УДК 619:616.98 Ю.Л. Ошуркова (ВНИИК), Л.Ф. Лебедева (ВНИИК) МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭМБРИОНОВ ЛОШАДИ В ЗАРОДЫШЕВЫЙ ПЕРИОД К настоящему времени достигнуты значительные успехи в молекулярной биологии, генной инженерии, биотехнологии. Рутинным становится способ искусственного оплодотворения и культивирования эмбрионов in vitro. Освоены методы получения эмбриональных стволовых клеток и трансгенных животных. Активно развивается тканевая инженерия. Все эти направления современной биологической науки тесно связаны с процессом эмбриогенеза млекопитающих, видовые особенности которого существенным образом влияют на методологию проведения биотехнологических исследований. Видоспецифической особенностью физиологии беременности у лошадей является то, что зародыш после выхода в матку длительное время слабо соединен с эндометрием и может быть извлечен нехирургическим методом (с 6-7 по 36-40-й дни жеребости). Благодаря этой биологической особенности протекания зародышевого периода, у лошадей существует возможность детального изучения раннего эмбриогенеза, что невозможно у других видов без нанесения ущерба здоровью особи. В задачу наших исследований входило провести морфогистологические исследования эмбрионов лошади с 8 по 36 день пренатального развития и охарактеризовать основные стадии морфогенеза, Методика исследований. Эмбрионы получали нехирургическим методом от молодых тяжеловозных кобыл кумысной фермы ВНИИК, отсчитывая возраст эмбриона от срока наступления овуляции. Полученный материал фиксировали в 4 %-м водном растворе формалина, затем фотографировали в Центре компьютерной видеоскопии МГУ с помощью цифрового фотоаппарата "Olimpus". Полученные фотоснимки записывали на лазерный диск. Гистологические препараты готовили в ЦНИЛ Рязанского медицинского университета по стандартным методикам. Стекла с гистологическими срезами, затем также фотографировали в МГУ. Помощь в подготовке и расшифровке интактного и обработанного эмбрионального фотоматериала была предоставлена доцентом кафедры эмбриологии МГУ М.Л.Семеновой Результаты исследований. Для морфогистологических исследований раннего эмбриогенеза лошади было получено 33 зародыша в возрасте от 8 до 36-суток. Гистологические препараты приготовлены из всех полученных эмбрионов, в том числе и из их внезародышевых частей (оболочек). Проведя анализ собственных исследований, мы пришли к выводу, что зародышевый период развития эмбриона лошади можно условно разделить на три подпериода: донейруляционноый (с момента оплодотворения до 15-16-го дней развития), нейруляционный (с 15-16- суток до 20-21-го дней) и начальный этап органогенеза или поздний зародышевый период (с 21-22 суток до имплантации). В донейруляционный подпериод морфологической дифференцировке предшествуют стадии оплодотворения, дробления и формирования бластоцисты. Полученные нами эмбрионы лошади в возрасте 8-11 дней находились на стадии расширенной бластоцисты и имели различный диаметр. В области эмбриобласта происходит активное перемещение клеток: зародышевый узелок превращается в двухслойный зародышевый диск (различают эпибласт и гипобласт). Стенка бластоцисты имеет также двухслойную структуру: трофобласт и слой клеток первичной внезародышевой энтодермы. Трофобласт представляет собой слой плотно упакованных эпителизированных, то есть ориентированных определенным образом клеток. Ядра в них крупные. Внутренняя поверхность клеток трофобласта сглаженная, наружная - неровная (вероятно, из-за наличия крупных вакуолей под ней). Первичная энтодерма представлена клетками с сильно уплощенными краями, которые находятся в контакте друг с другом. К 12-м суткам развития клетки трофобласта, окружающие бластоцель, изнутри обрастают энтодермой, завершая превращение бластоцисты в двухслойный желточный мешок. Первичная энтодерма в целом повторяет тот же рисунок, что и предыдущие зародыши. Сильно уплощенные края клеток более тесно контактируют с трофобластом. С 13-х суток развития в результате миграции и пролиферации клеток в зародышевом диске возникает первичная полоска: появляются мезодермальные клетки и двухслойный зародышевый диск становится трехслойным. Стенка желточного мешка все еще остается двухслойной. Через первичную полоску мигрируют клетки, участвующие в образовании первичных зародышевой области и формирует трехслойный желточный мешок, появляются первые изолированные островки клеток крови. Быстро развивающийся мезодермальный слой к 16-му дню охватывает более половины желточного мешка и делится на соматический и спланхнический листки, разделенные целомической полостью. В спланхноплевре видны маленькие кровеносные сосуды. С 16-х суток развития начинается нейруляционный подпериод. Он характеризуется тем, что впереди первичной полоски формируется закладка нервной системы в виде широкой пластинки. Вскоре края нервной пластинки приподнимаются и формируют нервные валики. Между валиками расположен нервный желобок. Почти одновременно из мезодермы формируются сомиты. Полученный нами эмбрион данного возраста имеет хорошо сформированную нервную бороздку с нервными валиками. С правой и левой стороны около бороздки расположены 9 пар сомитов. Нервные валики головной нервной пластинки утолщены. Важным признаком данной стадии развития является наличие трех ромбомеров. Они возникают как небольшие прогибы нервных валиков. Нервная бороздка заканчивается закладкой примитивной кишки . На 18-19-е сутки развития края первичных валиков смыкаются по срединной линии и образуется замкнутая нервная трубка. Краниальный и каудальный участки нервной трубки долго остаются незамкнутыми. Их называют соответственно передним и задним нейропорами. Передний нейропор закрывается на 20-21-е сутки, а задний - на 21-22-е сутки. В период нейруляции у эмбриона лошади происходит закладка сердца. На 18-е сутки развития закладка сердца имеет вид сердечного мешка, заключенного в миоэпикардиальную менжету. Внутри полости сердечного мешка находятся клетки крови . На 21-22-е сутки развития завершается нейруляция, начинается активная закладка органов - органогенез. На этом сроке появляются зачатки конечностей и закладываются основные системы органов. Полученный нами 21-дневный зародыш имеет вид вопросительного знака. Нейруляция не завершена. Передний нейропор закрыт, задний отдел спиномозгового канала открыт и оканчивается широкой конусообразной закладкой хвостовой почки. В головной части начинается формирование глазных пузырей (с вентральной стороны пузыря), имеется закладка слуховых ямок и двух жаберных дуг. Хорошо видны закладки сердца и печени. 22-дневный зародыш имеет с-образную форму тела. Валики нервной трубки замкнуты. Передний и задний нейропор закрыты. Хорошо видны почки передних конечностей. Сердце состоит из двух камер и содержит кровь. Начинает развиваться сосудистая система самого зародыша. Тело 23-дневного зародыша согнуто в виде бараньего рога. В головной части видны 2 пары жаберных дуг и начало формирования третьей. Глазные пузыри сформированы. Сомитогенез, вероятно, завершен, так как сомиты распространены до кончика хвоста. Имеются почки передних и задних конечностей. Полость сердца заполнена кровью, хорошо развиты магистральные сосуды туловища и сосудистая сеть мезонефроса. На 26-е сутки развития тело зародыша все еще согнуто в форме бараньего рога. Передний и среднемозговой пузыри разделены центральной бороздкой. Хорошо развиты глазные бокалы с хрусталиками и три пары жаберных дуг. В висцеральной части сформирована ямка стомодеума (будущего ротового отверстия). Мезонефрос хорошо оформлен и состоит из ряда почечных клубочков и канальцев. С вентральной стороны туловища между почками задних конечостей и хвостом видна закладка мочевого пузыря. Тело 30-36-дневных зародышей с-образной формы (меняется только угол затылочного изгиба). Хорошо видна дифференцировка мозговых пузырей. В висцеральной части начинается редукция жаберного аппарата. Сформированы ротовая щель и носовые отверстия. Глазные бокалы пигментированы. Почки передних и задних конечностей значительно удлинены. В зародышевый период у лошади, в отличие от других видов с.-х. животных, функционирует, главным образом, хориожелточная плацента. Тесная связь между зародышевым пузырем и слизистой матки отсутствует. Видовой особенностью у лошадей является также и то, что зародышевый пузырь остается круглым в течение первых 6-8 недель жеребости. Зародыш в 22-дневном возрасте полностью заключен в амнион и располагается в центре зародышевого пузыря. Рельефно выступают желточные сосуды и синусные окончания, окружающие плодный пузырь, формируя край развивающейся мезодермы. В бессосудистой области плодного пузыря имеются хориальные выросты, впервые обнаруженные нами на 20-й день развития зародыша. К 23-му дню мезодерма с хорошо развитыми сосудами окружает примерно 2/3 стенки плодного пузыря. В бессосудистой области неэмбрионального полюса, ниже синусных окончаний, хорошо выделяется хорионический пояс. Эмбрион полностью окружен амнионом. В это время становится хорошо заметным развивающийся аллантоис как мешкообразный наружный карман задней кишки эмбриона. В стенке аллантоиса видны кровяные островки. На 26-й день теперь уже хорошо васкуляризированный аллантоис занимает около ? объема плодного пузыря; он расходится вокруг задней кишки эмбриона, распространяется над амнионом и во внезародышевую полость. Стенка аллантоиса и хориона на эмбриональном полюсе образует аллантохорион (сращение этих оболочек в данном возрасте не наблюдается). Мезодерма теперь охватывает более ? стенки плодного пузыря, оставляя только маленькую неваскуляризированную площадь на неэмбриональном полюсе. 33-дневный эмбрион заключен в амнион эллипсоидной формы. Аллантоис занимает почти половину общей поверхности эмбрионального пузырька. Эмбрион перемещается к неэмбриональному полюсу и прикрепляется желточным стебельком (будущая пуповина) к регрессирующему желточному мешку. Хорионический пояс располагается в месте соединения нижней и средней трети зародышевого пузыря. Считается, что к 40-му дню хорионический пояс полностью отделяется от плодных оболочек; на его месте остается незначительный слой трофобласта и желточного мешка, который формирует неэмбриональный полюс. Вывод Полученные данные позволяют значительно дополнить и конкретизировать имеющиеся сведения о процессах морфогистогенеза, протекающих в зародышевый период в эмбрионах лошадей. Материалы исследований могут служить основой для создания эмбриологического атласа лошади.