Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 12
1.1. Возрастные изменения в центральной нервной системе
1.2. Влияние факторов внешней среды на организм 24
Глава 2. Материалы и методы исследования 52
2.1. Характеристика, используемых материалов .
2.2. Характеристика, используемых методов исследования 54
Глава 3. Данные собственных исследований 58
3.1. Морфофизиологические особенности мозжечка в норме
3.2. Патоморфологические изменения мозжечка при действии алкоголя 71
3.3. Патоморфологические изменения мозжечка при действии пониженной температуры 79
3.4. Патоморфологические изменения мозжечка при гиподинамии 86
3.5. Патоморфологические изменения мозжечка при суммарном воздействии факторов внешней среды: гиподинамии, алкоголя и пониженной температуры 95
Глава 4. Обсуждение полученных результатов 104
Выводы 121
Фактические рекомендации 121
Литература 123
- Влияние факторов внешней среды на организм
- Характеристика, используемых методов исследования
- Патоморфологические изменения мозжечка при действии алкоголя
- Патоморфологические изменения мозжечка при суммарном воздействии факторов внешней среды: гиподинамии, алкоголя и пониженной температуры
Введение к работе
Актуальность темы. Внешняя среда на организм человека и животных оказывает как позитивное, так и негативное влияние (Пчеленко Л.Д., 1997; Гурьева АД., 2000). При взаимодействии организма с внешней средой в мозжечок поступает афферентная импульсация с рецепторов кожи, слизистых оболочек, мышц, кровеносных сосудов и внутренних органов. При этом нервно-рефлекторный механизм как отмечается в работах Г.Н. Крыжановского (1997), J.A. Handler et al. (1986), R. Demling et al. (1988) подкрепляется гуморальным. Исследования, проведенные С.Н. Голиковым (1986), И.В. Хру-сталевой и др. (1994), Н.А. Агаджаняном (1996) показывают, что негативные факторы внешней среды способствуют развитию патологических состояний или болезней. Авторы отмечают, что в этих местах, как правило, нарушен кровоток, наблюдаются выраженные явления гипоксии, ацидоза и т.д. В связи с этим, особую актуальность как отмечает Н.К. Шамаев (1996), French S.W. et al. (1993), Chaudhary A.K. et al. (1994), Breslin F.S. et al. (1994) представляют экспериментальные, как наиболее доказательные, исследования по оценке нейротоксического действия факторов окружающей среды и возможные в связи с этим неблагоприятные последствия для функционирования организма.
Развитие головного мозга, как отмечается в работах В.И. Максимовских (1989), Б.Я. Рыжавского (2000), R.S. Miall et al. (1993), атакже и мозжечка происходит в течение длительного периода онтогенеза. В процессе их развития наблюдаются критические периоды, связанные с неравномерностью дифференцировки и специализации нейронов (Оганесян Э.А. и др., 1992; Фанарджян В.В., 1992).
Исследования, проведенные Е.А. Лужниковым (1994), А.В. Немцовым (1995), Е.Л. Кашкиной и др. (1996) указывают на значительный рост в нашей стране, особенно в последние десятилетия различного вида наркоманий, токсикомании и алкоголизма.
В исследованиях М.Е. Иоффе (1991), Д.В. Воробьева и др. (1997), АД. Егорова (2001), S.M. Cheema et al. (1994), M.G. Klug et al. (1996) показано, что частичная гипокинезия является распространенным фактором современности. Изменения в организме в условиях гипокинезии привлекло пристальное внимание исследователей в связи с освоением человеком космоса, но это более всего коснулось сердечно-сосудистой и мышечной систем (Тезов А.А., 1990; Владимирский Б.М. и Сидякин В.К., 1995; Капелько В.И., 2000). Актуальным и далее остается выяснение влияния гипокинезии на инволю-тивные изменения в организме, в том числе и мозжечка, особенно в связи с распространением дистрофических поражений опорно-двигательного аппарата. Остаются, не до конца выяснены возрастные субклеточные изменения в нейронах мозжечка, а также механизмы процессов физиологической и репаративной регенерации. Остаются не полностью раскрытыми многие ультраструктурные механизмы адаптации нейронов к новым функциональным состояниям при действии факторов внешней среды.
Исходя, из вышеизложенного целью нашей работы явилось исследование структурно-функциональных особенностей мозжечка при адаптации к ограничению подвижности, гипотермии и влиянию алкоголя.
Задачи исследования:
рос национальная! библиотека,
С Пете
-
Изучить возрастные особенности строения коры мозжечка крыс в норме.
-
Изучить особенности влияния алкоголя, гипотермии и гиподинамии на мозжечок крыс.
"Ш01
3. Исследовать особенности патоморфологических изменений мозжечка при со-четанном воздействии внешних факторов.
Научная новизна. Впервые получены экспериментальные данные об особенностях влияния комплекса разных факторов внешней среды на мозжечок. Проведена комплексная оценка цито- и ультраструктуры, прослежены особенности взаимоотношений и влияния нейронов и глиальных клеток мозжечка. Проведена оценка гистохимического состава и микроваскуляризации мозжечка при действии комплекса негативных факторов внешней среды. Прослежены структурно- функциональные особенности реакций разных клеток мозжечка на неблагоприятные факторы.
Теоретическая и практическая значимость. В работе представлены данные структурно-функциональных особенностей мозжечка на разных уровнях его организации при действии внешних негативных факторов, как по отдельности, так и суммарно. Показаны патофизиологические и паггоморфологические механизмы адаптации ткани мозжечка к действию некоторых неблагоприятных факторов внешней среды. Выявлены ультраструктурные механизмы процессов регенерации и дисрегенерации
Основные положения, выносимые на защиту:
-
В мозжечке прослеживаются структурные, гистохимические и ультраструктурные возрастные особенности.
-
Неблагоприятные факторы (алкоголь, гипотермия и гиподинамия) оказывают влияние на структурно-функциональные и ультраструктурные изменения мозжечка
Материалы диссертации доложены:
На Международном форуме «Актуальные проблемы современной науки», посвященном 60-летию Победы в Великой Отечественной войне (Самара, 2005), на научной международной конференции «Современные проблемы развития физической культуры и спорта» (Екатеринбург, 2005), на Международной научно-практической конференции «Восток-Россия-Запад. Физическая культура и спорт в развитии здоровье формирующих и здоровье сберегающих технологий», посвященной 60-летию Победы в ВОВ и 75-летию Иркутского государственного технического университета (Иркутск, 2005), на всероссийской научно-практической конференции «Проблемы развития физической культуры и спорта в новом тысячелетии», посвященной 60-летию Победы (Кемерово, 2005), на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Проблемы физического развития учащейся молодежи» (Уфа, 2004), на межвузовской научно-практической конференции студентов и молодых ученых Уфимского филиала УралГАФК «Актуальные вопросы теории и практики физической культуры и спорта» (Уфа, 2004).
Диссертационная работа апробирована на совместном заседании межкафедрального совещания Башкирского государственного педагогического университета « 10 » июня 2005 года.
Публикации: основные результаты диссертации изложены в 5 научных работах, из них 1 монографии и 1 учебно-методическом пособии.
Объем и структура диссертации.
Влияние факторов внешней среды на организм
В «сыром виде» как отмечается в работах С.Н. Голикова и др. (1986), В.П. Нужного (1995) спирт содержит ядовитые примеси, образующиеся в процессе его изготовления. Токсические эффекты этанола затрагивают деятельность многих функциональных систем. Смертельные отравления наступают после приема больших количеств алкогольных напитков однократно или в течение короткого промежутка времени (до 6 - 7 ч). Средняя смертельная доза этилового спирта находится на уровне 4-12 г/кг (Породенко В.А. и др., 1999; Анохин И.П. и др., 1990; Билибин Д.П. и др., 1991; Hojer J., 1996; SealeT.W.etaL, 1996).
Исследования проведенные СО. Бурмистровым (1993), W.H. Vogel and B.D. Evans (1995), D.E. Leonard (1995), T.W. Seale et al. (1996) показывают, что насыщение органов и тканей алкоголем прямо пропорционально содержанию в них воды и обратно пропорционально - содержанию жира. Общее содержание воды в организме взрослых мужчин составляет, в среднем, 60%, женщин (за счёт большего содержания в теле жира) - 55%, в то время как в цельной крови вода составляет 80% массы. Поэтому при установлении диффузионного равновесия содержание алкоголя в крови бывает выше, чем в среднем для большинства тканей организма. Алкоголь при этом как отмечает С.Н. Голиков и др. (1986), П.С. Пронько (1993), В.А. Породенко (1999), Uy-sal М. et al. (1985) угнетает продукцию тромбоцитов, а также белых и красных кровяных телец. В итоге наблюдается малокровие, инфекции, кровотечения.
Гематоэнцефалический барьер как представлено в исследованиях Г.Н. Лакоза (1983), Ю.В. Буровым (1985), Ю.М. Островским (1986-1988), Collins М.А. et al. (1990), Maurer Н.Н. (1998) легко пропускает этанол. Алкоголь хо рошо сорбируется мозговой тканью, что объясняется высоким содержанием в ней воды и интенсивной васкуляризацией головного мозга. Мозг способен как бы втягивать на себя этанол. С этим эффектом как раз и связана нейро-тропность и высокая нейротоксичность этилового спирта. При этом алкоголь действует как анестезирующее средство на центральную нервную систему, замедляя ее работу и снижая эффективность (Крыжановский Г.Н., 1997), Mitchel SJ., Silver R.A., 2003). Авторы в тоже время подчеркивают, что он обеспечивает организм энергией (спирт имеет высокую энергетическую ценность, но не содержит питательных веществ).
Алкоголь замедляет циркуляцию крови в сосудах мозга, приводя к постоянному кислородному голоданию его клеток, в результате чего наступает ослабление памяти и медленная психическая деградация. В сосудах развиваются ранние склеротические изменения, и возрастает риск кровоизлияния в мозг. Алкоголь разрушает связи между нервными клетками мозга. Разрушение клеток мозга и дегенерация нервной системы, порой приводят к пневмонии, сердечной и почечной недостаточности или органическому психозу (Мэттсон П., 1982; Островский Ю.М., 1986; Thomasson H.S., 1995).
В работах Л.В. Тимофеевой и др. (1993), О. Г. Фоняковой (1996), A.D. Ross et al. (1995), J. Adachi et al. (1993) прослежено, что от 2 до 10% от всего всосавшегося этанола выделяются в неизменном виде с мочой, выдыхаемым воздухом, потом, слюной и калом в течение 7 - 12 ч, оставшийся спирт окисляется до углекислого газа и воды. Он стимулирует производство мочи. При большом приеме алкоголя тело теряет больше воды, чем получает, и клетки обезвоживаются. Ю.А. Тарасов и др. (1992), Д.С. Саркисов (1993), М. Seeman (1992), К.М. Jennison (1992), J. Jiang, F. Dubois (1995) отмечают, что пьющий человек почти всегда выглядит старше своих лет, т.к. его кожа очень быстро теряет свою эластичность и стареет раньше времени.
Из работ К.Л. Коноплицкой и др. (1993), R.G. Cameron и M.G. Neuman (1999), Y. Matsunaga et al. (1999) известно, что 95% всего поступающего в ор ганизм алкоголя обезвреживается в печени, при этом возникает воспалительный процесс (гепатит), а затем и рубцовое перерождение (цирроз). Печень перестает выполнять свою функцию по обеззараживанию токсических продуктов обмена, выработке белков крови и другие важные функции. Пока цирроз не разовьется в достаточной степени, симптомов почти нет, потом алкоголик начинает жаловаться на общее ухудшение здоровья, потерю аппетита, тошноту, рвоту и проблемы с пищеварением. Причиной заболевания является токсическое воздействие алкоголя.
В период элиминации как показали исследования, проведенные A.M. Хоха и др. (1989), S.C. Bondy (1992-1994), S.M. Frank et al. (1993), L. Lumeng (1991) органы и ткани отдают алкоголь тоже соответственно степени их вас-куляризации. Авторы при этом подчеркивают, что содержание алкоголя в мозговой ткани часто выше, чем в крови, а выведение его из вещества мозга и из спинномозговой жидкости значимо отстает от выделения из других органов, тканей и крови.
Следует обратить серьезное внимание, как отмечается в работах A.M. Хоха и П.П. Воронова (1989) и на то, что весьма высокое содержание алкоголя обычно обнаруживают в секрете простаты, а также в яичках и сперме. Насыщение этих органов алкоголем идет медленнее, а биотрансформация этанола здесь практически не происходит. Вот почему в фазе элиминации в секретах половых желез обычно определяется высокое количество этанола.
Исследования, проведенные И.А. Комисаровой и др. (1983-1994), Ю.М. Островским и др. (1986-1988), Е. Mezey (1982-83), А.К. Orpana et al. (1990) показывают, что при концентрации этанола в плазме крови 100 мг/л и выше ферменты, метаболизирующие его, постепенно оказываются насыщенными, и скорость метаболизма спирта больше не увеличивается.
Исследования позволяют выявить особенности биотрансформации этанола. При этом Л.А. Зайченко и др. (1998), S. Shaw et al. (1992), Н. Yokoyama (1993), О. Niemela et al. (1994), D.J. Tuma et al. (1996) отмечают, что био трансформация этанола происходит в основном в печени, где окисляется 90 -98 % от всего принятого алкоголя, однако незначительные количества алкоголя могут подвергаться окислению в сердце, почках, мозге и скелетных мышцах. В работах Б.М. Кершенгольца (1981), П.С. Пронько и др. (1993), S.P. Singh et al. (1982), Т. Takeshita (1996), A. Yoshida (1994) выявлено, что метаболизм этанола протекает в несколько стадий. На первом этапе происходит окисление этанола до ацетальдегида, на втором - ацетальдегид окисляется до уксусной кислоты. На третьем этапе из ацетата образуется ацетил-коэнзим А, окисляющийся в цикле Кребса до воды и углекислого газа. Большая часть этанола окисляется в системе алкогольдегидрогеназы (АДГ). АДГ ответственна за метаболизм малых и средних доз этанола; при этом ее зависимость от НАД - коэнзима, запасы, которого в клетке строго ограничены, определяет нулевой тип кинетики метаболизма этанола.
Показано, что представители различных рас весьма существенно отличаются по спектру изоформ АДГ, находящихся в тканях печени (Голиков С.Н. и др., 1986; Zgombic М. et al., 1993). Так, по данным Е.А. Лужникова (1994), К.Н. Груздева и др. (1991), Е. Mezey (1983), М. Seeman (1992) люди с АДГг метаболизируют алкоголь примерно на 30 % быстрее, чем люди с первой изоформой фермента - АДП. В исследованиях К.Л. Коноплицкая и др. (1993), И.А. Комисарова (1994), Л.А. Зайченко и др. (1998), D. I. Sessler (1987), R. Eskay et al. (1993) показано, что почти половина лиц азиатской расы имеют дефицит АльДГг. С этим, вероятно, связано и то, что вследствие повышенного накопления ацетальдегида в тканях, интоксикация алкоголем у азиатов протекает тяжелее, чем у европейцев.
Характеристика, используемых методов исследования
Морфофункциональные и ультраструктурные исследования пато-морфологических изменений в мозжечке у белых интактных лабораторных крыс при стрессе проводили на различных уровнях структурной организации. Клеточные и ультраструктурные элементы мозжечка крыс изучались с помощью гистологических методов - окрашиванием препаратов гематоксилин - эозином, гистохимических методов — для выявления тигроид-ного вещества - окрашиванием стандартных гистологических срезов мети-леновой синью и толуидиновым синим. Исследование протеогликанов и гликозаминогликанов (ГАГ) проводилось на стандартных гистологических криостатных срезах с целью изучения функционального состояния клеток и межклеточного матрикса мозжечка, при этом определялась их топогра фия и динамика. Для этого проводилась дифференцировка разных классов ГАГ окрашиванием альциановым синим при разных рН и молярностях (MgCL2) с последующим метилированием и ферментативным контролем. Затем эти срезы, окрашенные альциановым синим, исследовались на анализаторе фореограмм - АФ-2 и проводился полуколичественный анализ.
Использовалась просвечивающая электронная микроскопия для изучения ультраструктурных особенностей клеток, внутриклеточных структур и межклеточного вещества мозжечка крыс (таблица 2).
Изучение кровеносных сосудов микроциркуляторного русла, особенностей клеточного состава мозжечка нами проводилось при окрашивании препаратов гематоксилин - эозином, импрегнацией азотно-кислым серебром по В.В. Куприянову, с помощью электронной микроскопии.
Экспериментальный материал фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина на фосфатном буфере при рН 7,2 - 7,6. Для трансмиссионной электронной микроскопии брали материал размером 1x1 мм, фиксировали в 2,5% растворе глутарового альдегида на фосфатном буфере, при рН 7,2 - 7,4 с последующей дофиксацией в 1% растворе четырехокиси осмия (Os04) в течение одного часа Затем обезвоживания в спиртах возрастающей концентрацией от 50 - до 96% и помещали в ацетон. Экспериментальный материал заливали смолой ЭПОН — 812. Ультратонкие срезы готовились на ультратоме LKB - III, которые затем контрастировали ура-нилацетатом и цитратом свинца по Рейнольдсу. С целью ориентации правильного расположения образца применялся метод полутонких срезов, которые готовились на ультратоме LKB — III толщиной 0,1 — 0,5 микрон и окрашивались толуидиновой или метиленовой синью. Исследование экспериментального материала производили при помощи трансмиссионного электронного микроскопа ЭМВ - 100 БР или JEM — 100S, при ускоряющем напряжении 75 кВ и 90 кВ. Результаты экспериментальных данных обрабатывались статистически и графически в операционной среде WINDOWS ХР, системе электронных таблиц EXCEL ХР в составе интегрированной офисной системы, включающей редактор текста WORD ХР.
Мозжечок состоит из правого и левого полушария и соединяющей их, не парной структуры - червя. Червь и полушария покрыты серым веществом, а внутри него находится белое вещество. Внутри белого вещества залегают подкорковые (или серые) ядра мозжечка.
Данные гистологических исследований позволяют отметить, что в коре мозжечка наблюдаются три слоя (рис. 1). Наружный, или молекулярный - содержит мало нейронов и клеток глии. В нем проходят волокна и множество дендритов клеток Пуркинье. Ганглионарный или ганглиозный содержит в основной своей массе клетки Пуркинье. Зернистый или гранулярный слой содержит множество клеток, в основном это мелкие клетки зерна. За зернистым слоем расположено белое вещество. Кроме зернистых клеток в коре находятся: клетки Гольджи, корзинчатые клетки и звездчатые клетки.
Ядра мозжечка представляют собой парные скопления серого вещества, залегающие в глубине белого вещества, ближе к червю. Различают: зубчатое, пробковидное, шаровидное ядра, а так же ядро шатра. Ядро шатра располагается в белом веществе червя. Остальные ядра залегают в полушариях мозжечка.
Патоморфологические изменения мозжечка при действии алкоголя
Нами были проведены комплексные экспериментальные исследования на крысах по изучению морфологических особенностей мозжечка в условиях стресса, а именно при действии алкоголя.
Гистологические исследования мозжечка крыс позволили выявить, что на 3 сутки клеточные элементы остаются практически без видимых изменений. При этом отчетливо выявляется дилатация сосудов микроцир-куляторного русла. В просвете этих сосудов особенно венулярного звена прослеживаются форменные элементы крови, которые не занимают весь его просвет.
Электронно-микроскопические исследования мозжечка крыс показали, что уже на 3 сутки ультраструктура нейронов коры и его субклеточная организация характеризуются высокой структурно-функциональной активностью (рис. 5). Эти клетки имеют светлое ядро, хорошо выраженную гранулярную эндоплазматическую сеть, а также обилие полисом, что указывает на высокий нуклеопротеиновый синтез. Митохондрии с отчетливыми кристами и располагаются в различных областях цитоплазмы. Пластинчатый комплекс представлен вытянутыми цистернами, средними и мелкими везикулами, окруженными мембранами. В цитоплазме нейрона имеются единичные лизосомы.
Проведенные нами комплексные гистохимические исследования препаратов окрашенных альциановым синим при разных рН и молярно-стях (MgCL,2) с последующим метилированием и ферментативным контролем для выявления и дифференцировки разных классов гликозаминогли-канов на 3 — 7 сутки эксперимента показали высокую функциональную активность нейроцитов и клеток глии мозжечка. Гликозаминогликаны при действии алкоголя имели тенденцию к увеличению содержания в межклеточном пространстве. Среди гликозами-ногликанов преобладали слабо сульфатированные и несульфатированные соединения. В то же время высоко сульфатированные гликозаминогликаны имели тенденцию к снижению содержания или плохо выявлялись, по-видимому, из-за взаимодействия с алкоголем (рис. 6).
Было установлено, что в коре мозжечка крыс гликозаминогликаны в основном располагались диффузно. Большое количество их располагалось в цитоплазме клеток нейронов, вокруг их ядер, оставляя при этом светлым ядро.
Такое же высокое содержание гликозаминогликанов отмечается в периваскулярных пространствах кровеносных сосудов микроциркулятор-ного русла, в том числе и капилляров мозга, окружающих нейроны коры.
Анализ морфометрических данных полученных при исследовании внутриклеточных структур клеток мозжечка показал, что комплекс Голь-джи и эндоплазматический ретикулум под действием алкоголя имеют тен денцию к увеличению своего объема. Количество митохондрий и их объем также возрастает (рис. 7).
На 7-14 сутки эксперимента в мозжечке крыс наблюдаются кровеносные сосуды микроциркуляторного русла, диаметр которых варьирует на протяжении в широких пределах. При этом прослеживается, что у подобных сосудов в одних случаях просвет очень узкий, в других - широкий, в третьих - обычного размера. Ядра некоторых эндотелиальных клеток увеличены в объеме. В большинстве капилляров ядерная оболочка образует бухтообразные углубления и выпячивания, в результате ядра на срезах имеют фестончатые края. Стенки капилляров многих кровеносных сосудов утолщены. В этих местах наблюдается массовый пиноцитоз цитоплазмы эндотелиальных клеток. Пиноцитозные пузырьки заполняют удлиненные ворсинки эндотелия и выросты его, направленные в просвет сосуда. Среди пиноцитозных пузырьков встречаются вакуоли разных размеров. Видны также набухшие и увеличенные в размерах митохондрии. Рядом с ядром располагается пластинчатый комплекс обычного строения.
Проведенные морфологические исследования позволяют отметить реактивное состояние перицита: ядерная оболочка на срезе имеет фестончатую форму, отчетлив пиноцитоз. Создается впечатление некоторой гипертрофии не только эндотелиальной клетки, но и перицита.
Рядом с этими сосудами находятся макрофаги с причудливыми выростами цитоплазмы в виде щупалец, нагруженные продуктами распада, по форме сходными с липидными гранулами.
В некоторых участках мозжечка капилляры обычного диаметра, с хорошо выраженным просветом. Ядра эндотелиальных клеток без видимых изменений. В теле ее однако наблюдается избыточное количество пиноцитозных пузырьков. Увеличение числа пиноцитозных пузырьков выявляется и в цитоплазме перицита. Митохондрии последнего находятся в активном функциональном состоянии.
Таким образом, в капиллярах мозжечка отмечается высокая функциональная активность эндотелиальных клеток и перицитов. По видимому, они непосредственным образом участвуют в удалении продуктов распада нервных структур.
На 7-14 сутки эксперимента ультраструктура нейронов коры мозжечка крыс практически не отличается от таковой от крыс более ранних сроков. Структурно-функциональная активность различных органелл нейронов остается высокой. При исследовании ультраструктуры клеток глии мозжечка в этот период у животных были получены сходные результаты с более ранними сроками. В то же время характерное структурно- функциональное взаимодействие между нейроном и олигодендроглией выражено отчетливо.
Результаты электронно-микроскопических исследований позволяют отметить, что в цитоплазме некоторых клеток митохондрии, расположенные в олигодендроците, ориентированы своей длинной осью перпендикулярно плазмолемме и оболочке ядра, с которой она тесно соприкасается. Прослеживается взаимодействие между нейроном и клетками нейроглии.
На 30 сутки было выявлено, что дилатация сосудов микроциркуля-торного русла сохраняется. Просвет капиллярных сосудов в некоторых участках значительно расширен. В тоже время некоторые капилляры находятся в спавшемся состоянии. Реактивное возбуждение ядер эндотелиаль-ных клеток сохранено. Стенка их сосудов не утолщена. В цитоплазме эн-дотелиальных клеток сохраняется пиноцитоз. В просвет сосуда обращены тонкие ворсинки обычной длины. В одних участках встречаются клетки органеллы, которых, например, митохондрии без реактивных и патологических изменений. Состояние элементов крови, находящихся в просвете капилляров, относительно хорошее. В других участках ткани мозжечка кровеносные капилляры сравнительно большого диаметра до 20-23 микрон. Форменные элементы крови полностью просвет сосуда не заполняют. В структуре ядра изменений нет. Ядерная оболочка проходит в виде волнистой линии. Стенка сосуда в участках, где нет ядра, довольно тонкая. Пиноцитозных пузырьков в цитоплазме эндотелиальных клеток больше, чем в соответствующих сосудах других мест.
На 30 сутки эксперимента у крыс обнаруживаются ультраструктурные изменения в нейронах мозжечка. Они характеризуются частичной деструкцией внутренних мембран митохондрий. В цитоплазме этих клеток появляются осмиофильные тела с расположенными вокруг них плотными гранулами (рис. 8). При этом возрастает количество лизосом и фагосом. Очаги деструкции окружены мембраной, изолирующей их от остальной цитоплазмы.
Патоморфологические изменения мозжечка при суммарном воздействии факторов внешней среды: гиподинамии, алкоголя и пониженной температуры
Оценка состояния структуры и функций, изучение патоморфологи-ческих особенностей мозжечка крыс в эксперименте при комбинированном хроническом воздействии гиподинамии, алкоголя и пониженной температуры показала следующее.
В первые трое суток после начала эксперимента основная масса нервных клеток и нервных проводников остается практически без видимых изменений. Однако в этот период по данным электронно-микроскопических исследований прослеживаются нервные волокна с пограничными изменениями в виде наплывов нейроплазмы, неровностей контуров и участков дисхромазии.
Проведенные комплексные морфологические исследования позволили установить, что уже в ранние сроки исследования на 3 - 7 сутки после воздействия факторов внешней среды ведущими являются сосудистые изменения. В этот период диаметр кровеносных сосудов микроциркуляторного русла широко варьирует. Для капилляров этих участков мозжечка была характерна выраженная дилатация. Просвет данных сосудов колебался от 5-6 микрон до 22-25 микрон. Ядро большинства эндотелиальных клеток были сочными, набухшими и увеличенными в объеме. У большинства капилляров микроциркуляторного русла мозжечка ядерная оболочка имела бухтообразные углубления и выпячивания, в результате чего их ядра на срезах имели фестончатые края. В некоторых капиллярах по данным электронно-микроскопических исследований эндотелиальные клетки имели по два или три ядра. Стенка капилляров отечная, набухшая, утолщенная. В цитоплазме эндотелиальных клеток большое количество пиноци тозных пузырьков, разных размеров. Пиноцитозные пузырьки заполняют удлиненные ворсинки эндотелия и выросты его, направленные в просвет сосуда. В цитоплазме эндотелиоцитов располагаются митохондрии разной формы и величины. Среди них преобладают митохондрии, увеличенные в размерах, отечные, набухшие. В части митохондрий прослеживался разрыв внутренней мембраны. Пластинчатый комплекс располагался около ядра и был увеличен в размерах. В просвете цистерн комплекса выявляется относительно гомогенный хлопьевидный материал.
Со стороны перицитов наблюдается реактивное состояние. В их цитоплазме отмечается выраженный пиноцитоз. Мембрана ядра на срезе также имела фестончатый вид. Ультраструктурные данные и морфометри-ческие исследования позволили проследить явления гипертрофии эндоте-лиальной клетки и перицита. В этот период в некоторых участках мозжечка выявляются макрофаги, в цитоплазме которых содержатся осмиофиль-ные образования, разной электронной плотности. Макрофаги имели выросты цитоплазмы разной длины и ширины, которыми они соприкасались с кровеносными капиллярами.
Эти структурные и функциональные изменения по мере увеличения сроков эксперимента переходили в стойкие, находящие морфологическое выражение в дистрофических изменениях сосудов.
Анализ результатов гистохимических исследований позволил выявить, что в течение первой недели эксперимента в ткани мозжечка крыс прослеживалось уменьшение содержания несульфатированных гликоза-миногликанов. В это же время содержание сульфатированных гликозами-ногликанов возрастало. Необходимо подчеркнуть, что среди них преобладали хондроитин-сульфаты, которые были подвержены не только действию ферментов, но и метилированию (рис. 19).
Содержимое этого комплекса имело повышенную электронную плотность. Объем эндоплазматического ретикулума имел тенденцию к увеличению в течение первых 7-ми суток. Среди его элементов к 3 суткам преобладала шероховатая сеть, усыпанная рибосомами. Однако уже к 7 суткам содержание рибосом на мембранах эндоплазматической сети стало значительно меньше.
Митохондрии в этот период были разной формы и величины. Среди них к 7 суткам стали преобладать относительно крупные митохондрии удлиненной формы с просветленным матриксом (рис. 20).
К 14-30 суткам в мозжечке экспериментальных крыс наряду с острым набуханием наблюдаются изменения нейронов и клеток глии, для которых характерно, что их контуры становятся неправильными, нечеткими, появляются участки, где клеточная оболочка слабо различима (рис. 21).
Ядра некоторых клеток были деформированы. Цитоплазма этих клеток подвергалась расплавлению, становилась сотовидной или ячеистой. В мозжечке в этот период преобладают гиперхромные деформированные и сморщенные нейроны. В цитоплазме таких нейронов отмечается различной степени вакуолизации клеток.
Гистохимические исследования мозжечка показали, что содержание гликозаминогликанов на 14-30 сутки в основной своей массе имело тенденцию к снижению. Однако можно отметить, что содержание высоко-сульфатированных гликозаминогликанов сохранялось практически без изменений (рис. 19).
Данные морфометрических исследований, полученные в этот период позволяют отметить активное состояние комплекса Гольджи. Площадь этого образования практически не уменьшалась в течение первых двух недель эксперимента. Существенное уменьшение площади прослеживалось к 30 суткам. Эндоплазматический ретикулум клеток мозжечка имел тенденцию к уменьшению уже после 7 суток эксперимента. Площадь, занимаемая митохондриями и их количество, снижалось после 7-х суток проведенного исследования (рис. 20).
