Морфофункциональное состояние различных отделов коры головного мозга при действии ионизирующего излучения в ранние и отдаленные сроки Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК 611.81:616-001.28/.29 © В.Н. Ильичева, 2013

В.Н. Ильичева

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ОТДЕЛОВ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПРИ ДЕЙСТВИИ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ В РАННИЕ И ОТДАЛЕННЫЕ СРОКИ

ГБОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко»

Минздрава России

Облучение животных малыми дозами ионизирующего излучения вызывает в пострадиационном периоде в нейроцитах развитие комплекса неспецифических морфофункциональных изменений, характер и степень выраженности изменений зависит от филогенетического возраста отдела коры головного мозга, интенсивности действующего фактора и времени после прекращения его воздействия.

Ключевые слова: ионизирующее излучение, кора головного мозга, морфологические изменения.

V.N. Ilicheva

THE MORPHOFUNCTIONAL CONDITION OF DIFFERENT PARTS OF BRAIN CORTEX IN CASE OF IONIZING IRRADIATION DURING EARLY AND LONG-TERM PERIODS

Irradiation of animals with small dozes of ionizing one caused at postradiational period the complex of nonspecific changes in neurocytes depending on phylogenetic age of the cortex, intensity of the factor and the time after the exposure.

Key words: ionizing radiation, brain cortex, morphological changes.

Введение. В настоящее время нет единого мнения ученых о конкретном определении диапазона малых доз ионизирующего излучения и влиянии их на различные системы организма, в том числе на нервную систему [1, 2]. В работе ориентиром служила классификация И.В. Воронцова с соавторами [1].

Цель: произвести сравнительную характеристику морфофункционального состояния различных в филогенетическом отношении зон коры головного крыс [3] при действии ионизирующего излучения в дозах 0,1 и 0,2 Гр (с мощностью дозы в 50 сГр/ч) в ранние и отдаленные сроки.

Материалы и методы исследования. Эксперимент спланирован и проведен на базе Государственного научно-исследовательского испытательного института военной медицины МО РФ, г. Москва на 72 половозрелых крысах-самцах весом 200-230 г, которых облучали однократно и исследовали через 1 сутки и 6 месяцев. На криостатных срезах выявляли РНК по S.K. Shea (1970). Парафиновые срезы окрашивали гематоксилином Карацци-эозином и метиленовым синим по Нисслю. У каждого животного изучали форму нервных клеток, равномерность окраски цитоплазмы, степень диффе-ренцировки ядра и ядрышка, уровень базофилии вещества Ниссля. Полученные данные обрабатывались статистически.

Результаты исследования и их обсуждение. После однократного сеанса облучения ионизирующим излучением в дозе 0,1 Гр наблюдается снижение количества нормохромных нейроцитов во всех исследуемых зонах, однако в большей степени оно выражено в передней лимбической области и верхней лобной извилине (49,0 и 50,0 %, соответственно; р < 0,01). Вместе с тем, объем этих нейро-цитов несколько увеличивается. Одновременно в изучаемых отделах коры возрастает количество ги-перхромных нейронов (14,0 и 15,0 %, соответственно; р < 0,001), клеток-теней (11,0 и 15,0 %, соответственно; р < 0,001) и нейроглии (9,0 и 6,5 %, соответственно; р < 0,01). По истечении 6 месяцев изменения со сходной динамикой регистрируются в более древних отделах коры, особенно выраженные в поле СА-3 гиппокампа. Количество нормохромных нейроцитов составляет 50,4 % (р < 0,001), гиперхромных клеток - 15,0 % (р < 0,001), клеток-теней - 12,0 % (р < 0,01) и глии - 11,4 % (р < 0,01).

Однократное облучение животных в дозе 0,2 Гр сопровождается изменением количественного состава нервных клеток, начиная с первых суток наблюдения. Так, в пириформной зоне древней коры и во всех изучаемых отделах старой коры происходит достоверное уменьшение количества нормохром-ных нейронов. В пириформной зоне древней коры они составляют - 54,0 % всех нервных клеток, в полях СА-1 - СА-4 гиппокампа их содержание колеблется от 49,0 до 52,0 % (р < 0,01). Лишь незначи-

105

тельные изменения наблюдаются в зубчатой фасции, где количество нормохромных нейронов не превышает 63,0 %. Воздействие излучения в изучаемой дозе приводит к увеличению количества гипер-хромных нейроцитов в пириформной зоне древней коры до 15,0 % (р < 0,01), в гиппокампе (СА-1 - СА-4) от 13,0 до 16,0 %, в зубчатой фасции - до 8,5 %. Содержание пикноморфных нейроцитов в гиппокампе составляет от 5,0 до 6,8 %, а нейроглии - от 6 % в зубчатой фасции до 9,2 % в гиппокампе).

Наиболее выраженные изменения после облучения наблюдаются в верхней лобной извилине и передней лимбической области, что выражается в процентном содержании различных форм нервных клеток (нормохромные нейроциты - 45,0 и 48,0 %; р < 0,01; пикноморфные нейроны - 6,9 и 7,6 % (р < 0,01); гиперхромные клетки - по 17,0 % (р < 0,01); нейроглия - 8,1 и 8,4 %).

Заключение. Однократное у-облучение животных в дозах 0,1 и 0,2 Гр на протяжении от 1 суток до 6 месяцев пострадиационного периода вызывает в нейроцитах развитие комплекса неспецифических морфофункциональных изменений, которые заключаются в перераспределении соотношения различных форм морфологической изменчивости нервных клеток, фазном изменении объемов тела, ядра и ядрышка нейроцитов. Характер и степень выраженности изменений зависит от филогенетического возраста отдела коры головного мозга, интенсивности действующего фактора и времени после прекращения его воздействия.

Список литературы

1. Воронцов, И. В. Малые радиационные воздействия и здоровье человека (очерки системного анализа) / И. В. Воронцов, Е. Г. Жиляев, В. Н. Карпов, И. Б. Ушаков. - М.; Воронеж : Изд-во Воронежского гос. ун-та, 2002. - 276 с.

2. Гераськин, С. А. Концепция биологического действия малых доз ионизирующего излучения на клетки / С. А. Гераськин // Радиационная биология. Радиоэкология. - 1995. - Т. 35, Вып. 5. -С.571-580.

3. Paxinos, G. The rat brain in stereotaxic coordinates / G. Paxinos, C. Watson. - Elsevier Acad. Press, 2004. - 367 p.

Ильичева Вера Николаевна, кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры нормальной анатомии человека, ГБОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Россия, 394036, г. Воронеж, ул. Студенческая, д. 10, тел.: (473) 253-02-53, e-mail: [email protected].

УДК 611.81:616—001.28/.29 © В Н. Ильичева, Д.А. Соколов, 2013

В.Н. Ильичева, Д.А. Соколов

МОРФОГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПЛАСТИЧНОСТИ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА

ПРИ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ

ГБОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко»

Минздрава России

Морфогенетические механизмы пластичности нервнотканевых элементов ЦНС обеспечиваются развитием типовых форм морфофункциональной изменчивости на основе совокупности реакций, вызывающих комплекс структурно-функциональных изменений нейронов, которые способствуют сохранению и поддержанию гомеостаза на различных структурных уровнях организации нервной ткани в изменяющихся условиях существования.

Ключевые слова: алкогольная интоксикация, кора головного мозга, пластичность.

V.N. Ilicheva, D.A. Sokolov

THE MORPHOGENETIC ASPECTS OF CEREBRAL CORTEX PLASTICITY

IN ALCOHOL INTOXICATION

The morphogenetic mechanisms of nervous tissue plasticity are provided by typical forms of morphofunctional variability, based on the complex of reactions that cause neuronal changes, promoting homeostasis maintenance at dif-