CC BY
18
МОРФОЛОГИЯ И ПАТОЛОГИЯ
УДК 611 816 616 831 8-091
СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ КОНСТИТУЦИОНАДЬНОЙ МОРФОЛОГИИ ПРОДОЛГОВАТОГО МОЗГА В НОРМЕ И ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИИ
В.Б. Писарев, В.И. Фролов, В.В. Ноночтив
А'а</н\>/т патхиь'ичсской анатаиин ВтГМУ Omik'i опщсй и нл'перичептшыюй питаю,'ии НИЦ РАМИ и Администрации BnvwpatlcKoii и&тети
Современная нейроморфология располагает достаточным арсеналом мет< »дологических подхо дов. среди которых наиболее перспективными яв ляются исследования конкретных структур нервной системы на молекулярном уровне (прежде всего методами иммуногистохимин) |3. 4. 9. 11. 12|. изу чение фенотипической ва1*1абельн(х:ти генетичес ки детерминированных структур [2. 8. 13. 15), а также все более утонченные количественные мор фологаческие (морфометрнческие) исследования |1. 6. 7, 10. 14. 16]. На наш взгляд, в последнем случае, помимо широко распространенного и оп разданного подхода, основанного на определе нии средних показателей пространственно и фун кииоиально близких элементов (например, нейронов конкретного ядра пшогаламуса или слоя определенной зоны коры головного мозга), новые представления о закономерностях строения не раной системы можно получить и при использовании ряда других подходов.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Установить приемлемость градиентного и полевого подходов в исследовании морфологии цент ральной нервной системы и обосновать алгоритм опенки конституциональной вариабельности не реных структур на их основе.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Материалом для исследования послужили ткани головного мозга крыс, полученные от 8 ингактных животных, различающихся по уровню обшей неспеиифической реактивности (УОНРО). Лифферениировку по уровню провели с использованием порога ношшептивнои чувствительности по А.Б. Мулику (2001), выделив из большой группы крыс по 4 животных с крайне высоким и низким У011РО. Подразделение на типы подтверждали при выведении из эксперимента на основании конституциональных особенностей коэффициентов масс печени, почек н сердца
Оцифрованные изображения фронтальных сре зов на уровне продолговатого мозга, окрашенных
гематоксилином и эозином, по Нисслю и серебрением по Билъшовскому подвергали двум процедурам. классической компьютерной морфометрии с испольэовш тем аппаратного комплекса Видеогест Морфо 4.0 и с помощью оригинальных программ, созданных в BHU РАМН и АВО. Лля удобства вы деления crpyKivp производили воссоздание полного среза путем объединения с помощью програм мы Adobe Photoshop 7.0 (Microsoft. USA) 44 70 полей зрения при обычном микрхкопировании ( 10 х 10). Базисные представления о вариабельности признаков при градиентном исследовании заключались в построении усредненной (за 100 проходов) функции тинкто1>иальных свойсга по каждому красителю в трех нал [делениях: краниокауддльном. дорсоаент|ильном и трансверсалыгам. Последние градиенты были сгруппированы по 5 ергментам в краниокаудальном направлении (рис. 1). При мик-рогистиоином подходе основу анализа составляло сравнение корреляций между основополагающими морфологическими свойствами данного нейрона и аналогичными свойствами близлежащих Каргиро вание этих кор1х»ляиий легло в основу выделения взаимозависимых групп нейронов микрогистио-нов внутри классических ядер продолговатого мозга (рис. 2).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВА11ИН И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Различия в градиентах интенсивности окраски тионином в лорсовентралыюм направлении пока зали. что для п1юдолгаватого мозга крыс с высо ким УОНРО характерны более высокие абсолют ные значения интенсивности, но монотонные по профилю сечения. У животных с низким УОНРО средняя интенсивность была значительно ниже, но имелись участки с выраженными колебаниями этого показателя (табл. 1).
При сравнении поперечных профилей интен сивности окраски тионином от центра в ueirrpo лате}ильном направлении были выявлены те же закономерности: более высокая, но монотонно из-
ФГШФ
БЮЛЛЕТЕНЬ ВОЛГОГРАДСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАМН
меняющаяся интенсивность у животных с высоким УОНРО, меньшая, но с наличием неоднородности профиля - для животных с низким УОНРО.
Воссоздание краниокаудального градиента про ведено путем инвертирования объединенной таб-
Рис I. Направления осей при анализе г клиентов тинкториальнои платности в праапл) оватом мою? крыс
—:-1-36041
лииы Excel «столбцы строки». Различия между показателями в группах с высоким и низким УОН РО заключались в наличии пиков интенсивности в краниальных и каудальных срезах продолговатого мозга у животных с низким УОНРО (рис. 3).
Рис 2 Выделение чеи/юпных групп на основании анаши Kt>ppestMi тонной зависимости мсжлу суммарной ннпиааносмо api профильной < жраски гкрикариоы. m соседних ntHipoHон.
Ta&wua 1
Интенсивность окраски тионином при исследовании срезов продолговатого мозга
в градиентных направлениях
Уровни сканирования Высокий УОНРО Нкжий УОНРО
(ход 50 мкм)
Лорсовентральнмй градиент
1 10 22,42+1.22 9.23+0.54'
11 20 23.81 + 1.28 12.60+0,62'
21 30 27,85+1.43 13.61+0,70'
31 40 26,07+1.29 8.43+0.82*
11 50 23.63 + 1.37 6,04+0.75'
5160 20,42+1,80 7.08+0.65'
61 70 24.09+1.93 8,85+0.48'
71 80 26.24+1.45 5,89+0.70*
81 90 25.4+1,22 6.81+0.42'
91 НК) 26.6+1.22 8.50+0,60*
Шнтролатеральный градиент
^ ГО 27.00+1.45 5.25+0.48"
11 20 29.62+1.80 8,25+0.60*
21 30 25,81 + 1.44 5,82+0.43*
ЗМО 30.25+2.32 7.14+0.56*
41 50 27,84+1.54 5,81+0.39'
51 60 28,65+1.32 9.22+0.67*
61 70 28,45+1.40 5.24+0.33'
71 80 28.84+1.32 7,25+0.62"
81 90 28,12+1.38 6,00+0.48*
91 100 26.62+1.20 4,66+0.32*
Примечание знаком "помечены .кк-говерныерамниянежлугруппами, мирным шрифтом - достоверные пики интенсивноеm окраски.
E2ÖÖ4"
ЬЮЛЛЕТЕНЬ ВОЛГОГРАДСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАМН
При серебрении различии в градиентах интенсивности окраски в дорсовентральном и цснтролатеральном направлениях имели те же закономерности, но были несколько менее выраженными, а при исследовании кранио каудального градиента не выявлялись. Окраска гематоксилином и эозином была признана непригодной для подобного анализа.
При корреляционном анализе, как наиболее понятные для последующего обсуждения, были выбраны зависимости между суммарной аргентофилией перикарионов соседних нейронов (табл. 2).
Рис. 3. Краниокаудальнын профили ннгешшносгн сщжки тошном в прооотяягом ноле крис < высоки* и УОНРО.
Таблица 2
Автокорреляционная зависимость между лргаггофилиен нейронов в ядрах блуждающего нерва и
ретикулярной фо
Структуры
Дорсальное ядро Двойное ядро Ядро одиночного пути Гигангежлеточное ядро Лат. ретикулярное яд|ю
жации продолговатого мозга крыс с высоким и низким УОНРО
Высокий УОНРО
Разброс корреляций
0.54 0.32 0,48 +0.45 0.62 +0.38 0.1 1 +0,63 0,24 +0.52
Число .групп.
1 12 12 34 34
I !изкий УОНРО
Разброс корре лнций _
0.60 0.24 0.55 +0.58 0,28 +0.44 -0.18-+0.61 0.12 +0.70
Число rgynn
1-2 34 23 4Ч> 4 6
Как видно из представленных данных, на основании подобного подхода можно говорить о более детализированном фрагментированном строении классических ядер продолговатого мозга у крыс с конституционально низкой реактивностью организма.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Компьютерная морфометрия. основанная на построении осевых градиентов (трансве реального, дорсовентрального и краниокаулального) тинкторнальных свойств нервной ткани по отношению к тионину и солям серебра является эффективным подходом к анализу консти туииональных особенностей морфологии продолговатого мозга. С его помощью возможно установление типовых признаков высокой и низкой неслепифической реактивност организма.
Выявление функционально связанных мнкрогрупп нейронов внутри ядер продолговатого мозга на основе исследования корреляционных зависимостей между свойствами соседних нейронов перспективно в плане изучения конституциональной ней]юморфологии, но предъявляет более высокие требования к качеству микропрепаратов и привлечения сложного логического анализа для формирования функционально значимых компонентов внутри классических ядер продолговатого мозга.
ЛИТГРАТУРА
1. Атанлилов ГГ. Основы количественной патплш^ескои анатомии М Медицина, 2002 - 24<Х
2. Анохина И.П.. Верепаккам А I. Васильева ГН. ОтинниковИВ. //Фюиилогкя человека -2000. -Т26 -.NV6 -С 74-81
3. Елисеева LB.. Романова 4L. Варанов ВФ МотвкннП.А. //Морфологии 2002 NV4 -С 32-%
4 Зима!ннн СМ.. Ку.меиова В.В.. Аттик О.В Гнстаминер! ическля иейрпнмон системе мозга // Морфолклии - 2003 X« 1 С 80 83
5 Мулик Л Б Уровень обшей неспеиифн'сескои реактивное™ организма Волгоград: Иал во ВолГУ.
2001 144 с
Г> Новочааов В И Писарев ВЪ.. Фролов В. И // Морфология. - 2004 - JSV 4 -С 92
7.1/псаремВВ., СмирновЛ В //Морфии л ии -2004 N4. -С 100-101
8 Семке В Я . Мельникова TU. Бохан Н. А // Журнал неврологии и психиатрии. - 2(Ю2. - N'»8. - С 61-66
'). ТототиАА //Молекул мелинит -2003. -Nr3 -С 25 34
10 Фролов В И // Ввстих ВолГМУ - 2004 V? 10 С. 15-17
11 КлЫ) М.Л Vareh Niehl I Kittenmrm /к,is К. Den пк Г А // FIBS Ы( 2002 ks 531, №1 Р 12-17
12 ILwnanoH.. NognchiM.. FukuiH. e< al //LileSd
2002 - Vol 72. №4-5.-P, 565 574
13. HftssBkmch I/ Вефпег II ibrjesx В. et nl // .1 Bicimeti Set 2001 -Vol. 8 N-l.-P 77-82
14 Mann К Aq,irUl. Harper С, et al //Alcohol Om Exp Res -2001 Vol 25.-Nf5.-P 104S-109S
15 MatswHituL Wik* PA . Я<« /сА»у T. el al // Alcoliol Clin. Exp Res. -2001. Vol Z5.-№5 -P 82S-865
16. Thompson H.H.. Swansea i L. W. // Bf.nn Rhs Br.uis Res Rev -2003. - Vol 41. >2-3 -P 153-202
©В Б Писарев В И. Фролов В В Новочадов 2004
