ноябрь, декабрь — 5 животных); в серии 3 (июль) 5 мышей содержались в течение 4 дней на стандартизированной диете с 5% белка; в серии 4, часть которой проводилась в течение марта—апреля—мая (подсерия 4а — 30 мышей), а часть в течение ноября (подсерия 46 — 5 животных) мыши, в течение месяца, находились на стандартизированной диете, с 5% белка; в серии 5 (20 животных в марте—апреле—мае—подсерия 5а, и 5 мышей в ноябре — подсерия 56) животные получали в течение месяца стандартизированную диету с 20% белка[11]. Мыши более старшего возраста были использованы в опытах летних серий в связи с тем, что эти животные в силу большей упитанности и оптимальных температурных условий лета, позволяли выяснить предельную устойчивость мышей к голоданию. Во всех сериях опытов у мышей производились регулярные исследования концентраций гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов в периферической крови, а также определялись лейкоцитарные формулы, по данным которых вычислялись абсолютные концентрации нейтрофилов (палочко-ядерные + сегментоядерные), лимфоцитов и эозинофилов. Так как в сериях 1, 2 и 3 наблюдения продолжались не более 6 дней, то за контроль были приняты значения соответствующих показателей до качала опыта, а также данные специального исследования сезонной периодичности гематологических показателей у здоровых мышей СС57Вr (данные от 83 мышей для ноября—декабря и данные от 20 мышей для июля). Эти же показатели (для ноября—декабря) приняты за контрольные для подсерий 46 и 56. Контролем для подсерий 4а и 5а служила специальная группа из 55 мышей, получавших обычную полноценную диету, содержавшую зерно, овощи, молочные продукты и т. п, наблюдения над которыми проводились синхронно, с опытом. Количественные данные подвергались биометрической обработке. При большом количестве наблюдений (п>10) вычислялась стандартная ошибка средней арифметической, при анализе малых выборок использовались непараметрические критерии. Производился коррелятивный анализ. РЕЗУЛЬТАТЫ Среднестатистические показатели периферической крови у мышей СС57Вr в июле были следующими: концентрация гемоглобина 15,4±0,09 г% (вариации 14,8—16,4 г%), концентрация эритроцитов — 11,1±0,21 млн. на мм3 (вариации 10,0 • 106 — 12,7 • 106 на мм3), концентрация лейкоцитов — 15,4 + 0,10 тыс. на мм3 (14,5 • 103 — 16,1 • 103 на мм3), концентрация нейтрофилов (суммарно палочкоядерные и сегментоядерные) 6,3±0,5 тыс. на мм3 (1,9 • 103 — 9,0 • 103), концентрация лимфоцитов — 8,3±0,6 тыс. на мм3 (4,9 • 103 — 13,6 • 103), концентрация эозинофилов — 0,55 тыс. на мм3 (0,15-103— 0,95-103). Аналогичные показатели в ноябре-декабре были следующими: гемоглобин — 14,7±0,05 г% (13,8—15,0 г%), эритроциты 12,1 ±0,14 млн. на мм3 (10 • 10 — 13 • 10 на мм3), лейкоциты 15,2±0,18 тыс. на мм3 (12,8 • 103 — 16,9 • 103 на мм3), нейтрофилы 6,0±0,48 тыс. на мм3 (4,1 • 103 — 8,7 • 103 на мм3), лимфоциты 7,5±0,43 (5,0 • 103 — 10,2 • 103 на мм3, эозинофилы — 0,3 тыс. на мм3 (0,14 • 103 — 0,55 • 103 на мм3). В первой серии опытов голодающие животные в группе 1а (июль) жили не более 5 суток, а в группе 16 (ноябрь-декабрь) не более 2 суток. Потеря веса у мышей при полном голодании достигала 20—30% от исходного. В сериях 2 и 3 опыт был прекращен на 4—6 день и животные были забиты для гистологического исследования. Потеря веса в этих сериях колебалась от 7% до 21% от исходного. Изменения гематологических показателей у мышей в 1, 2 и 3 сериях опытов представлены в таблицах 1 и 2. Как следует из таблиц 1 и 2, в отдаленные сроки полного голодания у мышей наблюдается тенденция к уменьшению концентраций гемоглобина и эритроцитов в периферической крови, причем у животных, погибших от истощения на 6 день (июль, упитанные мыши 4—6 месяцев), анемичность к концу опыта была выражена в большей степени, чем у животных, погибших на 2 день голодания (ноябрь-декабрь, мыши 2—3 месяцев). Таблица 1 Изменения концентраций гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов в периферической крови у мышей СС57Вr при полном голодании, безбелковой диете и при диете 5% белка (показатели в конце опыта) * Достоверное отличие от исходного показателя; ** В % к исходному показателю; *** Индивидуальные вариации. Общая концентрация лейкоцитов в те же сроки голодания значительно снижается, причем в осенней подгруппе животных этот показатель уменьшается быстрее, чем у голодающих мышей из летней подгруппы. Концентрация нейтрофилов у мышей, голодавших в июле, уменьшается к концу опыта в той же степени, что и у животных, голодавших в ноябре-декабре, но лимфопения при голодании выражена значительно больше у- животных из осенней подгруппы. Изменения концентрации эозинофилов у голодающих животных подсерии 1а (июль) малодостоверны, однако у животных подсерии 16 (ноябрь-декабрь) к концу опыта отмечается значительная эозинопения (в среднем 0,05 • 103 эозинофилов на мм3). Таблица 2 Изменения концентраций нейтрофилов и лимфоцитов в периферической крови у мышей СС57Вr при полном голодании, при безбелковой диете и при диете с 5% белка (показатели по дням опыта) Примечания: Форма таблицы и обозначения аналогичны табл. 1. **** «3,5; 9,8» — выборочные средние арифметические для групп животных, на которых опыт был поставлен в ноябре или декабре соответственно. 6.3 — общая средняя арифметическая. Корреляционный анализ показал, что в течение голодания в серии 1 (а, б) отмечается положительная корреляция концентраций эозинофилов и лимфоцитов (р>0) и отрицательная корреляция концентраций эозинофилов r<0). При кормлении мышей безбелковой диетой в течение 4—6 дней (серия 2 (а, б)) отличия в показателях гемоглобина и эритроцитов были незначительны. У мышей, содержавшихся на диете без белка в июле, наблюдалось увеличение общей концентрации лейкоцитов, которое связано с лимфоцитозом, в то время как концентрация нейтрофилов у них или не изменяется или уменьшается. У мышей, содержавшихся на безбелковой диете в ноябре-декабре, отмечается незначительная лейкопения за счет некоторой лимфопении. Концентрация эозинофилов у животных серии 2 (а, б) существенно не меняется. Коррелятивный анализ не дал определенных результатов. При содержании мышей в течение 4 дней на диете с 5% белка (серия 3, июль) у них возникает незначительная анемия, сочетающаяся с тенденцией к лимфоцитозу; концентрация эозинофилов достоверно не менялась. Коррелятивный анализ позволил обнаружить в серии 3 отрицательную зависимость между относительными величинами лимфоцитов и нейтрофилов, и эозинофилов и нейтрофилов, и положительную зависимость концентраций эозинофилов и лимфоцитов. Изменения гематологических показателей у мышей в 4 и 5 сериях опытов представлены в таблице 3. Месячное содержание мышей на стандартизированных диетах с 5% и 20% белка в течение весеннего периода не привело к существенным изменениям состава периферической крови животных. В серии 4а обнаружена достоверная эозинофилия (6% эозинофилов в формуле и 0,7 тыс. на мм3). Кормление мышей стандартизированными диетами в осенний период вызывает у них тенденцию к лимфоцитозу, которая лучше выражена при содержании животных на диете (5% белка). В серии 56 наблюдается также нейтропения. Кроме того, в сериях 46 и 56 была достоверная эозинофилия (0,8 тыс. на мм3 и 0,65 тыс. на мм3 соответственно). Таблица 3 Изменение гематологических показателей периферической крови мышей СС57Вr при месячном кормлении их стандартизованными диетами с различным содержанием белка * Отличия от контроля достоверны. Обсуждение результатов Как следует из полученных данных, изменение состава периферической крови в отдаленные сроки полного голодания (с водой) у мышей СС57Вr заключается в тенденции к анемии и в существенной лейкопении. При этом концентрация лимфоцитов уменьшается в большей степени, чем концентрация нейтрофилов. Изменения концентрации эозинофилов при полном голодании находятся в положительной корреляции с изменениями концентрации лимфоцитов. Таким образом, для состава лейкоцитов в периферической крови у голодающих мышей характерно: снижение абсолютных количеств нейтрофилов, лимфоцитов и эозинофилов (в 1 мм3 крови) и относительный нейтрофилез. Эти данные соответствуют в качественном и количественном отношении динамике показателей периферической крови при других острых «стрессовых» состояниях у мышеи. В то же время сведения об относительной устойчивости к голоданию концентрации лимфоцитов в периферической крови (полеченные в эксперименте на других животных: собаки, кролики, крысы, а также при голодании людей) не подтверждаются нашими данными, полученными при голодании мышей. Устойчивость мышей СС57Вr к голоданию зависит от состояния животных. В летнее время животные старшего возраста (4—6 месяцев) более устойчивы к голоданию. Они могут жить при полном отсутствии пищи (но с водой) до 6 суток. В конце осени мыши линии СС57Вr (2—3 месяца) погибают после 2 дней полного голодания, что соответствует распространенным для этих животных литературным данным, где, очевидно, авторы изучали продолжительность жизни голодающих белых мышей в осенне-зимний период (10, 24). Не исключено, что различное отношение к голоданию мышей в связи с сезоном находится в известной прямой зависимости изменения показателей крови и других параметров физиологических процессов грызунов от времени года (3, 20 и др.). У животных из летней и осенней подгрупп в терминальный период полного голодания лимфопения и эозинопения в серии 16 достигают максимальной степени. Таким образом, эти показатели отражают степень тяжести состояния подопытных животных. При содержании мышей в течение 4—6 дней на безбелковой диете или на рационе, содержащем 5% белка, показатели концентраций гемоглобина и эритроцитов существенно не меняются, концентрации нейтрофилов и эозинофилов в целом остаются стабильными, концентрация лимфоцитов или возрастает (до 175%) или падает (до 82%). Различия в изменениях числа лимфоцитов также зависят от сезонного фактора. При длительном содержании мышей на диете с 5% белка (до 1 мес.) концентрация лимфоцитов повышается к концу опыта до 147% у осенней подгруппы животных, но остается стабильной у животных весенней подгруппы. Напротив, у мышей, длительно получавших дефицитную по белку пищу в весенний период, отмечается эозинофилия. Прочие гематологические показатели в таких случаях были относительно стабильны. У мышей, получавших в течение месяца диету с 20% белка в весенний период, исследованные показатели существенно не изменились, однако, у животных из осенней подгруппы месячное содержание на данной диете вызывает нейтропению и лимфоцитоз, при стабилизационной суммарной концентрации лейкоцитов. Таким образом, лимфоцитоз у мышей является не только реакцией на белковую недостаточность, но и на изменения качественного состава пищи. Из серии 2, 3, 4 следует, что мыши СС57Вr устойчивы к белковой недостаточности. Основные морфологические показатели периферической крови при диете с низким содержанием белка, как правило, поддерживаются на уровне не ниже «нормальных» цифр данного показателя.