Гистохимические особенности гематоэнцефалического барьера интракраниального отдела зрительного нерва Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

© Пера-Васильченко А. В. УДК 611.843:611.018.8

ГИСТОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГЕМАТОЭНЦЕФАЛИЧЕСКОГО БАРЬЕРА ИНТРАКРАНИАЛЬНОГО ОТДЕЛА ЗРИТЕЛЬНОГО НЕРВА

Пера-Васильченко А.В.

ВГУЗУ «Украинская медицинская стоматологическая академiя» г. Полтава

Зоровий нерв, на в1дм1ну eid тших перифершних нервгв, е пох1дним тканини головного мозку. Трофжа зорового нерва здшснюеться артерiями, як розташован в м 'якш мозковт оболонцi та супроводжують зоровий нерв. Bid артерш радиально вiдходять артерiоли, як входять до складу сполучно-тканинних трабекул зорового нерва. Bid артерюл вiдгалужуються капшяри, розташоват паралельно пучюв нервних волокон. Судинна система ттракратального вiддiлу зорового нерва разом iз глiальними елементами (астро-, ол^одендроцити) утворюе гематоенцефалiчний бар 'ер, що захищае нервовi волокна зорового нерва вiд альтерацИ. Метою до^дження е вивчення гiстохiмiчних особливостей гематоенцефалiчного бар 'еру iнтракранiального вiддiлу зорового нерва. Матерiалом для до^дження послугувала тканина зорового нерва людей, що померли вна^док насильницькоi смертi (автотравма - 12 випадтв) у вщ вiд 20 до 30 ротв, у яких при патоморфологiчному до^дженш не ви-явлено ознак соматичних захворювань. Також здшснювася забiр маmерiалу у людей похилого вту, що померли у вiцi вiд 61 до 80 роюв без клiнiчних i морфологiчних ознак гiперmонiчноi хвороби та цукрового дiабеmу - група порiвняння. Запропонований метод комбтованого гiсmохiмiчного забарвлення дозволяе встановити особливо-стi мшроциркуляци зорового нерва, у тому чи^i артерп, арmерiоли та капшяри. Для вивчення гематоенцефа-личного бар'еру зорового нерва нами вперше запропоновано комплексне комбтоване забарвлення - ШИК-реакцт, альцiановuй синiй+амiдочорний (на який отримано патент № 60061). Выводы. 2. Визначено, що зоровий нерв, подiбно тканини мозку мае гемаmоенцефалiчнuй бар 'ер, який складаеться з судин, астро- та ол^оде-ндроцumiв. 3. Запропонований гiсmохiмiчнuй метод забарвлення нильським-блакитним дае позumuвнi резуль-тати у вuявленнi ступеню альтеративних змт у нервових волокнах iнmракранiального вiддiлу зорового нерва.

Ключовi слова: пстолопя, зоровий нерв, судини, строма.

Зрительный нерв, в отличие от других периферических нервов, является производным ткани головного мозга, а также мягкой и паутинной оболочек, которые его окружают (А.Хэм, Д. Кормак, 1983). Трофика зрительного нерва осуществляется артериями, расположенными в мягкой мозговой оболочке, которые сопровождают зрительный нерв. Согласно нашим предыдущим исследованиям [3] от сопровождающих артерий радиально отходят артериолы, входящие в составе соединительно-тканных трабекул зрительного нерва. В дальнейшем от артериол отходят капилляры, идущие параллельно пучкам нервных волокон. Очевидно, что сосудистая система интракраниально-го отдела зрительного нерва совместно с глиальными элементами (астро-, олигодендроциты) образует ге-матоэнцефалический барьер, предохраняющий нервные волокна зрительного нерва от альтерации.

Целью исследования является изучение гистохимических особенностей гематоэнцефалического барьера интракраниального отдела зрительного нерва.

Материал и методы исследования

Материалом для исследования послужила ткань зрительного нерва людей, умерших в результате насильственной смерти (автотравма - 12 случаев) в возрасте от 20 до 30 лет мужчин (6) и женщин (6), у которых при патоморфологическом исследовании не выявлено признаков соматических заболеваний.

Также осуществлялся забор материала у пожилых людей, умерших в возрасте от 61 до 80 лет, среди которых мужчин (3), женщин (3), которые не имели клинических и морфологических признаков гипертонической болезни и сахарного диабета - група сравнения.

Внутричерепная часть зрительного нерва, для более детального изучения, нами была разделена на 3 части:

1) передняя часть - от выхода зрительного нерва из зрительного канала до перекреста зрительного нерва (хиазма);

2) хиазма;

3) задняя часть - от хиазмы до разветвления зрительного нерва в зрительный тракт.

Для изучения гематоэнцефалического барьера разных частей зрительного нерва нами впервые предложена комплексная комбинированная его гистохимическая окраска, включающая в себя ШИК-реакцию, альциановый синий+амидочерный (на который получен декларационный патент № 60061).

Результаты и их обсуждение

Результатами проведенных гистохимических исследований определено, что артерии, сопровождающие зрительный нерв располагаются в мягкой мозговой оболочке и характеризуются наличием двух эластических мембран - внутренней и наружной, между которыми располагается циркулярный гладкомышеч-ный слой. При окраске амидочорным эластические мембраны артерий интенсивно окрашиваются в черный цвет (рис. 1).

Том 16. N 5-6 2012 р.

Рис. 1. Артерии мышечного типа в интракраниальном отделе зрительного нерва, окружены паутинной

оболочкой. Окраска амидочорным: Ув. х100: 1-просвет артерии; 2-внутренняя эластическая мембрана; 3-мышечный слой; 4-наружная эластическая мембрана; 5-паутинная мозговая оболочка.

При этом внутренний слой и наружный слой артерий альцианположительные, а средний мышечный слой -ШИК-позитивный. От артерий по ходу септ радиально располагаются артериолы, они имеют меньший просвет и окружены ШИК-позитивными перегородками. Наконец, от артериол параллельно ходу пучков нервных волокон располагаются капилляры, выстланные альциан-позитивным эндотелием. К капиллярной сети зрительного нерва подходят астроциты, последние имеют округлое, иногда вытянутое ядро и ШИК-позитивную цитоплазму. Установлено, что астроциты имеют хорошо выраженные отростки, одни из которых прилегают к эндотелию капилляров, а другие контактируют с отростками олиодендроцитов. На рисунке 2 представлен астроцит, отростки которого контактируют с сосудом и с отростками олигодендроцитов. _

Рис. 2. Артериола, астроциты и олигодендроциты интракраниального отдела зрительного нерва. Окраска амидочерным. Ув. х 1000.

В отличие от астроцитов, олигодендроциты имеют меньший диаметр ядра и небольшой ободок амидо-черной цитоплазмы. Данные клетки имеют многочисленные цитоплазматические отростки, которые контактируют между собой, образуя войлочно-подобные структуры. Именно среди многочисленных анастомо-зирующих отростков олигодендроцитов располагаются пучки нервных волокон. Последние, при окрашивании амидочерным, не выявляют тинкториальных свойств. Многочисленные контактирующие отростки олигодендроцитов среди пучков волокон зрительного нерва представлены на рисунке 3.

Рис. З.Септальная артериола в интракраниальном отделе зрительного нерва. Окраска амидочерным. Ув. х 1000: 1-просвет артериолы; 2-внутренняя эластическая мембрана, 3-мышечный слой, 4-наружная эластическая мембрана, 5-венула, 6-нервные волокна.

Следовательно, предложенный гистохимический способ окраски позволяет иметь представление о гистохимических особенностях транспортных путей, которые осуществляют снабжение питательными веществами нервных волокон зрительного нерва из кровеносного русла. По данным литературы [2, 5] известно, что нервное волокно зрительного нерва окружено в разной степени выраженной миелиновой оболочкой. В качестве определения альтеративных морфологических изменений нервных волокон предлагается дополнительная гистохимическая окраска зрительного нерва сульфатом Нильского голубого. Установлено, что на свежезамороженных срезах зрительного нерва вокруг каждого нервного волокна располагается слабо выраженная миелинова оболочка, которая, в зависимости от степени альтерации, окрашивается либо в голубой, либо в красный цвет. В голубой цвет Нильским-голубым согласно Е.Э. Пирса (1962) окрашиваются липопротеиды неповрежденных миелиновых оболочек. В то же время в результате распада липопро-теидов, т.е. декомпозиции или фонароза образуются жирные кислоты, которые окрашиваются нильским голубым в красный цвет.

Выводы

1. Предложенный способ комбинированной гистохимической окраски позволяет выявить тинкториаль-ные особенности структурных компонентов микроцир-куляторного русла зрительного нерва, включающие в себя артерии, артериолы и капилляры.

2. Определено, что зрительный нерв подобно ткани мозга имеет гематоэнцефалический барьер, состоящий из сосудов, астро- и олигодендроцитов.

3. Предложенный гистохимический метод окраски нильским-голубым дает положительные результаты в выявлении степени альтеративных изменений в нервных волокнах интракраниального отдела зрительного нерва.

Литература

1. Вит В. В. Строение глазного яблока / В. В. Вит. Одесса, 2006. - 287 с.

2. Davson H, Segal MB (1996b). Morphological aspects of the barriers. In: Anonymous Physiology of the CSF and Blood-Brain Barriers. CRC Press: Boca Raton, 93 ± 192.

3. Пера-Васильченко А.В. Гiстологiчнi особливостi судин- 4. но-стромального компоненту внутршньочерепного вiддiлу зорового нерва / А.В. Пера-Васильченко, Н.В_. 5. Ройко // Актуальн проблеми сучасноТ медицини. 2009. Т. 9, №4, ч.3. 115117.

Summary

HISTOCHEMICAL FEATURES OF THE HEMATOENCEPHALIC BARRIER OF THE OPTIC NERVE'S INTRACRANIAL

DEPARTMENT

A.V. Pera-Vasylchenko

Key words: histology, optic nerve, vessels, stroma.

The optic nerve, unlike other peripheral nerves, is the derivative tissue of brain. The trophism of the optic nerve is carried out by the arteries located in a soft brain cover which accompany an optic nerve. Arteriolas radially depart from the accompanying arteries, forming part of the woven trabeculas of the optic nerve. The capillaries disperse further from arterioles and parallel to bunches of nervous fibers. It is obvious that the vascular system of intracranial department of the optic nerve together with glial elements form the hematoencephalic barrier protecting nervous fibers of the optic nerve from alteration. The aim of the research is to study the histochemical features of the hematoencephalic barrier of the optic nerve's intracranial department. Material and methods of the research. The material for the research was the fabric of the optic nerve from people who died in the result of violent death (car accident - 12 cases) aged from 20 to 30; men (6) and women (6) in whom the pathomorphologic research did not reveal the symptoms of somatic diseases. The material was also taken from people who died aged from 61 to 80, and did not have the artherial hypertension and diabetus meli-tus (the control group). In order to examine the hematoencephalic barrier of different parts of the optic nerve the method of complex histochemical coloring including CHIC reaction, the Nile-blue +amidoblack (on which the declaration patent No. 60061 is taken out) was offered for the first time. Conclusions: 1. The offered way of the combined histochemical coloring allows to reveal the tinctorial features of the structural components of the optic nerve, including arteries, arteri-oles and capillaries. 2. It was determined that the optic nerve similarly to the tissue of brain has the hematoencephalic barrier consisting of vessels, astro- and oligodendrocities. 3. The offered histochemical method of coloring by the Nile-blue yields positive results in identification of extent changes in nervous fibers of intracranial department of the optic nerve.

Higher State Educational Establishment of Ukraine "Ukrainian Medical Stomatological Academy", Poltava

Mamepiaл надшшов до редакцн 20.11.2012 р.

Пирс Э. Гистохимия. Э. Пирс. М. : Издательство иностранной литературы, 1962. - с. 780. Хем А. Пстолопя. Т. 5 / А. Хем, Д. Кормак. М. : Мир, 1983. - с. 223.