Возрастные изменения в ядрах блуждающего нерва и слизистой оболочке тонкого кишечника Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

Возрастные изменения в ядрах блуждающего нерва и слизистой оболочке тонкого кишечника

Коломийцев Алексей Константинович

Кандидат медицинских наук, Ростовский государственный медицинский университет, кафедра патологической анатомии, [email protected]

Гриднева Тамара Петровна

студент, Ростовский государственный медицинский университет, кафедра патологической анатомии

Михайлишин Виктор Валерьевич

студент, Ростовский государственный медицинский университет, кафедра патологической анатомии

Шандановина Юлия Александровна

студент, Ростовский государственный медицинский университет, кафедра патологической анатомии

Проблема возрастных изменений в тонком кишечнике и элементах вегетативной нервной системы, осуществляющих его иннервацию, в частности, системы блуждающего нерва, достаточно актуальна в наше время и остается мало изученной. В работе сделана попытка изучить состояние дорсальных ядер блуждающего нерва и желез слизистой оболочки тонкого кишечника у лиц разных возрастных категорий с целью выявления корреляции между морфологическими изменениями в структуре ядер вагуса и развитием атрофических процессов в слизистой оболочке кишечника в зависимости от возраста. Выяснено, что возрастные изменения в ядрах блуждающего нерва приводят к нарушениям трофической иннервации, в частности, слизистой оболочки тонкого кишечника, что приводит к снижению пролиферативной активности стволовых клеток и развитию атрофических процессов в слизистой. Такой механизм может являться одним из существенных компонентов старения организма как системного процесса.

Ключевые слова: старение, кишечник, блуждающий нерв, вегетативные ганглии, висцеральные афференты.

о

с <

6

о

о см

со

О!

Проблема возрастных изменений в тонком кишечнике [1] и элементах иннервирующих его: висцеральных афферентах и двигательных сетях вегетативной нервной системы, в частности блуждающего нерва, достаточно актуальна в наше время и остается мало изученной [2]. Осложнения и нарушения функции желудочно-кишечного тракта, которые поражают пожилых людей и ставят под угрозу их качество жизни и которые зачастую еще больше осложняют целый ряд других возрастных заболеваний, были подробно рассмотрены в последние годы. Учитывая клиническую значимость старения желудочно-кишечного тракта, более полное понимание того, как возрастные изменения нервной системы влияют на иннервацию кишечника, так и того, как такие изменения могут быть смягчены, становится приоритетом исследований в настоящее время [3].

В то же время прямые механизмы трофического влияния вегетативной нервной системы на процессы пролиферации клеток только начинают изучаться. В частности, доказано, что парасимпатическая и симпатическая части вегетативной нервной системы могут напрямую влиять на стволовые клетки слизистой оболочки кишечника посредством нейромедиаторов: ацетилхолина и но-радреналина. В частности, ацетилхолин из нервных окончаний постганглионарных волокон блуждающего нерва соединяется с мускариновыми рецепторами (субтипы М1 и М3), локализующимися на мембране стволовых клеток слизистой кишечника и вызывает торможение их пролиферации [4]. Что касается взаимосвязи возрастных изменений слизистой оболочки кишечника и ин-нервирующих ее структур нервной системы, в частности, системы блуждающего нерва, то этот аспект остается не исследованным. Изучены морфологические изменения в ядрах блуждающего нерва в зависимости от возраста [5], но связанные с этим эффекты в иннервируемых органах и тканях требуют углубленного исследования.

Цель исследования: изучить состояние дорсальных ядер блуждающего нерва и желез слизистой оболочки тонкого кишечника у лиц разных возрастных категорий с целью выявления корреляции между морфологическими изменениями в структуре ядер вагуса и развитием атрофических

процессов в слизистой оболочке кишечника в зависимости от возраста.

Материалы и методы. Материалом для работы послужили аутопсии умерших от сердечнососудистых заболеваний различных возрастных групп. В каждом случае исследовались:

1. Дорсальные ядра блуждающего нерва. Фрагменты продолговатого мозга фиксировались в 10% растворе формалина с последующим применением стандартной гистологической проводки. Изготавливались поперечные гистологические срезы толщиной 10 мкм, производилась окраска гематоксилином и эозином. Всего в каждом случае изготавливалось 4 среза. Все наблюдения распределялись по возрастным группам. Производился подсчет нейронов в правом и левом ядрах вагуса при увеличении 420х (диаметр поля зрения в данном случае составлял 0,32мм) с последующим вычислением средней величины для каждого случая.

2. Участки стенки тонкого кишечника. Брались фрагменты стенки тощей кишки в 20- 30 см от связки Трейтца. Препараты фиксировались в 10% растворе формалина, производилась стандартная гистологическая проводка, после чего изготавливались срезы толщиной 10 мкм . В каждом наблюдении производилось 4 серийных среза, которые окрашивались гематоксилином и эозином. Изучение состояния слизистой кишечника проводилось посредством микроскопирова-ния при увеличении 420х (диаметр фрагмента поля зрения 0,2мм) путем подсчета количества желез в 5 полях зрения с вычислением средней величины. Все наблюдения распределялись по возрастным группам:

1. 41-50 лет- 3 случая (мужчин-2, женщин-1),

2. 51-60 лет- 3 случая (мужчин- 2, женщин- 1),

3. 61-70 лет- 6 случаев (мужчин- 3, женщин- 3),

4. 71 -80 лет- 4 случая (мужчин- 2, женщин- 2),

5. 81 -90 лет- 4 случая (мужчин- 0, женщин- 4) .

Было изучено 20 случаев умерших от сердечнососудистой патологии в возрасте от 41 до 90 лет.

При изучении ядер блуждающего нерва, выявлены следующие закономерности:1)признаки прогрессирующего уменьшения количества нейронов с увеличением возраста. В возрастной группе 41-50 лет среднее число нейронов в поле зрения составило 17, в группе 51-60 лет - 15, в группе 61-70 лет - 14,55, в группе 71-80 лет -12,2, в группе 81-90 лет - 10,8. 2) снижение количества нейронов в среднем на 36,5% в возрастной группе 81-90 лет по сравнению с группой 41-50 лет.

При изучении слизистой оболочки тонкого кишечника выявлены следующие закономерности: 1) признаки развития атрофических процессов с увеличением возраста. В возрастной группе 41-50 лет среднее число желез в поле зрения составило 11,5, в группе 51-60 лет - 9,6, в группе 61-70 лет - 8,5, в группе 71-80 лет - 7,1, в группе 81-90 лет - 7,2. 2) снижение количества желез слизистой оболочки в среднем на 37,4% в воз-

растной группе 81-90 лет по сравнению с группой 41-50 лет.

Статистические расчёты. Для оценки коррелятивных взаимосвязей между возрастом умерших, количеством нейронов в дорсальных ядрах блуждающего нерва и развитием атрофии слизистой оболочки тонкого кишечника произведен подсчет критерия хи-квадрат Пирсона, позволяющего оценить качественные характеристики изучаемого вопроса.

Результаты исследования. Проведенное исследование аутопсий умерших разных возрастных групп выявило, что для взаимосвязи между количеством нейронов в ядрах блуждающего нерва и возрастом значение критерия хи-квадрат Пирсона составляет 10.101 при критическом уровне для данной выборки 9,00. Для взаимосвязи между развитием атрофии желез слизистой оболочки кишечника и возрастом умерших значение критерия составляет 12.130 при критическом уровне для данной выборки 9.50. Для взаимосвязи между снижением количества нейронов и развитием атрофии значение t-критерия составляет 40.000 при минимальном уровне 10.00.

Выводы. Таким образом, результаты, полученные в данном исследовании, следует считать статистически достоверными, причем очевидно, что коррелятивная взаимосвязь между изменениями в дорсальных ядрах блуждающего нерва и развитием атрофических процессов в слизистой оболочке выражена намного более значительно по сравнению с возрастными корреляциями. Это позволяет предположить, что возрастные изменения в ядрах вагуса приводят к нарушениям трофической иннервации, в частности, слизистой оболочки тонкого кишечника, что приводит к снижению пролиферативной активности стволовых клеток и развитию атрофических процессов в слизистой. Такой механизм может являться одним из существенных компонентов старения организма как системного процесса.

Литература

1.Tingyi Sun, Dandan Li,Shilong Hu, Li Huang, Haimei Sun, Shu Yang,Bo Wu, Fengqing Ji,Deshan Zhou: «Aging-dependent decrease in the numbers of enteric neurons, interstitial cells of Cajal and expression of connexin43 in various regions of gastrointestinal tract». Published online 2018 Dec 11. doi: 10.18632/aging.101677.

2.Didier Rémond, Danit R. Shahar, Doreen Gille, Paula Pinto,Josefa Kachal, Marie-Agnès Peyron,Claudia Nunes Dos Santos, Barbara Walther,Alessandra Bordoni, Didier Dupont, Lidia Tomás-Cobos, andGuy Vergères: «Understanding the gastrointestinal tract of the elderly to develop dietary solutions that prevent malnutrition». Published online 2015 May 27. doi: 10.18632/oncotarget.4030.

3.Alan R. Parrish The impact of aging on epithelial barriers».Published online 2017 Jul 7. doi: 10.1080/21688370.2017.1343172.

4. Davis E.A. and Dailey M.J. A direct effect of the autonomic nervous system on somatic stem cell

6 У X

ДА

> tr

X

tr m А о п m т;

о

-С

m о т; О

U Д

о

-о О ГО О-Я

proliferation? American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. Vol. 316, N 1. doi.org/10.1152/ajpregu.00266.2018.

5. Коломийцев А.К. Изменения в ядрах блуждающего и тройничного нерва в зависимости от возраста. Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки.-2013 - №3, С.101-104.

Age-related morphological changes in pneumogastric nuclei

and mucous membrane of small intestine Kolomiytsev A.K., Gridneva T.P., Mikhailishin V.V., Shandanovina Y.A.

Rostov State Medical University

The question of age-related changes in the small intestine and the elements of the vegetative nervous system which innervate it, pneumogastric system in particular, is quite up-to-date, remaining, however, understudied. The article attempts at studying condition of the dorsal pneumogastric nuclei and the glands of mucous membrane of the small intestine in people of different age groups in order to identify an age-dependent correlation between morphologic changes in the structure of vagus nuclei and the development of atrophic processes in the mucous membrane of the intestines. It has been discovered that age-related changes in pneumogastric nuclei lead to disorders of trophic innervations, particularly mucous membrane of the small intestine, which leads to a decrease in the proliferative activity of the stem cells and a development of atrophic processes in the mucous membrane. This mechanism may be one of the significant components of aging as a systemic process.

Key words: aging, intestines, pneumogastric, autonomic ganglia, visceral afferent fibers.

References

1.Tingyi Sun, Dandan Li, Shilong Hu, Li Huang, Haimei Sun, Shu Yang, Bo Wu, Fengqing Ji, Deshan Zhou: "Interjunction cells of the junction and expression of connexin43 in various regions of gastrointestinal tract. " Published online 2018 Dec 11. doi: 10.18632 / aging.101677.

2.Didier Rémond, Danit R. Shahar, Doreen Gille, Paula Pinto, Josefa Kachal, Marie-Agnès Peyron, Claudia Nunes Dos Santos, Barbara Walther, Alessandra Bordoni, Didier Dupont, Lidia Tomás-Cobos, and Guy Vergères, in accordance with the ideas of the deshers, and the ideas of Unidos Dos Santos, Cooper, and Guy Vergères, Unders Dupont to prevent malnutrition. Published online 2015 May 27. doi: 10.18632 / oncotarget.4030.

3.Alan R. Parrish The impact of aging on epithelial barriers ". Published online 2017 Jul 7. doi: 10.1080 / 21688370.2017.1343172.

4. Davis E.A. and Dailey M.J. A direct effect of the autonomic stem

cell proliferation? American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. Vol. 316, N 1. doi.org/10.1152/ajpregu.00266.2018.

5. Kolomiytsev A.K. Changes in the nuclei of the vagus and trigeminal nerve, depending on age. Proceedings of higher educational institutions. North Caucasus region. Natural sciences.-2013 - №3, ^101-104.

со

с <

e

0

СЧ

fO

01