CC BY
8УДК 611.82+611.81+611.1
©Коллетив авторов, 2015
ЦИТОМОРФОМЕТРИЯ ЭПИТЕЛИОЦИТОВ ХОРОИДНЫХ СПЛЕТЕНИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ПАРЕНТЕРАЛЬНОМ ВВЕДЕНИИ КСЕНОГЕННОГО
ЛИКВОРА
И. Х. Гасанова, Э. А. Гафарова, Н. В. Кирсанова, Н. А. Новосельская
Кафедра нормальной анатомии Медицинская академия имени С. И. Георгиевского
ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В. И. Вернадского»
Адрес переписки: бул. Ленина 5/7, г. Симферополь, 295006, Республика Крым, Российская Федерация E-mail: ilaha_gasanova@mail.ru
РЕЗЮМЕ
Сосудистые сплетения желудочков головного мозга представляют собой морфологический субстрат, ответственный за продукцию 70-80% эндогенного ликвора и с этой точки зрения, особый интерес представляет собой изучение воздействия парентерального введения ксеногенноголиквора на данный орган.
Цитоморфометрические изменения ассоциированы со снижением функциональной активности эпителиоцитов сосудистого сплетения и являются следствием его возрастной инволюции.
CYTOMORFOMETRIC DATAS OF THE EPITHELIAL CELLS IN CHOROID PLEXUSES OF WHITE RATS BRAINS AFTER THE INFUSIONS OF XENOGENIC LIQUOR
I. Kh. Gasanova, E. A. Gafarova, N. V. Kirsanova, N. A. Novoselskaya
SUMMARY
Choroid plexuses of the brain ventricles are morphological substrate, which produced 70-80 % endogenous liquor and from this point of view, study of the influence of xenogenic liquor is a particular interest.
Cytomorphometric changes associated with decreased functional activity of the epithelial cells of the cho-roid plexus , and are a consequence of his age involution .
Ключевые слова: сосудистые сплетения, ксеногенный ликвор, белые крысы.
Вопросы механизма реализации эффектов ные неполовозрелого возраста (30 дней, средняя
ксеногенного ликвора (КЛ) при его паренте- масса - 30-40 г); третью - животные молодого
ральном введении, как и роли эндогенного лик- возраста (6 месяцев, средняя масса - 180-200 г);
вора после его оттока в венозное и/или лимфа- четвертую - животные предстарческого воз-
тическое русло, остаются малоизвестными. С раста (20 месяцев, средняя масса - 250-280 г).
этой точки зрения, особый интерес представля- Возраст и масса крыс указаны на момент нача-
ет собой изучение воздействия парентерально- ла эксперимента. Крысам экспериментальной
го введения КЛ на сосудистые сплетения желу- серии опытов парентерально вводили КЛ из
дочков головного мозга, представляющих собой расчёта 2 мл/кг массы животного трехкратно
морфологический субстрат, ответственный за (материал забирали на 7-е сутки от начала экс-
продукцию 70-80% эндогенного ликвора [1,3]. перимента) и десятикратно (забор материала
Данную проблематику можно рассматри- на 30-е сутки от начала эксперимента). Крат-
вать в качестве «смежной», которая, с одной ность введения КЛ составляла один раз в 3 дня
стороны характеризует эффект парентераль- [3,4]. Крысам контрольной серии опытов по-
ного введения КЛ и взаимоотношение его с добным образом, с аналогичной кратностью
системой эндогенной гуморальной регуля- и дозой вводили физиологический раствор.
ции, а с другой - структурно-функциональ- В качестве цитоморфометрических показате-
ные особенности сосудистых сплетений же- лей исследовали высоту и ширину эпителиоци-
лудочков мозга, продуцирующих ликвор. тов ворсинок сосудистого сплетения, измеряли
площади их ядер и цитоплазмы, рассчитывали
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ядерно-цитоплазматический и! ¿декс (ЯЦИ).
В исвледовании использованы 96 белыхбкрыс результаты и их обсуждение
линии Вистар, которые в соотношении 1:1 были ^
разделены на контрольную и эксперименталь- Ряд цитоморфометрических показателей,
ную серии. Первую группу составили животные полученных в различных возрастных группах
периода новорожденности (1 сутки после рож- крыс контрольной серии опытов, статистически
дения, средняя масса - 6-8 г); вторую - живот- достоверно различались между собой (табл. 1).
Таблица 1
Цитоморфометрические показатели сосудистого сплетения крыс различных возрастов контрольной
серии опытов
Возраст, Сроки (сутки) Период новорожденности Неполовозрелый возраст Молодой возраст Предстарческий возраст
Показатель 7-е 30-е 7-е 30-е 7-е 30-е 7-е 30-е
Sкл, мкм2 91,82±1,93 47,36±1,36 60,91±2,14** 52,76±1,25 84,12±4,68** 77,06±2,81** 55,15±2,79** 63,74±1,58**
мкм2 24,11±0,59 12,98±0,37 18,97±0,86** 16,87±0,58** 20,72±1,21 22,19±0,83** 16,37±0,69** 17,37±0,44**
ЯЦИ 0,37±0,01 0,41±0,02 0,47±0,02** 0,48±0,018 0,34±0,02** 0,43±0,02 0,38±0,02 0,41±0,01
Ширина эпителиоцита, мкм 9,29±0,20 7,03±0,14 8,38±0,25** 8,32±0,23** 11,26±0,47** 9,52±0,23** 8,78±0,24** 9,83±0,17
Высота эпите-лиоцита, мкм 11,41±0,19 7,49±0,18 7,66±0,23** 7,17±0,22 8,51±0,46** 9,17±0,27** 7,62±0,23** 7,46±0,18**
Примечания: 8кл - площадь эпителиоцита, 8яд - площадь ядра эпителиоцита, ЯЦИ - ядерно-цитоплаз-матический индекс. ** - достоверные различия (р < 0,05) при сравнении с крысами предыдущего возраста.
Зачастую изменения в сравнении с предыдущей возрастной группой носили разнонаправленный характер, что частично объясняется полиморфизмом эпителиоцитов в различных участках ворсинки сосудистого сплетения. В целом, тенденция изменений данных показателей с возрастом сводится к уменьшению площади эпителиоцитов и их ядер, при сохранении относительно постоянного значения ЯЦИ. Также отмечено уменьшение высоты и увеличение ширины клеток, что отражает переход эпителиоцитов от цилиндрической формы к кубической. Данные изменения ассоциированы со снижением функциональной активности эпителиоцитов сосудистого сплетения и являются следствием его возрастной инволюции.
На 7-е сутки у экспериментальных крыс периода новорожденности средние показатели площади ядра и площади клетки (эпителиоци-тов) составили 17,54 ± 0,74 мкм2 и 63,57 ± 2,14 мкм2, соответственно. Данные показатели статистически достоверно отставали от контрольных значений на 27,26% (р<0,0001) и 30,77% (р<0,0001), соответственно. При этом показатель ЯЦИ статистически недостоверно превышал контрольное значение на 7,92% (р = 0,20). Помимо этого, характерным является статистически достоверное уменьшение по сравнению с контролем показателей высоты и ширины эпи-
телиоцитов, что соответствует уменьшению размеров площадей клеток. Следует отметить, что степень уменьшения высоты эпителиоци-тов (на 25,24%) превышает степень уменьшения их ширины на 10,42%, что является морфо-метрическим подтверждением их уплощения.
Цитоморфометрические показатели сосудистых сплетений новорожденных крыс в условиях парентерального введения ликвора на 30-е сутки характеризовались увеличением всех значений в сравнении с контролем. Так, отмечено статистически достоверное увеличение показателей площади ядра и площади эпителиоцитов в сравнении с контролем на 33,09% (р<0,0001) и 16,04% (р<0,001), соответственно. Закономерно данным изменениям статистически достоверно увеличивался и показатель ЯЦИ на 19,34% (р<0,001). Линейные размеры характеризовались увеличением как высоты клеток (на 2,86%), так и их ширины (на 16,37%). Уровня статистической достоверности достигал лишь последний из двух показателей.
Цитоморфометрические показатели сосудистых сплетений у экспериментальных крыс неполовозрелого возраста, как на 7-е сутки, так и на 30-е сутки эксперимента практически не отличались от контрольных значений. Так, на 7-е сутки эксперимента среднее значение площади ядра эпителиоцитов составило 16,93 мкм2 ± 0,34 мкм2, среднее значение площади клетки - 58,15
мкм2 ± 0,84 мкм2, ЯЦИ - 0,43 ± 0,01, среднее значение высоты эпителиоцитов - 7,61 мкм ± 0,09 мкм, а среднее значение ширины клеток - 8,75 мкм ± 0,11 мкм. Отклонения данных показателей от контроля не достигали уровня статистической достоверности, за исключением среднего показателя площади ядра, значение которого уменьшалось в сравнении с контролем на 10,75% (р < 0,05).
На 30-е сутки эксперимента, среднее значение площади ядра эпителиоцитов составило 16,41 мкм2 ± 0,60 мкм2, среднее значение площади клетки - 54,17 мкм2 ± 1,55 мкм2, ЯЦИ - 0,46 ± 0,02, среднее значение высоты - 7,52 мкм ± 0,21 мкм, а среднее значение ширины - 8,33 мкм ± 0,20 мкм. Отклонения данных показателей от контроля не достигали уровня статистической достоверности.
Площадь эпителиоцитов у экспериментальных крыс молодого возраста на 7 сутки составляет 63,81 мкм2 ± 1,69 мкм2, достоверно уменьшаясь в сравнении с контрольной серией на 24,15% (р < 0,0001). При этом показатель площади ядра практически не изменяется в сравнении с контролем (20,72 мкм2 ± 1,21 мкм2 и 19,82 мкм2 ± 0,47 мкм2 в контрольной и экспериментальной серии, соответственно). В соответствии с данными изменениями площади клетки и площади ядра наблюдали статистически достоверное увеличение показателя ЯЦИ в сравнении с контролем (на 42,27%, р < 0,0001). Помимо этого, в подтверждение указанной выше тенденции замедления возрастной инволюции органа, были выявлены характерные изменения линейных показателей эпителиоцитов. Так, высота клеток в экспериментальной серии превышала соответствующий контрольный показатель на 29,84%, однако различие не достигало уровня статистической достоверности (р = 0,30). Напротив, показатель ширины уменьшался в сравнении с данными контроля на 16,49% (р < 0,0001). Подобные изменения свидетельствуют об увеличении секреторной активности сосудистого сплетения.
Отклонения большинства цитоморфометри-ческих показателей сосудистых сплетений у экспериментальных крыс молодого возраста на 30-е сутки не достигали статистической достоверности, однако направленность этих изменений свидетельствует о повышении функциональной активности эпителиоцитов (увеличение площади ядра на 4,85% и увеличение площади клетки на 5,18%). Отклонение показателя ЯЦИ также не достигало уровня статистической достоверности, что свидетельствует о пропорциональности изменении размеров площадей клетки и её ядра. В качестве исключения выступал показатель высоты эпителиальных клеток, который в экспериментальной серии составил 10,93 мкм2 ± 0,09 мкм2, что на 19,29% больше соответствующего
контрольного значения (р < 0,0001). Линейный показатель ширины также увеличивался на 3,21%, однако данное отклонение от контроля было статистически недостоверным (р = 0,29). В абсолютных показателях в экспериментальной серии, в отличие от контроля, показатель высоты эпите-лиоцитов превышал показатель ширины (10,93 мкм2 ± 0,09 мкм2 и 9,83 мкм2 ± 0,17 мкм2), что служит количественным подтверждением кубической/цилиндрической формы эпителиоцитов.
Средние значения площади ядра и площади клетки у экспериментальных крыс предстар-ческого возраста на 7-е сутки составили 19,60 мкм2 ± 0,59 мкм2 и 65,21 мкм2 ± 2,05 мкм2, соответственно. Данные показатели статистически достоверно превышали аналогичные контрольные значения на 19,74% (р < 0,05) и 18,25% (р < 0,05), соответственно. Важно отметить статистически достоверное (р<0,05) увеличение показателя ЯЦИ в сравнении с контролем на 28,86%. Подобное увеличение ЯЦИ характеризует природу увеличения площадных размеров эпителиоцитов как гипертрофическую, а не дистрофическую, поскольку при развитии внутриклеточного отёка, как правило, наблюдается уменьшение ЯЦИ. В отношении линейных размеров эпителиоцитов отмечено статистически недостоверное уменьшение высоты клеток (на 2,06%, р = 0,63) и статистически значимое увеличение ширины (на 17,25%, р < 0,05).
Проведенный цитоморфометрический анализ показателей сосудистых сплетений крыс на 30 сутки также выявил ряд статистически достоверных отклонений от значений, полученных в контрольной серии опытов. Как площадные, так и линейные размеры эпителиоцитов снижались в сравнении с контролем. Так, значения площади ядра и площади клетки в экспериментальной серии составили 16,52 мкм2 ± 0,46 мкм2 и 53,08 мкм2 ± 1,25 мкм2, что на 4,93% (р = 0,18) и 16,72% (р < 0,0001) меньше соответствующих контрольных значений. При этом показатель ЯЦИ увеличивался в сравнении с контролем на 15,75% (р < 0,05).
Выявленные цитоморфометрические изменения сосудистого сплетения у крыс периода новорожденности экспериментальной серии на 7-е сутки косвенно свидетельствуют о снижении функциональной активности сосудистого сплетения в отношении образования ликвора. Полученные данные цитоморфометрического анализа у экспериментальных крыс неполовозрелого возраста как на 7-е сутки, так и на 30-е сутки отображают отсутствие влияния/минимального воздействия парентерального введения КЛ на морфологию сосудистых сплетений желудочков головного мозга. У экспериментальных крыс молодого возраста анализ данных до-
казывает повышение функциональной активности сосудистых сплетений, которые носили более выраженный характер при продлении длительности эксперимента до 30 суток. У экспериментальных крыс предстарческого возраста цитоморфометрические данные характеризуют структурную организацию сосудистого сплетения в рамках выраженных возрастных изменений с параллельными признаками повышения функциональной активности эпителиального компонента. При увеличении продолжительности эксперимента до 30 суток изменения приобретают разнонаправленный характер, свидетельствуя, с одной стороны, о сохранении функциональной активности, а с другой стороны - о развитии дистрофических изменений и склерозирования гематоликворного барьера [5,6,7].
ЛИТЕРАТУРА
1. Автандилов Г.Г. Сосудистые сплетения головного мозга. — Нальчик: Кабардино-балкарское книжное изд-во, 1962. — 144 с.
2. Бабик Т.М. Ворсинки сосудистых сплетений желудочков головного мозга человека / Т.М. Бабик // Морфология. — 2002. — Т. 121, вып. 2-3. — С. 16.
3. Ликвор как гуморальная среда организма / В.С. Пикалюк, Е.Ю. Бессалова, В.В. Ткач [и др.]. — Симферополь : ИТ «Ариал», 2010. —192 с.
4. Ткач В.В. Определение тератогенных и эмбри-отоксических свойств биопрепарата "Ликворин" / В.В. Ткач, А.В. Кубышкин, В.В. Ткач (мл.) // Проблемы, достижения и перспективы развития медико-биологических наук и практического здравоохранения: сб. тр. Крым. мед. ун-та. — Симферополь, 1998. — Т. 134. — С. 89-95.
5. Гасанова И.Х. К вопросу о «старении» сосудистых сплетений желудочков головного мозга / И.Х. Гасанова // Укра'шський морфолопчний альманах. — Лу-ганськ, 2012. — Том 10, № 3. — С. 121 - 123.
6. Гасанова И.Х. Морфологические преобразования сосудистых сплетений желудочков головного мозга крыс предстарческого возраста при введении ксеноген-ного ликвора / И.Х. Гасанова, В.С. Пикалюк // Журнал клУчних та експериментальних медичних дослщжень. — Суми, 2013. — Т.1, № 1. — С. 34 - 38.
7. Гасанова И.Х. Размеры хороидных эпендимоци-тов сосудистых сплетений желудочков головного мозга при введении ксеногенной спинномозговой жидкости в эксперименте / В.С. Пикалюк, И.Х. Гасанова, В.В. Ша-ланин // Кл^чна анатомiя та оперативна хiрургiя. — Черывщ 2013. — Том 12, № 1. — С. 33 - 35.
