Динамика морфобиохимических показателей системы нейрон - глия - капилляр и процессы липопероксидации в структурах моста головного мозга человека при старении [Электронный ресурс] Григорьев Олег Глебович

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - 240 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Григорьев Олег Глебович. Динамика морфобиохимических показателей системы нейрон - глия - капилляр и процессы липопероксидации в структурах моста головного мозга человека при старении [Электронный ресурс] : Диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.00.02

Введение к работе

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Мост головного мозга человека играет важнейшую роль в качестве центрального аппарата как двигательной, так и чувствительной сферы (А.В. Триумфов, 1999). Являясь сложно устроенным отделом мозгового ствола, мост участвует в регуляции функционирования целого ряда систем, таких как статокинетическая, слуховая, вегетативная, жевательно-речевой аппарат и др. Возрастные изменения, развивающиеся в структурах моста на поздних этапах онтогенеза, во многом определяют как старение организма в целом, так и развитие в нем патологических процессов.

Проблема “нормального” старения головного мозга человека остается в настоящее время недостаточно изученной (Н.Н. Боголепов и соавт., 1999) и привлекает повышенное внимание исследователей в сфере как теоретической, так и практической медицины.

Структурно-функциональной микроединицей ЦНС является нейрон с его ближайшим капиллярным и глиальным окружением (П.А. Мотавкин и соавт.,1983). Исключительная роль нейроглиальных элементов в обеспечении нормального функционирования нервной системы, в т. ч. и при старении определяет интерес исследователей к их изучению в онтогенетическом аспекте (С.М. Блинков, 1963; О.С. Адрианов, 1976; А.И. Ройтбак, 1977; П.А. Мотавкин и соавт, 1983 и др.). Плотность расположения глиальных и нервных клеток, а также их соотношение (глиальный индекс) характеризуют динамику развития мозга и являются морфологическими признаками физиологических и патологических изменений в ЦНС (С.М. Блинков, 1963). В связи с этим возникает необходимость в подробной морфометрической характеристике нейроглиальных взаимоотношений в структурах моста на стадиях онтогенеза.

Третьим элементом структурно-функциональной микроединицы ЦНС являются капилляры. Гистохимические методики определения активности ферментов капиллярной стенки позволяют судить как о микроангиоархитектонике церебральных структур, так и об интенсивности в них метаболических процессов (П.А. Мотавкин и соавт., 1983). Состояние микрососудистого русла ЦНС в различных физиологических и патологических условиях, а также онтогенетическая динамика его параметров являются объектом изучения многих исследователей (В.В Куприянов, 1983; П.А. Мотавкин и соавт,. 1983; В.В. Турыгин, 1985, 1988; С.Е. Шемяков, 1991; И.И. Шворак, 1992; Т.М. Бабик, 1999; Е.В. Михайлова 2000). Капиллярное русло моста головного мозга человека, соотношение его параметров с нейроглиальными элементами на этапах онтогенеза служат как показателями возрастной инволюции его структур, так и проявлениями сосудистой патологии в вертебро-базилярном бассейне. Данные обстоятельства предопределяют актуальность и перспективность подробного изучения системы “нейрон-глия-капилляр” в структурах моста на этапах онтогенеза.

Морфологические изменения, происходящие в структурах ЦНС на поздних этапах онтогенеза, сопровождаются сдвигами биохимических процессов в нервной ткани (С.Е. Шемяков, 2003). Одной из ведущих теорий старения в настоящее время является свободно-радикальная концепция (D. Harman, 1981; М.В. Биленко, 1989; В.З. Ланкин и соавт., 2000). Известно, что ЦНС обладает как системами генерации активных форм кислорода (ОФК), так и системой антиоксидантной защиты (АОЗ) (Т.И. Мжельская, 2000). Оксидативное повреждение нервной ткани приводит к дезорганизации клеточных мембран, изменению активности мембраносвязанных ферментов и, в конечном итоге, к апоптозу и гибели клеток (В.М. Дильман, 1987). В связи с этим, приобретает большое значение исследование возрастных изменений системы “ПОЛ – АОЗ” и активности мембраносвязанных ферментов во взаимосвязи с морфометрическими параметрами системы “нейрон – глия – капилляр”.

Исходя из вышеизложенного, были определены цель и задачи настоящего исследования.

Установить возрастные изменения в системе “нейрон-глия-капилляр” и охарактеризовать их связь с процессами липопероксидации и активностью ферментов антиоксидантной защиты в структурах моста головного мозга человека при старении.

Изучить нейро-глиальные взаимоотношения в структурах моста человека при старении.
Исследовать морфометрические параметры капиллярного русла различных отделов моста и их возрастные изменения.
Сопоставить онтогенетические морфологические изменения в системе “нейрон – глия - капилляр” с активностью тканевых дегидрогеназ и моноаминоксидазы.
Исследовать содержание продуктов ПОЛ в структурах моста у лиц старших возрастных групп.
Исследовать возрастные сдвиги в системе антиоксидантной защиты при старении различных отделов моста головного мозга человека.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ состоит в том, что впервые дана количественная характеристика нейроглиальным соотношениям в структурах моста головного мозга человека на поздних этапах онтогенеза и установлено снижение числа нейронов в период с I зрелого до старческого возраста на 20 – 40%, сопровождающееся заместительным глиозом и возрастанием глиального индекса на 80 – 150%. Впервые установлено, что максимальный прирост глиального индекса характерен для вестибулярных ядер моста. Впервые с помощью комплекса морфологических и гистохимических методов прослежена динамика морфометрических параметров капиллярного русла моста головного мозга при старении, выявлена возрастная редукция микроциркуляторного русла, проявляющаяся в уменьшении суммарной длины капилляров на 15 – 30% с компенсаторным возрастанием его емкостных характеристик. Впервые описаны возрастные изменения активности ферментов тканевого дыхания в структурах моста человека, при этом выявлен различный темп снижения СДГ- и НАД-Н-дегидрогеназной активности. Впервые с помощью биохимических методов исследования комплексно изучена возрастная динамика активности МАО-Б и ферментов антиоксидантной защиты в белом и сером веществе моста. Установлено, что при старении нарастание активности МАО-Б в 2 – 3 раза сопровождается дисбалансом в системе АОЗ, что приводит к активации процессов липопероксидации. Впервые осуществлено сопоставление морфологических, гистохимических и биохимических сдвигов в структурах моста головного мозга человека на поздних этапах постнатального онтогенеза.

ПРАКТИЧЕСКАЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Результаты данного исследования, касающиеся возрастных особенностей структурно-функциональной единицы ЦНС в различных компартментах моста человека, расширяют представления о структурной организации этого отдела мозгового ствола. Полученные данные могут быть использованы при подготовке студентов медицинских ВУЗов на кафедре нормальной анатомии, гистологии и биохимии. Сведения о взаимосвязи морфологических и биохимических сдвигов в структурах моста при старении позволяют определить новые подходы к профилактике и терапии сосудистых и нейродегенеративных заболеваний в неврологической и геронтологической практике.

АПРОБАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ ДИССЕРТАЦИИ. Основные положения диссертации доложены на научной конференции «Современные лабораторные технологии в биологии и медицине», посвященной 20-летию ЦНИЛ ЧелГМА (Челябинск, 2000 год); на 3-ей итоговой конференции молодых ученых ЧелГМА (Челябинск, 2003 год); на региональной научной конференции «Современные технологии в оториноларингологии» (Екатеринбург, 2005 год); на расширенном заседании кафедры анатомии человека ММА им. И.М. Сеченова (Москва, 2006); на VIII конгрессе Международной ассоциации морфологов (Орел, 2006).

ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертации опубликовано 8 статей в местной и региональной печати.