Skip to Content

Возрастные изменения яичек человека

ID: 2016-12-6-A-10472
Оригинальная статья
ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России, кафедра судебной медицины им. М.И. Райского

Резюме

Цель исследования – определение возрастных изменений структуры яичек человека. Материал и методы. Изучены яички от 183 трупов мужчин, умерших насильственной и ненасильственной смертью в возрасте от 17 до 75 лет и старше. Для исключения грубой патологии органы подвергались гистологическому контролю. Квантификационному анализу подвергали: долевой вклад семенных канальцев и стромы в гистоархитектонику органов, толщину белочной оболочки, диаметр и удельный объем семенных канальцев. Результаты. Были выделены основные микрометрические параметры яичек, имеющие сильную корреляцию с возрастом: долевой вклад семенных канальцев и стромы, толщина белочной оболочки, диаметр семенных канальцев, удельный объем семенных канальцев. Другие, ранее изученные параметры: органометрические (размеры, масса, объем) и микрометрические параметры (удельные, объемные площади поверхности сечений семенных канальцев и их количества в объеме органа) характеризовались слабой корреляционной связью с возрастом. Заключение. Проведенный микрометрический анализ позволил выделить среди исследованных показателей яичек возрастные маркеры, имеющие тесную корреляционную связь с возрастом: толщину белочной оболочки, диаметр семенных канальцев, удельный объем семенных канальцев, долевой вклад семенных канальцев и стромы в архитектонику органов. 

Ключевые слова

яички, возраст, микроморфометрия

Введение

В морфологических работах многих авторов убедительно показано, что старение является сплавом собственных сдвигов во всех органах, системах и мягких тканях, начиная с первых моментов жизни человека до глубокой его старости [15].

Вследствие изменения нейрогуморальной регуляции при старении происходит не только угасание обмена и функций, но и возникают приспособительные механизмы. При этом половые гормоны являются мощными факторами анаболизма, и несомненно играют значительную роль в старении организма. Морфологическая перестройка мужских половых желез с возрастом характеризуется в основном атрофическими изменениями [6, 7]. С возрастом наблюдается уменьшение семенных канальцев, утолщение их стенок, расширение просвета, уменьшение внутреннего диаметра. Уже в возрасте 5060 лет эти инволюционные процессы прогрессируют, межканальцевая строма замещается грубыми, гомогенизированными коллагеновыми волокнами. Кроме инволюции канальцев и стромы явные возрастные изменения наблюдаются в белочной оболочке, которая заметно и непрерывно утолщается с возрастом [8, 9].

Несмотря на большое количество работ по возрастной морфологии яичек, изменений гистологической картины и клеточного состава, объективная оценка инволютивных процессов возможна только при количественном выражении показателей.

Цель

Целью настоящего исследования явилось проведение количественного анализа возрастной инволюционной динамики структуры яичек человека.

Материал и методы

Морфометрическое исследование проведено на яичках 183 трупов мужчин в возрасте 17–75 лет и старше, умерших насильственной и ненасильственной смертью без грубой патологии структуры яичек. Материал был разделен на шесть возрастных групп: 1721 год, 2235 лет, 3648 лет, 4960 лет, 6174 года, 75 лет и старше.

Исследование основных микроморфометрических показателей структуры яичек проводилось на гистологических срезах. Препараты окрашивались гематоксилином и  эозином, по Вейгерту, ВанГизон, Маллори. Микроскопическое измерение показателей проводилось в соответствии с методикой Г.Г. Автандилова с использованием окулярных измерительных сеток для подсчета изучаемых структур и планиметрических линеек для  измерения их величин в срезе [10, 11]. Были исследованы микрофорфометрические параметры структурных компонентов яичек: методом «полей» при подсчете в каждом срезе по 3000 точек тестовой сетки определяли долевой вклад семенных канальцев, стромы и сосудов. Толщину белочной оболочки измеряли калиброванной окулярной линейкой последовательно шагом, составляющим одно поле зрения микроскопа. В каждом случае проводилось пять замеров толщины белочной оболочки на всем ее протяжении с вычислением средних значений. Диаметр семенных канальцев измеряли методом, в основу которого положен анализ статистик истинных распределений диаметра микрообъектов. Проводили размеры сечений семенных канальцев окулярной измерительной линейкой [11]. Число замеров было не менее 100, что являлось достаточным для получения достоверной информации. Диаметр сечений канальцев определяли из зависимости: D = 4d (р) 1 + С, где D – средний диаметр канальцев, р = 3,14, С – коэффициент вариабельности. Удельную площадь семенных канальцев определяли методом С.А. Салтыкова [11]. Удельный объем семенных канальцев определяли методом «полей» по Г.Г. Автандилову, основанным на принципе M.A. Delesse [12]. Удельное количество семенных канальцев в срезе определяли непрямым методом по А.А. Глаголеву [13].

Результаты

Результаты микрометрического анализа составляющих в гистологических срезах семенных канальцев проводили методом «полей», при подсчете в каждом срезе по 3000 точек тестовой сетки, приходящихся на изучаемые компоненты. Долевой вклад составляющих рассчитывали равенством: Pт = Рм + Рn + Р = SPi, где Рт – общее число точек тест – сетки; Рм – число точек, приходящихся на семенные канальцы; Pn - на сосуды; Рс – на строму; Pi –совокупное число точек тест-сетки, приходящихся на все измеренные компоненты. Результаты измерений указаны в табл. 1. Отмечена динамика уменьшения доли семенных канальцев с возрастом и, соответственно, увеличения доли стромы, начиная с первого зрелого возраста (коэффициент вариабельности семенных канальцев = 13,9, стромы – 14,8). Занижение показателей процентного содержания семенных канальцев в юношеском возрасте (17–21 год) по сравнению с первым зрелым возрастом (22–35 лет) свидетельствует, вероятнее всего, о продолжающемся процессе созревания яичек. В старческом возрасте показатель процентного содержания семенных канальцев значительно меньше, чем в остальных возрастных группах, что обусловлено атрофией яичек. Показатель достоверности различий долевого вклада сосудов (t < 3) указывает на значимые различия лишь между возрастными группами 2235 лет и 75 лет и старше.

Показатели толщины белочной оболочки яичек в разных возрастных группах представлены в таблице 2. Как указано в таблице, коэффициент достоверности различий средних показателей толщины белочной оболочки между всеми возрастными группами был более трех.

Таблица 3 демонстрирует четкую однонаправленную динамику уменьшения диаметра семенных канальцев на протяжении с первого зрелого возраста (22–35 лет) до старческого возраста (75 лет и старше). Разница средних показателей диаметра семенных канальцев является статистически достоверной как между крайними возрастными группами, так и при сравнении соседних возрастных групп. Значимые (р < 0,05) различия этого показателя установлены между всеми группами, кроме как между первой и второй возрастными группами. На основном массиве материала коэффициент корреляции составил – 0,74.

Удельный объем семенных канальцев показывал выраженную динамику уменьшения данного показателя по мере старения и, наоборот тенденцию увеличения стромального компонента (табл. 4).

При микроскопическом исследовании срезов яичек в молодом возрасте плотность упаковки семенных канальцев была значительной почти во всех полях зрения, занимая большую часть препарата, коллагеновые и аргирофильные волокна формировали нежную петлистую сеть. Сперматогенный эпителий состоял из клеточных сочетаний, составляющих несколько рядов. С увеличением возраста, особенно у стариков, плотность упаковки канальцев была заметно снижена. Хотя и значения показателя удельного объема канальцев в юношеском возрасте несколько занижено по сравнению с таковым в первом зрелом возрасте (2235 лет), однако оно статистически достоверно: коэффициент достоверности разницы показателя между этими возрастными группами равен 3,3. При изучении основного материала коэффициент корреляции показателя с возрастом составил – 0,58.

По данным измерений средние величины показателей абсолютного объема семенных канальцев в пределах возрастных групп 171 год и 6174 года, представлены практически однотипной картиной (коэффициент вариабельности равен 1,1), различия показателя установлены только между крайними возрастными группами (коэффициент вариабельности составляет 4,4).

Сравнение средних величин удельной площади семенных канальцев по Шеффе показало значимые (p < 0,05) различия между возрастными группами 2235 лет, 3648 лет, 4960 лет; 3638 лет, 4960 лет. По данным корреляционного анализа, в каждом отдельно взятом возрастном периоде имеется отрицательная связь изученного показателя с возрастом и лишь в репродуктивном возрасте (2260 лет) отмечается слабая связь удельной площади канальцев с возрастом. Однако, при изучении общей массы срезов яичек, коэффициент корреляции показателя был равен -0,66. Разница средних показателей абсолютной площади поверхности сечений канальцев в крайних возрастных группах составила 196,7 (с 387,7 в юношеском возрасте до 196,0 в старческом возрасте).

Показатель удельного количества семенных канальцев характеризовался выраженной возрастной динамикой, начиная с возрастной группы 2235 лет. Коэффициент достоверности различий между возрастными группами 1721 год и 2235 лет составил 2,7, между группами 1721 год и 3648 лет он равен 2,5, между группами 1721 год и 48-60 лет t-критерий Стьюдента составил 4,5. Коэффициент корреляции, рассчитанный на всем массиве данных составил 0,58.

При анализе показателя абсолютного количества семенных канальцев четкой возрастной динамики установлено не было. По Шеффе различия данного показателя незначимы (p>0,05) между всеми возрастными группами. В возрастной группе 1721 год абсолютное количество семенных канальцев в объеме органа составило 238,3, в группе 2235 лет – 254,0, в возрасте 3648 лет количество семенных канальцев достигает максимального значения – 262,0, в группе 49-60 лет значение показателя снизилось до 179,8.

Показатель отношения удельной площади поверхности сечений к удельному количеству семенных канальцев характеризовался некоторым уменьшением с возрастом. Однако, сравнение данного показателя по Шеффе показало значимые различия лишь между группами 1721 год, 2235 лет, 6174 года. Между другими возрастными группами различия средних величин данного показателя не значимы (p>0,05). При проведении корреляционного анализа установлена незначительная связь показателя с возрастом (r = -0,53).

Обсуждение

Оценка результатов исследования яичек человека показала, что долевой вклад семенных канальцев, стромы и сосудов имеет четкую тенденцию уменьшения с возрастом. Занижение показателей процентного содержание семенных канальцев в юношеском возрасте (1721 год) по сравнению с первым зрелым возрастом (22–35 лет) свидетельствует, вероятнее всего, о продолжающемся процессе полового созревании яичек. В дальнейшем прослеживается четкая динамика процентного уменьшения семенных канальцев, сосудов и, наоборот, увеличения стромы. В возрастной группе 75 лет и старше показатель процентного содержание семенных канальцев и значительное увеличение стромы свидетельствуют об атрофии органа.

Таблица 2  демонстрирует четкую тенденцию увеличения толщины белочной оболочки с возрастом. Было отмечено, что если провести условную градацию определением цифрами  2, 3, 4 , 5, 6, 7 вышеуказанные возрастные группы, то эти цифры буду соответствовать первому знаку толщины белочной оболочки в мкм. Например, если возрастную группу обозначить цифрой «2», тогда ей соответствует среднее значение толщины оболочки 254,0 микрометров, то есть первая цифра обозначается  цифрой «2», а группу 22–35 лет представить цифрой «3». Ей соответствует средняя толщина оболочки 331 мкм, то есть с первой цифрой «3», и.т.д. Это позволяет давать ориентировочную оценку возрастного статуса для более адекватного выбора методик для дальнейшего исследования. Значимость данного показателя подтверждается результатами достоверности различий между всеми возрастными группами. Белочная оболочка, являющаяся плотной оформленной соединительной тканью, с возрастом заметно утолщается за счет коллагенизации ее внутренних отделов, становится более плотной. Эластический слой постепенно разрушается и исчезает, коллагеновые волокна подвергаются гиалинизации, которая у глубоких стариков иногда полностью захватывает наружные отделы. Полученные данные со всей очевидностью показывают на перспективность указанного микроморфометрического параметра при определении возраста мужчин.

Данные, представленные в таблице 3, демонстрируют четкую однонаправленную динамику уменьшения диаметра семенных канальцев с возрастом, начиная со второй возрастной группы (2235 лет) до старческого возраста (75 лет и старше). Исключение составляют показатели в первой возрастной группе (17–21 год). По нашему мнению, эти показатели не носят случайный характер, а обусловлены закономерными функциональными проявлениями яичек в этом возрасте. Значение коэффициента корреляции, рассчитанного на всем массиве данных (-0,74), свидетельствует о сильной его связи с возрастом.

По мере старения уменьшается плотность упаковки семенных канальцев и просматривается увеличение стромального компонента яичек. Плотность упаковки канальцев в первой и второй возрастных группах была значительной почти по всех полях зрения, занимая большую часть препарата. Коллагеновые и аргирофильные волокна формировали нежную петлистую сеть. Сперматогенный эпителий состоял из клеточных сочетаний в несколько рядов. В старших возрастных группах, особенно в группе 75 лет и старше, семенные канальцы в срезе были хаотично расположены, в большей части  разделены утолщенными фрагментированными коллагеновыми волокнами, сперматогенный эпителий атрофичен, клеточные сочетания канальцев слабо выражены, образованы очаги склероза, выраженного фиброза соединительной ткани. Коэффициент корреляции этого показателя (-0,58) свидетельствовал о средней его связи с возрастом.

Показатели удельных площадей и количеств семенных канальцев характеризовались слабую корреляционную связью с возрастом.

Заключение

Таким образом, в результате морфомикрометрического исследования яичек были определены количественные параметры, имеющие тесную корреляционную связь с возрастом: долевой вклад семенных канальцев, стромального компонента, удельный объем (плотность упаковки) семенных канальцев, толщина белочной оболочки, диаметр семенных канальцев. Показатели долевого вклада сосудов, абсолютные объемы и площади сечений семенных канальцев характеризовались слабой корреляционной связью с возрастом и, следовательно, не могут быть маркерами возрастной структурной перестройки яичек человека.

Конфликт интересов. Не заявляется.

Литература

  1. Сравнительный анализ органометрических показателей мужских половых желез человека в различные возрастные периоды / Ю.Д. Алексеев [и др.] // Бюллетень медицинских интернет-конференций. 2015. Т. 5, № 7. С. 993–996.
  2. Неклюдов Ю.А. Биологический возраст: Судебно-медицинские аспекты // Судебно-медицинская экспертиза. 1997. Т. 40, № 9. С. 10–13.
  3. Определение возраста по морфологической структуре внутренних органов и мягких тканей / Ю.Д. Алексеев [и др.] // Саратовский научно-медицинский журнал. 2006. Т. 2, № 3. С. 3–8.
  4. Ефимов А.А., Савенкова Е.Н., Алексеев Ю.Д. Пути оптимизации судебно-медицинских методов определения возраста // Судебно-медицинская экспертиза. 2015. Т. 58, № 5. С. 20–22.
  5. Использование количественных инволютивных показателей  кожи при определении возраста человека / Е.Н. Савенкова [и др.] // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2015. Т. 20, № 4. С. 824–827.
  6. Павлов А.В. Возрастная динамика основных структурных компонентов семенников человека в оценке биологического возраста: автореф. дис. … канд. мед. наук. Саратов, 1999. 143 с.
  7. Алексеев Ю.Д. Комплексная общепатологическая и судебно-медицинская оценка структурных изменений некоторых желез внутренней секреции в определении возраста человека: автореф. дис. … д-ра мед. наук. Саратов, 1999. 31 с.
  8. Глыбочко П.В., Алексеев Ю.Д., Попков В.М. Морфологическая диагностика возрастных изменений мужских половых желез. Саратов, 2007. 146 с.
  9. Толщина белочной оболочки яичек человека как показатель возрастного статуса соединительной ткани / А.А. Ефимов [и др.] // Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. 2015. Т. 20, № 4. С. 821-823.
  10. Автандилов Г.Г. Окулярная измерительная сетка для цито -, гисто- и стереометрических  исследований// Архив патологии. 1972. № 6. С. 7.
  11. Салтыков С.А. Стереометрическая металлография. М.: Металлургия, 1976. 272 с.
  12. Delesse M.A. Procede mecanigue h poor determiner 1 a composition des roshes // Compt. Rend. Asad. Sc. 1847. Vol. 25. P. 544.
  13. Глаголев А.А. Геометрические методы количественного анализа агрегатов под микроскопом. Львов, 1941. 263 с.

Таблицы

Таблица 1. Средние значения семенных канальцев, стромы и сосудов яичек в разных возрастных группах (%)

Возраст (лет)

Канальцы

M±m

Строма

M±m

Сосуды

M±m

1721

82,0±0,8

15,5±0,82

1,6±0,2

2235

83,4±0,5

14,7±0,5

1,9±0,2

3648

77,8±0,9

20,8±0,9

1,4±0,2

4960

75,4±0,8

23,4±0,9

1,1±0,1

6174

73,4±1,7

25,5±1,7

1,2±0,2

75 и старше

69,5±3,6

29,5±3,5

1,1±0,2

Таблица 2. Показатели толщины белочной оболочки яичек в разных возрастных группах (мкм)

Возраст

M

Σ

M

Max

Min

1721

254,0

39,0

7,9

342,0

210,0

2235

331,0

63,0

9,7

442,0

208,0

3648

431,0

64,2

10,4

588,0

332,0

4960

492,3

67,0

11,0

642,0

368,0

6174

550,0

128,4

30,0

880,0

401,0

75 и старше

705,0

97,0

31,0

858,0

514,0

Таблица 3. Значение средних величин диаметров сечений СК в разных возрастных группах (мкм)

Возраст

M

Σ

M

Max

Min

1721

180,0

8,5

1,7

194,0

160,0

2235

185,3

8,3

1,3

210,4

170,0

3648

178,0

9,0

1,5

195,0

149,0

4960

160,0

9,9

1,6

180,4

131,0

6174

157,0

7,5

1,7

167,0

144,0

75 и старше

140,0

28,0

8,9

160,0

64,0

Таблица 4. Распределение удельного объема семенных канальцев в разных возрастных группах

Возраст

%

Vv

Σ

M

1721

80,0

0,8

0,04

0,008

2235

83,0

0,83

0,03

0,005

3648

77,0

0,77

0,06

0,009

4960

75,0

0,75

0,05

0,008

6174

72,0

0,72

0,07

0,017

75 и старше

69,0

0,69

0,11

0,033

0
Ваша оценка: Нет



Оптимальный хостинг для Drupal, Wordpress, Joomla, Битрикс и других CMS, быстрые и надежные сервера, круглосуточная техподдержка Яндекс.Метрика