Автореферат и диссертация по медицине (14.03.01) на тему:Морфология нейро-глио-микрососудистых взаимодействий гиппокампа белых крыс в онтогенезе

На правах рукописи

604600365

ВАХРУШЕВА ЕКАТЕРИНА БОРИСОВНА

Морфология нейро-глио-микрососудистых взаимодействий гиппокампа белых крыс в онтогенезе

14.03.01 - анатомия человека 03.03.04 - клеточная биология, цитология, гистология

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 5 ДПР 2010

Саранск - 2010

004600865

Работа выполнена на кафедрах: анатомия; гистология, эмбриология и цитология ГОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия»; физиология и зоогигиена ФГОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия».

Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор,

заслуженный деятель наук РФ Чучков Виктор Михайлович

доктор медицинских наук, профессор Васильев Юрий Геннадьевич

Официальные оппоненты: Доктор медицинских наук, заведующий

кафедры гистологии ГОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет», профессор Ямщиков Николай Васильевич

Доктор медицинских наук, профессор кафедры анатомии человека ГОУ ВПО Казанского государственного медицинского университета Валишин Эдуард Салихович

Ведущая организация: Государственное образовательное учре-

ждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный медицинский университет»

Защита состоится «_» мая 2010 года в_часов на заседании диссертационного совета Д 212.117.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева» по адресу: 430000, г. Саранск, ул. Большевистская, 68.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Мордовский государственный университет» по адресу: 430000, г. Саранск, ул. Большевистская, 68.

Автореферат разослан «_»_2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук, профессор

В.П. Балашов

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Несмотря на важную функциональную роль гиппокампа, сведения об его структурной организации в различные периоды пре-и постнатального развития встречаются в литературе фрагментарно (Боголепова И.Н., 1994; Мухина Ю.К., 1973; Карпова A.B., 2000; Минибаева З.Р., 2004). Бурное развитие хирургии мозга требует более детальных нейроморфологических данных об анатомии и функции внутримозговых структур, с учетом их индивидуальной вариабельности. Поэтому, исследование цитоархитектоники гиппокампа в разные возрастные периоды пре- и постнатального онтогенеза, имеет большое значение для теоретической и практической медицины (Benes F.M., 2001). Гипио-камп является составной частью лимбической системы, которая играет существенную роль в формировании сложных интегративных функций организма человека и животных (Боголепова И.Н., 1994). Хорошо известна высокая значимость лимбической системы в формировании приспособительных реакций организма на изменения внешней и внутренней среды (Болдырева Г.Н. с соавт., 1995; Соллер-тинская Т.Н., 2000, 2007), однако роль и специфика участия отдельных ее отделов изучена недостаточно. Аммонов рог принимает активное участие в формировании долгосрочной и краткосрочной памяти. Исследования организации полей гиппокампа (CAI, СА2, САЗ) и зубчатой извилины в различные периоды пре - и постнатального онтогенеза показали наличие в них нейро-глио-сосудистых комплексов (Мухина Ю.К., 1973; Межибровская H.A., 1987; Карпова A.B., 2000). В связи с этим, в последнее время, при изучении анатомических структур центральной нервной системы, важное внимание уделяется не только нейронам, но и их синап-тическим взаимодействиям, а также структурно-функциональной организации глиального и сосудистого окружения.

В последние годы, значительно расширились представления о роли нейрог-лии, сосудистого эндотелия в формировании и функционировании нейронов и нервной ткани в целом (Ransom В., 1996; Boven Kamp К.Е., Lapchec P.A. at al., 1997; George E Davis, 2002). Но до настоящего времени комплексные исследования мозга не охватили целого ряда нервных центров, в том числе и такого значимого, как гиппокамгт. Ультраструктурная микроскопия не всегда позволяет оценить весь комплекс нейро-глио-сосудисгого ансамбля, в силу очень малого объема исследуемых зон и высокого морфологического разнообразия объектов (Антонова A.M., 1985; Боголепов H.H., 2003). Поэтому появилась необходимость рассмотреть в комплексе весь объем межнейронных контактов, а также нейро-глио-сосудистые ансамбли аммонова рога.

При анализе современной литературы видно, что усилился интерес к мор-фофункциональной организации астроцитов. Это связано с расширившимся представлением об их функциональной специализации, выявленной роли в модуляции возбуждения в нейронах, возможном участии в объемной передаче нервной информации. Поэтому, в нашем исследовании мы решили провести комплексный морфологический анализ структурной организации астроцитов и определить их роль в системе нейро-глио-архигектоники в различных слоях гиппокампа нолей

CAI, CA2, САЗ и зубчатой извилине (Колесников JI.JL, 2003). Значимость данного исследования обусловлена так же очаговым характером реакций на микроцир-куляторном уровне при различных сосудистых заболеваниях (Банин В.В., 2006; Куприянов В.В. с соавт., 1989, 1993). Подобный анализ требует более детальной н комплексной оценки состояния сосудисто-трофического обеспечения отдельных популяций нервных клеток. Выяснение морфологической зрелости тканевых и микроанатомических структур в нервной ткани осуществляется по отдельным их показателям (светооптической и электронно-оптической структуры нейронов и их отростков, синаптоархитектоники, степени миелинизации, уровень кровоснабжения и созревания сосудистой стенки и т. д.). Имеется лишь незначительное число работ, осуществляющих комплексную оценку (Антонова A.M., 1985; Васильев Ю.Г., Чучков В.М., 2003; Шорохова Т.Г., 2006). До настоящего времени исследования проведены далеко не во всех нервных центрах, поэтому необходимо поэтапное исследование не только степени созревания отдельного элемента микроанатомической структуры, но и оценка состояния его основного окружения.

Цель исследования: установить закономерности морфологической организации нейро-глио-сосудистых взаимодействий гиппокампа интактных белых крыс в пре- и постнатальном онтогенезе.

Задачи исследования:

1. Изучить динамику сосудисто-трофического обеспечения в закладке ам-монова рога (гиппокампе) белых крыс в пренатальном онтогенезе.

2. Установить динамику развития микрососудистых бассейнов гиппокампа белых крыс в раннем онтогенезе в связи с энергетическим обменом в изучаемой структуре конечного мозга.

3. Сопоставить динамику формирования нейро-глиальных взаимодействий в CAI - САЗ полях и зубчатой извилине гиппокампа в пре- и постнатальном онтогенезе.

4. Выяснить особенности морфологической организации становления и взаимодействия нейронального, глиального и сосудистого звеньев полей собственно гиппокампа у животных разных возрастных групп в постнатальном онтогенезе.

5. Выявить изменения нейро-глио-сосудистых ансамблей полей гиппокампа.

Научная новизна. Впервые выявлены особенности организации нейро-глио-

сосудистых комплексов в полях CAI, СА2, САЗ, зубчатой извилине аммонова рога у белых крыс в пре- и постнатальном периоде онтогенеза. Комплексные методы исследований (светооптического, гистохимического и иммуногистохимиче-ского) позволили установить микроархитектоническое расположение сосудов, тел нейроцигов, частично макроглии и нервных волокон, состояние энергетического обмена белых крыс в процессе старения.

Научно - практическое значение. Детально изучены срезы гиппокампа, описана морфология макроглии и система его микроциркуляции. Полученные сведения могут быть использованы при комплексной оценке степени созревания гиппокампа и уровней его дифференцировки. Результаты, основанные на доказательстве условий единого сосудисто-трофического обеспечения и нейроглиального

взаимодействия, позволят прогнозировать реакции отдельных нейроцитов и целых групп на физиологические и патологические раздражители. Полученные данные могут быть использованы при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий в ВУЗах при изучении раздела гистологии, цитологии и эмбриологии, а также неврологии и возрастной анатомии.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У животных разных возрастных групп в пренатапьном периоде онтогенеза имеются особенности морфологического становления нейро-сосудисто-глиальных ансамблей полей собственно гиппокампа.

2. У белых крыс в постнатальном онтогенезе определяются возрастные изменения нейро-глио-сосудистых взаимодействий полей аммонова рога.

3. Имеются количественные и качественные морфофункциональные особенности между полями гиппокампа белых крыс в пре- и постнатальном онтогенезе.

4. У исследованных животных процесс формирования нейро-глио-сосудистых взаимодействий полей гиппокампа в пре- и постнатальном периодах развития связан с особенностями энергетического обмена.

Внедрение результатов. Результаты научно-исследовательской работы внедрены в учебный процесс Ижевской государственной медицинской академии, Чайковского государственного института физической культуры, Самарского государственного медицинского университета.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на VI Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов России (город Саратов, 24 сентября 2009года); на совместном заседании кафедр гистологии, эмбриологии и цитологии, анатомии человека, биологии с экологией ГОУ ВПО ИГМА (5 ноября 2009 года); на заседании диссертационного совета Д 212.117.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева» (2 февраля 2010 года).

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 5 печатных работах, в том числе 4 публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Опубликованные материалы полностью отражают основные положения диссертации.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 166 страницах компьютерной машинописи и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов. Список литературы включает 186 источников из них 79 отечественных. Диссертация иллюстрирована 65 микрофотографиями, включает 11 таблиц и 11 гистограмм.

Заключение этической комиссии:

Методы работы с экспериментальными животными одобрены этической комиссией ГОУ ВПО «Ижевской государственной медицинской академии».

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Все манипуляции с животными выполнялись согласно приказу МЗ СССР «О гуманном обращении с экспериментальными животными» № 755 от 12 августа 1977г., в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (приказ Минвуза от 13 ноября 1984г. №724) и «Правилами, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных (Страсбург, 1986)». Объектом исследования служил гиппокамп интактных беспородных белых крыс в разные возрастные периоды пре- и постнатального онтогенеза по общепринятой возрастной периодизации И.П. Западнюк (1983). Распределение животных и их общее количество представлено в таблице 1.

Изучаемые объекты: нейроны, астроцигы (глия), олигодендроциты, микрососуды, эндотелий, гиппокамп (поля 1, 2, 3, зубчатая извилина аммонова рога), нейробласты, глиобласты. Забор материала осуществлялся от трёх - четырех животных каждой возрастной группы. Под тиопенталовым наркозом проводили наливки 1% колларголом. После наливок, под тиопенталовым наркозом, животное декапитировали. Полученные кусочки исследуемого материала фиксировали в 10% нейтральном формалине или 96% спирте (для окраски по Нисслю). Препараты уплотняли в парафине для окраски гематоксилином-эозином, по Нисслю. Для тотальной импрегнации по Бильшовскому-Букке и окраски гематоксилином и эозином, готовили гистосрезы толщиной 5-10 мкм. При импрегнации по Гольджи и наливках сосудов микротомию осуществляли толщиной от 15 до 100 мкм. Микротомные срезы выполняли в криостате. Импрегнацию серебром проводили по методу Гольджи в модификации Бюбенета для выявления морфологии отдельных астроцитов и нейронов, которую дополняли наливками сосудов колларголом. Для изучения общей морфологической организации центра препарат окрашивали гематоксилином и эозином. Для исследования морфо-функциональной организации тел нейронов и их распределения, использовали окрашивание нервной ткани по методу Ниссля.

Кроме общегистологических методов, проводилось иммуногистохимиче-ское исследование экспрессии белков клетками нервной ткани и гистохимическое выявление активности СДГ по методу Нахласа, которая даёт оценку функциональных сдвигов в биохимических процессах митохондрий, прежде всего интенсивности биологического окисления и как следствие эффективности энергетического обмена. Для выявления активности сукцинатдегидрогеназы по методу Нахласа, после забоя животных исследуемые зоны мозга замораживали в жидком азоте, затем готовили криостатные срезы толщиной 25 мкм. Полученные срезы подсушивали на воздухе комнатной температуры 2-3 мин. И наносили рабочий раствор для выявления активности фермента. Рабочий раствор состоял из 135 мг сукцината натрия, растворённого в 2,5 мл дистиллированной воды, 5 мг нитроси-него тетразолия растворяли 2,5 мг фосфатного буфера (рН 7,2 - 7,4). Стёкла со срезами термостатировали во влажной камере при температуре 37°С. Препараты окрашивали 10 мин.

Изучение дифференцировки астроцитарных элементов полей гиппокампа проводили с использованием иммуноцитохимического метода выявления белка промежуточных филаментов астроцитов - специфического глиального фибриллярного кислого белка (GFAP), что позволило судить о начале, объеме и темпах их дифференцировки. Содержание белка S100 позволило косвенно оценить интенсивность регенераторных процессов в исследуемом центре. Выяснение содержания глиального фибриллярного кислого белка и протеина S100 осуществлено с помощью моноклональных антител ПАП методом. Набор материала для иммуно-гистохимического исследования фиксировали одни сутки в растворе 4% пара-форма на фосфатном буфере (pH 7,4). Срезы толщиной 5 мкм промывали в 2 - 3 сменах буфера (TBS) и инкубировали в растворе Triton - 100 (0,45% р - р на TBS) во влажной камере. Окраска антителами, меченными пероксидазой хрена на парафиновых срезах, осуществлялась по следующей схеме. Применяли антитела к белку S100. Глиальному фибриллярному кислому белку (ГФКБ). Антитела разводили исходя из концентрации S100 (DAKO, 1:300), ГФКБ (DAKO, 1:300). Срезы инкубировали с разведёнными моноклональными антителами 1 час в термостате при 37"С, затем отмывались в трёх сменах буферного раствора. После этого в течение одного часа проводилась инкубация со вторыми антителами, меченными пероксидазой хрена (во влажной камере, в термостате, при 37°С). Отмывку осуществляли в буфере. Выявление пероксидазы хрена проводили раствором TBS, содержащим 0,01% ДАБ и 0,03% перекиси водорода, в течение 5-20 мин. Под контролем микроскопа при комнатной температуре. Срезы докрашивали гематоксилином.

Для морфометрическо1 о исследования использовались сетки Автандилова в ограниченном центральном поле зрения S=0,016 мм (объектив х90). Морфомет-рический анализ структур проведен методом случайной выборки через каждое пятое поле зрения. Статистическую обработку данных исследований проводили общепринятыми методами вариационной статистики с использованием MS Excel 97, с учетом Т-критерия Стьюдента.

Таблица

Распределение животных по группам

Методы исследования Возраст животных (белых крыс) Гематоксилин - эозин По Гольджи - Бюбе-нету | По Нисслю Наливка колларголом Сукцинатдегидроге-наза по Нахласу | Глиальный фибриллярный кислый белок Протеин Б 100 По Бильшовскому-Букке Итого:

10-12 суток (зародышевый) 3 3 3 3 3 3 3 3 24

15 суток (предллодный) 3 3 3 3 3 3 3 3 24

17 суток (предплодный) 3 3 3 3 3 1 3 3 24

Новорожденные (сосунки) 4 4 4 4 4 4 4 4 32

1 неделя (подсосунки) 4 4 4 4 4 4 4 4 32

2 неделя (подсосунки) 4 4 4 4 4 4 4 4 32

1 месяц (инфантильный) 4 4 4 4 4 4 4 4 32

6 месяцев (репродуктивный) 4 4 4 4 4 4 4 4 32

12 месяцев (зрелый) 4 4 4 4 4 4 4 4 32

2 года (старческий) 3 3 3 3 3 3 3 3 24

Итого: 36 36 36 36 36 36 36 36 288

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Развитие послойной организации экранных центров мозга, в том числе и ам-монова рога, является предметом многочисленных исследований, в ходе которых было установлено раннее формирование вентрикулярной зоны (Blakemore С., 1970). В нашем исследовании выяснено, что это происходит уже к 10-11 суткам эмбриогенеза белых крыс. На 12-е сутки в субвентрикулярном и мантийном слое начинают выявляться признаки дифференцировки клеток. В тоже время, можно наблюдать радиально организованные ряды клеток, что позволяет рассматривать последние как мигрирующие нейробласты.

Установлено, что к 15-ти суткам внутриутробного развития происходит преобразование элементов переднего мозгового пузыря в конечный мозг. Параллельно миграции клеток нейробластического ряда располагаются превазоиды, которые в рассматриваемые сроки врастают в стенки переднего мозгового пузыря на большом ее протяжении.

На 11-12 сутки эмбриогенеза белых интактных крыс происходит быстрое увеличение объема мозговых пузырей за счет расширения полостей желудочков, некоторого утолщения их стенок. В указанные сроки превазоиды проникают из окружающей мезенхимы в нервную трубку. Они формируются из прилежащих к зачаткам сосудов и, возможно, за счет дифференцировки мезенхимальных клеток. На этой стадии трофическое обеспечение осуществляется как за счет внеорган-ных, так и внутриорганных первичных сосудистых сетей. Формирование первичной сосудистой сети в центральной нервной системе происходит задолго до процессов морфологического созревания нейробластов. По данным иммуногистохи-мического анализа, участки мозгового пузыря, из которых закладывается, рассматриваемый нами, гиппокамп имеет первичные капиллярные сети до образования предшественниками глиобластов и нейробластов белков их преспецифиче-ской дифференцировки, что совпадает с мнением других авторов (Боголепов H.H., 1999; Александрова М.А. с соавт., 1993; Goldenberg W.J., Bernstein J.J., 1988).

По данным наших исследований, в мезенхиме 11 суточного зародыша белой крысы, окружающей передний мозговой пузырь, наблюдается примитивная организация сосудистых сетей. Все превазоиды сформированы только эндотелием и отличаются, в основном, по диаметру просвета. Выделить приносящие и выносящие сосуды в данном сроке не представляется возможным. По-видимому, трофическое обеспечение, осуществляется за счет диффузии питательных веществ и газообмена из микрососудов мезенхимы и из полости закладки желудочка. На 17 сутки прснатального онтогенеза количество внугримозговых сосудов закладки гиппокампа значительно возрастает, формируется большее число ветвлений. Стенки приносящих и выносящих сосудов сохраняют слабую дифференцирован-ность. Закладки артерий и вен представлены, в основном, лишь эндотелиальной выстилкой. В периоде новорождённое™ кровеносные сосуды, проникающие в голщу гиппокампа, приобретают макроанатомические различия, диаметр просвета составляет 20-25 мкм. Эндотелиоциты уплощены, содержат тёмные гипер-хромные ядра. Аналогичными особенностями характеризуются продольно ориен-

тированные перициты и адвентициальные клетки. В зонах внедрения сосудов паренхима содержит отдельные циркулярно лежащие клетки, веретеновидной формы с полихроматофильной или оксифильной цитоплазмой, овальными ядрами, рассматриваемые нами как предшественники лейомиоцитов. По ходу сосудов видны только продольно направленные клетки.

Анализ показывает, что степень трофического обеспечения увеличивается с момента рождения к зрелому возрасту. В течение послеродового развития, до 6-ти месяцев, ангиогенез представляет собой повышение абсолютного числа сосудов. Исходя, из наших данных следует, что ангиогенез в раннем постнатальном развитии является результатом повышения метаболической активности нервной ткани (особенно в псрикарионах нейронов) и активным периодом синаптогенеза, у белых крыс охватывает период с 1-го по 3-й месяцы после рождения, что сопровождается изменениями энергетического обмена. Затем, выявляется концентрация сосудов вокруг тел нервных клеток.

В ходе исследования выявлено, что первичный ангиогенез в закладке переднего мозгового пузыря по срокам соответствует преспецифической дифференци-ровке и началу миграции нейробластов.

Перивентрикулярная зона рассматриваемых участков переднего мозгового пузыря на 10-12 сутки эмбриогенеза является герминативной, представлена слоем нейроэктодермальных клеток. Указанные клетки мелкие и митотически активные, являются предшественниками нейронов и нейроглии.

По результатам наших исследований, передний мозговой пузырь белых крыс на 10-е сутки пренаталыюго онтогенеза представляет собой тонкостенное клеточное образование, заполненное жидкостью, и содержит 3-6 рядов медуллобластов. Клетки по всей стенке морфологически незрелы, поэтому не представляется возможным установить их дифференциальную принадлежность. Не делящиеся субпопуляции клеток в эпендимном слое мозгового пузыря характеризуются низкопризматической и высокопризматической формой тела, которые имеют овальные и округлые ядра, отличаются малыми размерами (4-7 мкм). Ядра окрашены равномерно, кариоплазма заполнена диффузным хроматином, имеющим нежную се-тевидкую организацию, обычно содержат по 2-5 мелких, плотных ядрышек. Цитоплазма клеток данного слоя равномерно окрашена базофильными красителями и в виде узкого ободка охватывает их ядра. В эпендимном и субэпендимном (пе-ривентрикулярном) слоях многочисленные фигуры митозов распределены в виде отдельных делящихся клеток, но могут локализоваться в виде участков с повышенной частотой митозов. Выше описанное, может иметь значение в формировании общей анатомической организации мозгового пузыря.

Радиальное направление градиента нейрогенеза, является наиболее ранним в развитии нейронов и их миграции, что подтверждается данными нашего исследования. На 12-е сутки пренаталыюго развития обнаруживаются радиально организованные ряды клеток, что позволяет рассматривать их как мигрирующие ней-р об ласты.

На гистологических срезах исследуемого материала выявлено, что к моменту рождения белых крыс гиппокамп, наряду с признаками значительной динамики в

процессах дифференцировки, сохраняет черты морфологической незрелости. В частности, невозможно чётко разграничить его поля. На различных его участках выявляются общие черты организации. К данному сроку проявляется хорошо заметное трёхслойное строение. После 1-го месяца внутриутробного развития отличия носят скорее количественный характер, а в первые 2 недели постнатального онтогенеза - качественный. Так как определяются существенные отличия в особенностях строения нейронов, обусловленные продолжающимися процессами их дифференцировки.

В мозговом пузыре имеются радиалыю распределенные отростки, направление которых соответствует миграции нейробластов. Эти отростки принадлежат радиальной глие, и они распространены от вентрикулярной до пиальной поверхности. Радиальная глия, согласно преобладающим современным представлениям, играет важнейшую роль в распределении нейробластов (их миграции) и формировании кортикальной пластинки.

Радиальные глиоциты и их отростки являются ключевыми в формировании конструкции коры больших полушарий. Их функция, прежде всего, связана с тем, что они формируют матрицу (пространственную конструкцию) в которой распределяются мигрирующие нейробласты. Тела радиальных глиоцитов располагаются в перивентрикулярной (субэпендимальной) зоне закладки ЦНС. Их удлиненные отростки распространяются по всей толщине мозгового пузыря (нервной трубки). По мере деления радиальных глиоцитов, увеличивается объем закладок мозга. В ходе последующего развития, радиальные глиоциты дифференцируются в предшественники астроцитов.

Клеточная дифференцировка среди нейронов сопровождается разнообразием фенотипических и функциональных особенностей. В частности, к моменту рождения во всех полях формирующегося гиппокампа, пирамидный слой составлен мелкими нейронами и нейробластами. По мере развития аммонова рога начинают проявляться значимые структурные различия в нейронных ансамблях полей, рассматриваемого слоя. Наиболее выражены эти отличия между полем CAI и зубчатой извилиной. В последней, к концу 1-го месяца постнатального онтогенеза появляется популяция крупноклеточных нейронов, которая увеличивается в течение всего постнатального периода жизни.

Нейробласты

i%)

Нсйробиасты

m

CA2 Нейробласты

CA1

Нейровлас

(%)

Новор 1 Нед 2 нед 1 мвс б мес 1 год 2 года

возраст

II СА1 Нейробласты (%) ШСА2 Нейробласты (%} ["I САЗ Нейробласты (%) а зубчатая извилина Нейробласты {%)

Сравнение показателей проводится с крысой I года

Рис.1.Соотношение нейробластов пирамидного слоя (CAI, СА2, САЗ) полей и зубчатой извилины гинпокампа интактной белой крысы

С конца 1-го месяца жизни интактных белых крыс, к половому созреванию процессы полиморфизма усиливаются, не только в пределах популяции пирамидных нейронов, но и в структурной организации полей во всех слоях. В пирамидном слое полей (CAI-САЗ) и зубчатой извилине мелкие нейроны выявлены во все возрастные периоды постнатального онтогенеза. Популяция нейронов среднего диаметра обнаруживается с 1-го месяца жизни. Появление крупных нейронов определяется с 1-го месяца постнатального онтогенеза, характерным для них является место локализации (САЗ поле и зубчатая извилина).

Таким образом, в показателях групп нейронов прослеживается чёткая динамика, что объясняется закономерностями развития конечного мозга.

г

зубчатая извилина мелкие

САЧмелкие СА2 мелкие нейроны (%) САЗ мелкие нейроны (%) нейроны (%)

нейроны (%)

¡зубчатая извилина мелкие нейроны (%) 3 СА2 мелкие нейроны (%)

□ САЗ мелкие нейроны (%) ■ СА1 мелкие нейроны (%)

Сравнение показателей проводится с крысой 1 года

Рис.2. Процентное соотношение мелких нейронов пирамидного слоя (CAI, СА2, САЗ) полей и зубчатой извилины гиппокампа интактной белой

крысы

Ш СА1 средние нейроны (%) □ САЗсредние нейроны (% )

возраст

S СА2 средние нейроны (%) I зубчатая извилина средние нейроны (%)

Сравнение показателей проводится с крысой I года

Рис.3. Процентное соотношение нейронов среднего диаметра пирамидного слоя (САЗ, СА2, САЗ) нолей и зубчатой извилины гиппокампа интактной белой крысы

- I3 -

возрас(

□ САЗкрупные нейроны (%)

а зубчатая извилина крупные нейроны (%)

Сравнение показателей проводится с крысой 1 года

Рис.4. Процентное соотношение крупных нейронов пирамидного слон (CAI, СА2, САЗ) полей и зубчатой извилины гиппокамна интактной белой крысы

Эти различия существенны в распределении, степени распространения, форме дендритного дерева нейронов.

В процессе старения происходит не только уменьшение плотности распределения нейронов, но и в значительной мере проявляются процессы гипертрофии нейронов.

□ Радиальный слой

^Полиморфный слой

□ Пирамидный слой

Сравнение показателей проводится с крысой 1 года

Рис.5. Объемная плотность перикарионов нейронов в различных слоях СЛ2 ноля гиппокамна крысы, в различные периоды постнатального онтогенеза

Известно, что нейроглия играет важную роль в формировании функциональной архитектоники нейронов. Глиальный фибриллярный кислый белок (ГФКБ), является специфичным для астроцитов, его выявление позволяет судить как о степени, так и направлении их дифференцировки.

По результатам нашей работы на 17-е сутки пренатального онтогенеза белых крыс исследование накопления ГФКБ в закладке гиппокампа не выявляет существенной активности данного белка. Это является показателем слабой дифференцировки клеток глиобластического ряда. В то же время обнаруживается слабо выраженное диффузное накопление S100 протеина по всей закладке исследуемого участка нервного центра. С учетом роли белка в процессе дифференцировки и активности тканевых структур мозга, можно полагать роль рассматриваемого белка в ходе созревания нейробластов гиппокампа в данном сроке развития.

К моменту рождения исследуемых животных макроглия не достигает значительной степени дифференцированное™, она представлена клетками глиобластического ряда, а в пирамидном слое выявляются лишь отдельные ГФКБ-позитивные участки между значительными скоплениями нервных клеток. Несколько выше содержание ГФКБ-позитивных клеток в полиморфном и молекулярном слоях гиппокампа.

Интенсивная функциональная нагрузка на гипнокамп в первые месяцы после рождения белых крыс, сопровождается повышенным содержанием аппопто-тической и энергетической активности. Кровоснабжение усиливается. Значительно ускоряется созревание ГФКБ-позитивных астроцитов, с высокой экспрессией белка S100. Среди нейроглии основную популяцию составляют протоплазматиче-ские астроциты.

Следовательно, между возрастом изучаемых животных, с момента рождения до 6-и месяцев, и уровнем энергетической активности выявляется пропорциональная зависимость.

С момента рождения у крыс происходит изменение модуля развития трофического обеспечения. Вплоть до 1-го месяца постнатального онтогенеза белых крыс продолжается увеличение плотности распределения сосудов, изменяется характер их распределения в мозге. В течение первого месяца жизни нивелируется примитивно-модульная система и заменяется непрерывным характером сосудистых сетей, отличаясь значительной вариабельностью в пределах различных слоев мозга. В постнатальном онтогенезе, особенно до конца 1-го месяца происходит усложнение организации микрососудистой сети преимущественно, в пирамидном слое, что возможно связано с усилением аэробного фосфорилирования в гиппо-кампе. Это вьфажается количественным повышением содержания микрососудов и созреванием их стенки.

Полагаем, разнообразие распределения сосудов сопоставимо с характером энергетического обмена в мозге. Плотность капилляров и сложность формы капиллярных петель сопоставима с особенностями распределения СДГ в мозговой паренхиме. По данным литературы, при исследовании базового уровня энергопотребления в центральной нервной системе, маркёром интенсивности газообмена и

трофических процессов может служить сукцинатдегидрогеназа (СДГ). СДГ обладает абсолютной специфичностью и катализирует превращение только одного вещества, что повышает ценность исследования гистохимии этого вещества. Выяснение особенностей распределения микрососудов позволяет соотнести показатели энергообмена с состоянием газообмена и трофического обеспечения.

Пирамидный слой Полиморфный слой Радиальный слой

□ Радиальный слой

возраст

Ш Полиморфный слой

О Пирамидный слой

Сравнение показателей проводится с крысой 1 года

Рис.6. Объёмная плотность микрососудов в различных слоях СА2 поля гиппокамна в разные возрастные сроки посгнатального онтогенеза белых крыс

□ Радиальный слой с Полиморфный спой

Сравнение показателей проводится с крысой 1 года

Рис.7. Максимальный диаметр сосудистого микробассейна в различных слоях СА2 поля гиппокамна крысы, в различные периоды иостнагаль-ного онтогенеза

U Радаа/ъный слои и Полиморфный слой □ Пирамидный слой

Сравнение показателей проводится с крысой 1 года

Рис.8. Число тел нейронов, лежащих в пределах одного сосудистого микробассейна в различных слоях СА2 поля гиппокампа крысы, в различные периоды постнатального онтогенеза

О Радиальный слой ВЦ Полиморфный слой 3 Пирамидный спой

Сравнение показателей проводится с крысой 1 года

Рис.9. Число микрососудов, находящихся в пределах 20 мкм от поверхно сти тела нейроцита в различных слоях СА2 поля гиппокампа крысы, в раз личные периоды постнатального онтогенеза

Относительно примитивная организация кровотока сопоставима с динамикой нейрогенеза и глиогенеза. Так, в ранний постнатальный период у интактных белых крыс продолжается активная пролиферация глиальных клеток и формирование глиоархитектонической организации коры больших полушарий и подкорковых центров, в основном, в первые 2 недели после рождения.

Распределение, микроанатомические особенности, контакты, преобладание тех или иных популяций макроглии, находится в тесной взаимозависимости от структуры нейронных ансамблей. При этом отростки таких клеток, как астроцитов, тесно взаимно переплетаются и отличаются спецификой взаимодействий в различных ядрах, такую взаимосвязь подтверждают данные наших исследований во все периоды постнатального онтогенеза белых крыс.

Таким образом, наряду с существованием признанных на сегодня нейронных ансамблей, в них входит и глиально-трофическое окружение. Изменения структуры ансамблей, могут быть, связаны с состоянием функциональной активности нервных клеток в ходе развития, их последующее формирование, «закрепляет» морфологические особенности нейроархитектоники, существенно влияя на функцию взрослого мозга.

Слабая дифференцировка нейронных ансамблей в коре больших полушарий сопровождается малой дифференцированностью астроцитарного окружения. В течение первой недели после рождения у исследуемых крыс радиальные глиаль-ные волокна иммунореактивны для виментина (Pixley S.K., de'Vellis J., 1984), что указывает на принадлежность данных волокон к бластным. В течение второй недели жизни, волокна астроцитов положительны как для глиального фибриллярного кислого белка (ГФКБ), так и антителам радиальной глии. К третьей неделе по-стнатальной жизни, исчезают виментин положительные астроциты и преобладают признаки их дифференцировки (Stichel С.С. et al., 1991).

Наши исследования указывают, что в течение 1-й недели после рождения белых крыс, относительное содержание нейроглии, по отношению к нейронам, значительно возрастает, преимущественно, в молекулярном и полиморфном слоях. Преобладает популяция астроцитов с различной степенью морфологической зрелости. Их ядра небольшого диаметра, округлой или овальной формы, отростки, в основном, короткие, с умеренной или слабой разветвлённостью дендритного дерева. Астроциты проявляют сродство к сосудам, формируя свои отростки по их направлению. По сравнению с новорождённым крысенком, у астроцитов в данный возрастной период постнатального онтогенеза (1-я неделя), достоверно удлиняются отростки (вероятность ошибки достоверности различий между средними Р<0,05), продолжая уступать по этому показателю половозрелым животным. В то же время, глиальное окружение пирамидных нейронов во всех зонах слабо выражено.

Сравнение показателей проводится с крысой 1 года

Рис. 10. Максимальная распространённость отростков прогоплазмати-ческих астроцитов в слоях СА2 поля в различные возрастные периоды онтогенеза

□ Пирамидный слой Ш Полиморфный слой □ Радиальный слой

Сравнение показателей проводится с крысой I года

Рис. 11. Число сателлитных глиоцитов перикариона одного нейрона в различных слоях СА2 поля гиппокампа крыс, в различные сроки ностнаталь-ного онтогенеза

Таким образом, дифференцировка нейронов в ходе постнатального онтогенеза сопровождается значимым увеличением уровня микроциркуляции и диффе-ренцировкой глии. Абсолютное число сосудов в нервных центрах перед половым созреванием крыс (с 1-го месяца) даже уменьшается, но степень васкуляризации тел нейронов продолжает увеличиваться. Данное противоречие объясняется распределением сосудов в поздние сроки в непосредственной близости от тел нервных клеток. Это сопровождается параллельным снижением плотности нейронов. Плотность распределения ядер перикарионов нервных клеток находится в обратной зависимости к срокам развития. Последнее обусловлено увеличением представительства нейропиля, в основном, в постнатальный период развития, когда увеличение размеров тел нейронов, значительно отстает от степени развития отростков, Кровеносные сосуды, взаимодействуя с прилежащими астроцитами, обеспечивают не только изолирующую, но, прежде всего, интегративную и модулирующую роль.

ВЫВОДЫ

1. Переход от диффузного к примитивно-модульному способу сосудисто-трофического обеспечения в закладке гиппокампа белых крыс происходит, начиная с 12-х суток эмбриогенеза. К моменту рождения сосудисто-трофические модули усложняются, увеличивается число микрососудов.

2. Повышение числа микрососудов наблюдается до конца 1-го месяца постнатального онтогенеза белой крысы и сопровождается в дальнейшем переходом от модульного к непрерывному характеру распределения сосудистых сетей. Это выражалось в повышении активности СДГ, что связано с нарастанием интенсивности окислительного фосфорилирования. Распределение микрососудов в мозге оптимально соответствует энергетическим процессам к 6-му месяцу постнатального онтогенеза белой крысы. К этому сроку сосудисто-капиллярные сети в различных слоях гиппокампа отличаются значительным полиморфизмом.

3. Обнаруживается гетерохронность в становлении различных полей гиппокампа. Наиболее яркая динамика в постнатальном онтогенезе выявлена в САЗ поле и зубчатой извилине, что проявляется в ускоренном формировании в них аст-роцитарного окружения, увеличения размера пирамидных клеток.

4. Интенсификация функциональной нагрузки на гиппокамп в первые месяцы после рождения сопровождается повышением дегенеративной и энергетической активности, усиленным кровоснабжением, что ведёт к увеличению полиморфизма гиппокампальных нейронов, особенно в пирамидном слое, уменьшению их плотности на фоне повышения удельного содержания и полиморфизма астроцитов с выраженной экспрессией ГФКБ, при сохраняющемся уровне белка Б100. Это сопровождается повышением полиморфизма сосудисто-капиллярных петель.

5. В ходе возрастных изменений происходит уменьшение удельной плотности тел нейронов в полях гиппокампа с одновременной их гипертрофией, что сопровождается повышением активности СДГ, пролиферативно-гипертрофическим

изменениями в астроцитарном окружении, деформацией и гетероморфном характере распределения сосудисто-капиллярных петель.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работа имеет важное теоретическое значение для нейроморфологии и морфологии нервной ткани. Данные исследования могут быть включены в лекционный материал морфологических кафедр по разделам центральной нервной системы. Полученные сведения позволяют детально описать возрастную динамику преобразований гистохимических и морфометрических параметров системы «нейрон -глия - сосуд » гиппокампа. Перспективность изучения нейро - глио - сосудистого комплекса определяется не только интересом изучения мозга как органа, но и для расшифровки результатов экспериментальных исследований.

Полученные сведения необходимы для разработки методов комплексной оценки степени созревания гиппокампа и уровней дифференцировки. Результаты, основанные на доказательстве условий единого сосудисто-трофического обеспечения и нейроглиального взаимодействия, позволят прогнозировать реакции отдельных нейроцитов и их целых групп на физиологические и патологические раздражители. Данные наших исследований могут быть использованы при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий в вузах при изучении раздела гистологии, цитологии и эмбриологии, а также неврологии и возрастной анатомии.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Вахрушева Е.Б. Особенности морфологии астроцитов гиппокампа крыс /Вахрушева Е.Б., Чучков В.М., Васильев Ю.Г.//Астраханский медицинский журнал. - Астрахань, 2007. - Т. 2, №2. - С. 45-46.

2. Вахрушева Е.Б. Возрастная динамика морфологической организации нейро-трофических взаимодействий гиппокампа белых крыс в раннем пренаталь-ном периоде онтогенеза /Вахрушева Е.Б.// Морфологические ведомости. Москва, 2009. - №1-2. - С. 7-10.

3. Вахрушева Е.Б. Морфологическая организация нейротрофических взаимодействий гиппокампа белых крыс в пренатальном периоде онтогенеза / Вахрушева Е.Б., Чучков В.М., Полякова О.Л., Лекомцева О.И., Лекомцева М.В., Помы гкина С.А.// Морфология, 2009. - Т. 136, №4,- С. 29.

4. Вахрушева Е.Б. Морфологическая организация Аммонова рога беспородных интактных белых крыс в возрасте 6 месяцев постнатального онтогенеза /Вахрушева Е.Б.// Морфологические ведомости. - Москва, 2009. - №3-4. - С. 107-109.

5. Вахрушева Е.Б. Морфо - функциональная организация гиппокампа белых крыс постнатального развития в возрасте 1 года /Вахрушева Е.Б.// Морфологические ведомости. Москва, 2009. - №3-4. - С. .109-111.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ГФКБ - глиальный фибриллярный кислый белок СДГ - сукцинатдегидрогеназа

Lv - максимальный диаметр сосудистого микробассейна Ng - число сателлитных глиоцитов нерикариона одного нейрона Nnkp - число тел нейронов, лежащих в пределах одного сосудистого микробассейна

Ns - число микрососудов, находящихся в пределах 20 мкм от поверхности тела нервной клетки

Max La - максимальная распространенность отростков протоплазматического астроцита

Min La - минимальная распространенность отростков протоплазматического астроцита

Vn - объем перикариона нейрона

Vvk - объемная плотность микрососудов

Vvn - объёмная плотность перикарионов нейронов

Вахрушева Екатерина Борисовна

Морфология нейро-глио-микрососудистых взаимодействий гиппокампа белых крыс в онтогенезе

14.03.01 - анатомия человека 03.03.04 - клеточная биология, цитология, гистология

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Отпечатано с оригинал-макета заказчика

Подписано в печать 11.03.2010. Формат 60x84 У|6. Тираж 120 экз. Заказ № 552.

Типография ГОУВПО «Удмуртский государственный университет» 426034, Ижевск, ул. Университетская, 1, корп. 4.

1.1 Актуальность проблемы. Несмотря на важную функциональную роль гиппокампа, сведения об его структурной организации в различные периоды пре- и постнатального развития встречаются в литературе фрагментарно (Боголепова И.Н., 1994; Мухина Ю.К., 1973; Карпова А.В., 2000; Минибаева З.Р., 2004). Бурное развитие хирургии мозга требует более детальных нейроморфологических данных об анатомии и функции внутримозговых структур, с учетом их индивидуальной вариабельности. Поэтому, исследование цитоархитектоники гиппокампа в разные возрастные периоды пре- и постнатального онтогенеза, имеет большое значение для теоретической и практической медицины (Benes F.M., 2001). Гиппокамп является составной частью лимбической системы, которая играет существенную роль в формировании сложных интегративных функций организма человека и животных (Боголепова И.Н., 1994). Хорошо известна высокая значимость лимбической системы в формировании приспособительных реакций организма на изменения внешней и внутренней среды (Болдырева Г.Н. с соавт., 1995; Соллертинская Т.Н., 2000, 2007), однако роль и специфика участия отдельных ее отделов изучена недостаточно. Аммонов рог принимает активное участие в формировании долгосрочной и краткосрочной памяти. Исследования организации полей гиппокампа (СА1, CA2j САЗ) и зубчатой извилины в различные периоды пре - и постнатального онтогенеза показали наличие в них нейро-глиально-сосудистых комплексов (Мухина Ю.К., 1973; Межибровская Н.А., 1987; Карпова А.В., 2000). В связи с этим, в последнее время, при изучении анатомических структур центральной нервной системы, важное внимание уделяется не только нейронам, но и их синаптическим взаимодействиям, а так же структурно-функциональной организации глиального и сосудистого окружения.

В последние годы, значительно расширились представления о роли нейроглии, сосудистого эндотелия в формировании и функционировании нейронов и нервной ткани в целом (Ransom В., 1996; Boven Kamp К.Е., Lapchec P.A., at al., 1997; George E Davis, 2002). Но до настоящего времени комплексные исследования мозга не охватили целого ряда нервных центров, в том числе и такого значимого, как гиппокамп. Ультраструктурная микроскопия не всегда позволяет оценить весь комплекс нейро-глиально-сосудистого ансамбля, в силу очень малого объема исследуемых зон и высокого морфологического разнообразия объектов (Антонова A.M., 1985; Боголепов Н.Н., 2003). Поэтому появилась необходимость рассмотреть в комплексе весь объем межнейронных контактов, а также нейро-глиально-сосудистые ансамбли Аммонова рога.

В последнее десятилетие усилился интерес к морфофункциональной организации астроцитов. Это связано с расширившимся представлением об их функциональной специализации, выявленной роли в модуляции возбуждения в нейронах, возможном участии в объемной передаче нервной информации. Поэтому, в нашем исследовании мы решили провести комплексный морфологический анализ структурной организации астроцитов и определить их роль в системе нейро-глио-архитектоники в различных слоях гиппокампа полей СА1, СА2, САЗ и зубчатой извилине (Колесников Л.Л., 2003). Значимость данного исследования обусловлена так же очаговым характером реакций на микроциркуляторном уровне при различных сосудистых заболеваниях (Банин В.В., 2006; Куприянов В.В. с соавт., 1989, 1993). Подобный анализ требует более детальной и комплексной оценки состояния сосудисто-трофического обеспечения отдельных популяций нервных клеток. Выяснение морфологической зрелости тканевых и микроанатомических структур в нервной ткани осуществляется по отдельным их показателям (светооптической и электронно-оптической структуры нейронов и их отростков, синаптоархитектоники, степени миелинизации, уровень кровоснабжения и созревания сосудистой стенки и т. д.). Имеется лишь незначительное число работ, осуществляющих комплексную оценку (Антонова A.M., 1985; Васильев Ю.Г., Чучков В.М., 2003; Шорохова Т.Г., 2006). До настоящего времени исследования проведены далеко не во всех нервных центрах, поэтому необходимо поэтапное исследование не только степени созревания отдельного элемента микроанатомической структуры, но и оценка состояния его основного окружения.

1.2 Цель и задачи исследования. Цель работы - установление закономерности морфологической организации нейро-глиально-сосудистых взаимодействий гиппокампа интактных белых крыс в пре- и постнатальном онтогенезе.

Задачи исследования:

1. Изучить динамику сосудисто-трофического обеспечения в закладке Аммонова рога белых крыс в пренатальном онтогенезе.

2. Установить динамику развития микрососудистых бассейнов гиппокампа белых крыс в раннем онтогенезе в связи с энергетическим обменом в изучаемой структуре конечного мозга.

3. ' Сопоставить динамику формирования нейро-глиальных взаимодействий в СА1 — САЗ полях и зубчатой извилине гиппокампа в пре- и постнатальном онтогенезе.

4. Выяснить особенности морфологической картины становления и взаимодействия нейронального, глиального и сосудистого звеньев полей собственно гиппокампа у животных разных возрастных групп постнатального онтогенеза.

5. Выявить изменения нейро-глиально-сосудистых ансамблей полей гиппокампа белых крыс в процессе старения.

Гос. регистрац. № 01.2.00615341

1.3 Научная новизна. Впервые выявлены особенности организации нейро-глиально-сосудистых комплексов в полях СА1, СА2, САЗ, зубчатой извилине Аммонова рога у белых крыс в пре- и постнатальном периодах онтогенеза. Методы, комплексных исследований (светооптического, гистохимического „ и иммуногистохимического) позволили установить микроархитектоническое расположение сосудов, тел нейроцитов, частично макроглии и нервных волокон, состояние энергетического обмена.

1.4 Научно - практическое значение. Детально изучены срезы гиппокампа, описана морфология макроглии и системы его микроциркуляции. Полученные сведения необходимы для разработки методов комплексной оценки степени созревания гиппокампа и уровней дифференцировки. Результаты, основанные на доказательстве условий единого сосудисто-трофического обеспечения и нейроглиального взаимодействия, позволят прогнозировать реакции отдельных нейроцитов и их целых групп на физиологические и патологические раздражители. Данные наших исследований могут быть использованы при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий в вузах при изучении раздела гистологии, цитологии и эмбриологии, а также неврологии и возрастной анатомии.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У животных разных возрастных групп в пренатальном периоде онтогенеза имеются особенности морфологического становления и развития нейро-сосудисто-глиальных ансамблей полей собственно гиппокампа.

2. У белых крыс в постнатальном онтогенезе определяются возрастные изменения нейро-глио-сосудистых взаимодействий полей аммонова рога.

3. Наблюдаются количественные и качественные морфофункциональные особенности между полями гиппокампа белых крыс в пре- и постнатальном онтогенезе.

4. У исследованных животных процесс формирования нейро-глио-сосудистых взаимодействий полей гиппокампа в пре- и постнатальном периодах развития связан с особенностями энергетического обмена.

1.5 Внедрение результатов.

Результаты научно-исследовательской работы внедрены в учебный процесс Ижевской государственной медицинской академии, Чайковского государственного института физической культуры, Самарского государственного медицинского университета.

1.6 Апробация работы:

Основные положения диссертации доложены на VI Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов России (город Саратов, 24 сентября 2009года); на совместном заседании кафедр гистологии, эмбриологии и цитологии, анатомии человека, биологии с экологией ГОУ ВПО ИГМА (5 ноября 2009 года); на заседании диссертационного совета Д 212.117.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева» (2 февраля 2010 года).

1.7 Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 7 печатных работах, в том числе 4 публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для печати кандидатских и докторских диссертаций. Опубликованные материалы полностью отражают основные положения диссертации.

1.8 Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 162 страницах компьютерной машинописи и состоит из: введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов. Список литературы включает 186 источников из них 79 отечественных. Диссертация иллюстрирована 62 микрофотографиями, включает в себя 11 таблиц, и 11 гистограмм.

Заключение этической комиссии:

Методы с экспериментальными животными одобрены комитетом по биомедицинской этике ГОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия Росздрава». Аппликационный № 213 от 27 апреля 2010 г.

ВЫВОДЫ.

1. Переход от диффузного к примитивно-модульному способу сосудисто-трофического обеспечения в закладке гиппокампа белых крыс происходит, начиная с 12-х суток эмбриогенеза. К моменту рождения сосудисто-трофические модули усложняются, увеличивается число микрососудов.

2. Повышение числа микрососудов наблюдается до конца 1-го месяца постнатального онтогенеза белой крысы и сопровождается в дальнейшем переходом от модульного к непрерывному характеру распределения сосудистых сетей. Это выражалось в повышении экспрессии СДГ, что связано с нарастанием интенсивности окислительного фосфорилирования. Распределение микрососудов в мозге оптимально соответствует энергетическим процессам к 6-му месяцу постнатального онтогенеза белой крысы. К этому сроку сосудисто-капиллярные сети в различных слоях гиппокампа отличаются значительным полиморфизмом. Приносящие и выносящие сосуды имеют типичную морфологическую организацию стенки.

3. Обнаруживается гетерохронность в становлении различных полей гиппокампа. Наиболее яркая динамика в постнатальном онтогенезе выявлена в САЗ поле и зубчатой извилине, что проявляется в ускоренном формировании в них астроцитарного окружения, увеличения размера пирамидных клеток.

4. Интенсификация функциональной нагрузки на гиппокамп в первые месяцы после рождения сопровождается повышением дегенеративной и энергетической активности, усиленным кровоснабжением, что ведёт к увеличению полиморфизма гиппокампальных нейронов, особенно в пирамидном слое, уменьшению их плотности на фоне повышения удельного содержания и полиморфизма астроцитов с выраженной экспрессией ГФКБ, при сохраняющейся активности S-100 протеина. Это сопровождается повышением полиморфизма сосудисто-капиллярных петель.

5. В ходе возрастных изменений происходит уменьшение удельной плотности тел нейронов в полях гиппокампа с одновременной их гипертрофией, что сопровождается повышением экспрессии СДГ, пролиферативно-гипертрофическим изменениями в астроцитарном окружении, деформацией и гетероморфном характере распределения сосудисто-капиллярных петель.