The effect of disturbance of light regime in the first trimester of pregnancy on the offspring of Wistar rats

Full Text

Введение. Нарушение режима освещения является одной из ведущих причин возникновения структурных и функциональных нарушений у  млекопитающих. В силу и ряда причин человек в настоящее время подвергается существенному воздействию искусственного освещения в темное время суток, что приводит к нарушению нормальной циркадианной ритмичности с последующим развитием десинхроноза [1]. Кроме того, нарушение режима освещения вызывает сбой выработки мелатонина, являющегося важнейшим адаптогеном широкого профиля действия. Женщины, работающие посменно, в первые периоды беременности так же вынуждены подвергаться воздействию постоянного освещения в течение суток.

К настоящему времени известно, что при воздействии света до  24 ч в сутки, у большинства грызунов  в короткие сроки развивается синдром персистирующего эструса, у крыс в гипофизе увеличивается уровень ФСГ и снижается уровень ЛГ, показано, что воздействие света ночью укорачивает продолжительность менструального цикла у женщин и вызывает ускоренное старение репродуктивной системы [2, 3].  Однако, неизвестно, как постоянное освещение в период беременности скажется на потомстве.

Цель работы. Изучение влияния темновой депривации на репродуктивную систему крыс в период первого триместра беременности, оценка выживаемости и темпов набора веса потомства в течение 1 месяца жизни.

Материалы и методы. Исследование проведено на самках Вистар в возрасте 4 месяца. Животные были разделены на 2 равные группы по 6 крыс.  Животные контрольной группы содержались в индивидуальных клетках в стандартных виварных условиях, а крысы экспериментальной группы 1 неделю до оплодотворения и  в течении  первого триместра беременности (7 дней), помещались в условия с нарушенным режимом освещения, при котором 2 суток сохранялся нормальный световой режим, а 1 сутки крысы находились при постоянном освещении. В дальнейшем подсчитывалось количество потомков,   динамику массы тела крысят, а также  фиксировались случаи естественной смерти в течение первого месяца постнатального онтогенеза.

Построение графиков, статистическую обработку результатов исследования, в том числе и построение кривой смертности по методу Каплана-Мейера выполняли в программе GraphPad Prism v8.41 (США).

Результаты исследования. В результате проведенного исследования установлено, что самки контрольной группы родили 85 крысят, в то время как в эксперименте  – 118. При этом среднее количество животных, рожденных одной самкой, составило 8,50±0,85 голов в контроле и 11,80±0,92 в экспериментальной группе.

Однако выживаемость крысят различается в зависимости от группы.  В частности, в течении первой недели в контрольной группе погибло 15 крысят, в то время как в экспериментальной группе – 44 детеныша. За вторую неделю в контрольной группе пало 2 животных, в экспериментальной – ни одного. В течение третьей и четвертой недели онтогенеза в контроле погибли 2 и 4 животных соответственно, а в контроле – 1 и 3 (Рис. 1).

Рис. 1. График  выживаемости потомства контрольной и экспериментальной групп в течение 28 суток.

Проведенный анализ выживаемости показал,  достоверно более высокую смертность у животных экспериментальной группы (Рис. 2).

Рис. 2. График динамики набора веса выжившего потомства в течение 28 суток.

Масса крысят контрольной группы на 7-й день постнатального онтогенеза составила 17,20±2,21 г, а животных контрольной группы – 15,12±3,37 г, разница в массе составила 11%. Ко второй неделе постнатального развития животные контрольной группы достигли массы 35,37±4,64 г, в то же время средняя масса крысят экспериментальной группы была равна 24,78±6,39г, а разница в массе составила 29,95%. На третьей неделе жизни масса крысят в контроле увеличилась до 60,74±8,51 г, а в экспериментальной группе – 39,86±13,43 г, таким образом разница в массе составила 34,32%. В последний исследованный период онтогенеза средняя масса контрольных животных составила 85,21±24,29 г, а в эксперименте – 68,28±19,76 г при разнице в массе 19,86%.

Рис. 3. Показатели  прироста относительной массы тела в течение 28 суток постнатального онтогенеза.

Прирост массы животных на 2 неделе постнатального онтогенеза в контроле составил 105,63%, в эксперименте – 63,88%. В течение следующих двух недель в контроле масса крысят увеличилась на 71,33% и 40,28%, а в контроле – на 60,85% и 71,29% соответственно. Однако, абсолютный прирост массы тела у животных в контроле составил 379,95%, а в эксперименте – 351,85%.

Заключение. Таким образом, проведенное исследование позволяет предположить, что дефицит мелатонина  до зачатия и в первом триместре беременности у крыс вызывает увеличение количества крысят в помете, однако нами отмечено и  увеличение их смертности, что, по всей видимости, вызвано какими-то отклонениями в развитии. Несомненно, полученные данные являются только предварительными, нуждающимися в дальнейшем более детальном исследовании.

About the authors

Marina B Borisenko

Author for correspondence.
Email: marina-borisenko-2000@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2684-2017

Anna I Anurkina

Email: anyaaai1925@gmail.com
ORCID iD: 0009-0003-0011-1114

References

Supplementary files

There are no supplementary files to display.