Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство охорони здоров'я України

Харківський національний медичний університет

УДК 616.831-091.8

НЕЙРОНО-ГЛІАЛЬНО-КАПІЛЯРНІ ВЗАЄМОВІДНОШЕННЯ ПЕРЕДЦЕНТРАЛЬНОЇ ЗВИВИНИ ГОЛОВНОГО МОЗКУ ЛЮДИНИ

14.03.01 - нормальна анатомія

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

РИЖЕНКОВА Ірина Вікторівна

Харків 2011

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Харківському національному медичному університеті МОЗ України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Масловський Сергій Юрійович, Харківський національний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри гістології, цитології та ембріології.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Ольховський Василь Олексійович, Харківський національний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри судової медицини, медичного правознавства;

доктор медичних наук, професор Виноградов Олександр Анатолійович, Луганський національний університет імені Тараса Шевченка МОН України, завідувач кафедри анатомії, фізіології людини та тварин.

Захист відбудеться 19 травня 2011 р. об 11.00 на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.600.03 при Харківському національному медичному університеті (61022, м. Харків, пр. Леніна, 4).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського національного медичного університету (61022, м. Харків, пр. Леніна, 4).

Автореферат розісланий «___» ___________ 2011 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

канд. мед. наук, доцент О.Ю. Степаненко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Вивчення морфології та особливостей клітинного складу кори головного мозку є актуальною проблемою сучасної медицини.

Головний мозок є однією з найбільших еволюційних загадок. Великий інтерес у дослідників визиває вивчення різних етапів онтогенезу та особливостей його нейродинаміки. Старіння організму супроводжується пов'язаними з останнім змінами регуляторних механізмів центральної нервової системи (Боголепова И.Н., 2003; Лурия А.Р., 2000; Joliot M., 1998; Posner M.I., 1997).

Передцентральна звивина - ключова структура пірамідної системи мозку.

Пірамідна система виконує три основні функції:

- посилає мотонейронам спинного мозку рухові команди (пускові впливи);

- змінює проведення нервових імпульсів у вставочних спинальних нейронах, полегшуючи протікання потрібних у даний момент спинномозкових рефлексів;

- виконує контроль за потоками аферентних сигналів у нервові центри, виключуя сторонню інформацію та забезпечує зворотні зв'язки від робочих м'язів.

Волокна пірамідної системи викликають збудження мотонейронів м'язів-згиначів, особливо при впливі на м'язи верхніх кінцівок і їх пальців.

При пошкодженні структур передцентральної звивини головного мозку розвивається велика кількість патологічних змін, від грубих паралічів і парезів м'язів до тонких рухових порушень мови і письма (апраксія, афазія, аграфія).

Нерівномірно виражена інволюція різних структур центральної нервової системи призводить до згасання обміну речовин, у зв'язку з чим виникає складна регуляторна перебудова в структурах мозку, завдяки чому утворюється новий рівень пристосування організму до умов зовнішнього середовища. Пластична функція головного мозку забезпечується повноцінністю нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень. У той же час високий метаболічний потенціал центральної нервової системи реалізує її роль у підтримці гомеостазу організму за умов вікових змін, а із настанням старості суттєво змінюються її структура та функції (Бердичевская Е.М., 1999; Бехтерева Н.П., 2006).

Особливу увагу дослідників привертають взаємовідношення нейронів і гліальних клітин у корі головного мозку людини та зокрема тих її ділянок, які забезпечують рухові функції (Гольдберг Е., 1995).

Також представляє інтерес для дослідження асиметрія півкуль головного мозку людини. Численні клінічні та експериментальні дані із еволюції півкуль головного мозку свідчать про функціональну нерівнозначність півкуль головного мозку (Бердичевская Е.М., 2004; Берлов Д.Н., 2004).

Відомо, що роль міжпівкульових взаємодій в аналізі просторових агентів середовища збільшується у міру збільшення об'єму півкуль, а також розвитку нової кори, особливо в головному мозку людини (Симонов П.В., 1994).

Компенсаторні можливості головного мозку більш розвинуті в лівій півкулі, ніж у правій. Протягом всього життя парасимпатична активність лівих центрів мозкового стовбура перевищує таку правих центрів (Боголепова И.Н., 2003).

Функціональна асиметрія привертає особливу увагу неврологів, у зв'язку з тим, що, ліва півкуля пов'язана з реалізацією мовних функцій, а права - із орієнтацією у просторі та часі.

Актуальним також є питання про статевий диморфізм головного мозку людини. В періоді росту та розвитку статевий диморфізм формується і посилюється, стабілізуючись у періоді статевої зрілості та послаблюється в процесі старіння. Дані про статевий диморфізм в аспекті структурної асиметрії показують особливості морфологічної організації головного мозку у чоловіків та жінок. Важливим чинником при дослідженні даного питання мають параметри не лише статі, а й віку, а також методичні підходи.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація є частиною науково-дослідної роботи кафедри гістології, цитології та ємбріології ХНМУ «Нейроно-гліально-капілярні взаємовідношення головного мозку людини» (номер державної реєстрації 0102U001869). капілярний кора головний мозок

Мета роботи - встановлення нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень у середньої частині передцентральної звивини головного мозку людини в залежністі від віку, статі та півкуль головного мозку.

Завдання дослідження.

1. Визначити кількість нейронів у випадково обраному полі зору.

2. Визначити стан гліального компонента у дослідній ділянці.

3. Визначити капілярне забезпечення дослідної зони кори головного мозку людини.

4. Визначити залежність нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень від віку людини.

5. Визначити залежність нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень від статі людини.

6. Визначити асиметрію нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень у півкулях головного мозку людини.

Об'єкт дослідження - середня частина передцентральної звивини головного мозку людини.

Предмет дослідження - нейроно-гліально-капілярні взаємовідношення у середній частині передцентральної звивини головного мозку людини.

Методи дослідження - морфометричний та морфологічний, статистична обробка одержаних результатів.

Наукова новизна одержаних результатів. У результаті проведеної роботи вперше дана морфологічна характеристика нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень середнього відділу передцентральної звивини з урахуванням впливу найбільш важливих чинників, що визначають структурно-функціональні властивості центральної нервової системи. Вперше встановлена асиметрія в середньому відділі передцентральної звивини, що дає можливість доказово пояснити індивідуальний характер клінічних порушень при судинних та нейродегенеративних захворюваннях головного мозку. Одержані результати можна вважати основоположними для подальших морфологічних та клінічних досліджень, необхідних для розробки індивідуальних підходів у терапії нервових і психічних захворювань.

Теоретичне значення роботи зводиться до того, що експериментаторам та клініцистам уперше надані конкретизовані дані про ступінь васкуляризації та трофіки забезпечення ділянки кори передцентральної звивини головного мозку людини.

Отримані результати показують, як індивідуальна мінливість основних структур передцентральної звивини впливає на нормальне протікання фізіологічних процесів у руховій функціональній системі мозку, а також у всій нервовій системі. Зіставлення встановлених морфологічних показників зі статевими та віковими фізіологічними проявами, а також асиметрія півкуль головного мозку дозволяє не лише краще зрозуміти організацію та регуляцію рухових актів людини, а й розробити нові підходи до теоретичного обгрунтування методів тренування і вдосконалення рухової активності людини в нормі та патології.

Практичне значення одержаних результатів. Локалізація, функціональне значення передцентральної звивини головного мозку людини, її роль у розвитку багатьох патологічних процесів у центральній нервовій системі та виражена індивідуальна мінливість основних структур визначають практичне значення проведеного дослідження.

Отримані результати можуть бути застосовані для діагностики патологічних процесів, розробки нових методів лікування, прогностичної оцінки передбачуваних дій у неврології та нейрохірургії. Необхідні для розробки нових спортивних методик тренування і вдосконалення існуючих. Мають важливе значення для розробки критеріїв оцінки професійної придатності та профорієнтації.

Отримані дані також будуть корисні експериментаторам для уточнення закономірностей еволюції центральної нервової системи людини.

Результати дослідження впроваджені в матеріали лекцій та практичних занять, а також в наукову роботу кафедри гістології Івано-Франківського національного медичного університету; кафедри гістології Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського (м. Сімферополь); кафедри медичної біології, генетики та гістології Буковинського державного медичного університету (м. Чернівці); кафедри фізіології з основами анатомії та біології Національного фармацевтичного університету (м. Харків); кафедри загальної та клінічної патології медичного факультету Харківського національного університету ім. В.Н. Каразіна.

Особистий внесок здобувача. Здобувачем самостійно проведено збирання та обробку морфологічного матеріалу для дослідження, виготовлення препаратів, морфологічне, морфометричне дослідження, статистичну обробку та аналіз отриманих результатів.

Апробація результатів дослідження. Результати дослідження доповідалися на науково-практичній конференції «Прикладні аспекти морфології експериментальних і клінічних досліджень» (Тернопіль, 2008); засіданні Харківського товариства анатомів, гістологів, ембріологів та топографоанатомів (Харків, 2008); науково-практичній конференції «Морфологічний стан тканин і органів систем організму в нормі та патології» (Тернопіль, 2009).

Публікації. За результатами дослідження опубліковано 5 наукових праць, у тому числі 3 статті у журналах, рекомендованих ВАК України, 2 тези у матеріалах конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на 174 сторінках. Вона складається зі вступу, огляду літератури, розділу, в якому описаноматеріал та методи дослідження, розділ результатів власних досліджень, аналізу та обговорення отриманних результатів, а також висновків. Дисертація ілюстрована 32 таблицями і 80рисунками, які займають 0 повних сторінок. Список використаної литератури включає 249 джерел.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал та методи дослідження. Дослідження проведено на фрагментах кори головного мозку, взятих від трупа у 80 людей чоловічої та жіночої статі, які померли від захворювань, не пов'язаних з патологією центральної нервової системи. Забір матеріалу здійснювали на базі Харківського обласного бюро судово-медичної експертизи. Всього досліджено 160 півкуль головного мозку. Всі дослідження були виконані з дотриманням біоетичних норм, регламентованих Конвенцією ради Європи по правам людини та біомедицини, а також відповідних законів України (протокол № 8 від 03.12.08).

Матеріал для дослідження розподілено на шість вікових груп: 30-40, 41-50, 51-60, 61-70, 71-80 і 81-90 років.

Для дослідження були взяті фрагменти передцентральної звивини правої та лівої півкуль, а саме: середньої її частини - ділянки рухової зони кори. Взяті фрагменти тканини зберігали у 10-вому розчині формаліну. Потім з них виготовляли парафінові блоки. З останніх робили зрізи. Гістологічні зрізі забарвлювали за Нісслєм та гематоксилін-еозином за загальноприйнятою методикою. Потім проводили морфометричне дослідження на гістологічних зрізах товщиною 5-7 мкм.

Для підрахування кількості нейронів, гліальних клітин та капілярів передцентральної звивини використовували світловий мікроскоп Carl Zeiss та комп'ютер. Підрахування клітин здійснювали при збільшенні Ч400. Нейрони, гліальні клітини та капіляри підрахувували у двох шарах (третьому та п'ятому) передцентральної звивини - рухової зони кори обох півкуль. Всього було досліджено 6400 полей зору.

Потім підраховували нейронний, гліальний, капілярний індекси та коефіцієнти.

Для обробки отриманих даних використовували спеціальні методи статистичного аналізу, а саме: регресію, дисперсійний аналіз та показники кореляційного зв'язку.

Обробку даних проводили за допомогою комп'ютерних програм: «MS Excel», «SPSS 15», «Statistica 7.0».

Результати дослідження та їх обговорення. При морфологічному дослідженні середнього відділу передцентральної звивини головного мозку людини в першій віковій групі виявляються нейрони, а також гліальні клітини та капіляри. Нейрони третього шару передцентральної звивини характеризуються малими розмірами і мають гарно виражену пірамідну форму. При забарвленні гематоксилін-еозином у центральній частині помірно еозинофільної цитоплазми розташовується базофільне ядро.

При забарвленні за Нісслєм в цитоплазмі нейронів відмічається «речовина Ніссля» у вигляді дрібних негомогенно забарвлених гранул, дифузно розсіяних по всій цитоплазмі. Аксональний горбик нейронів не завжди проглядається. Від тіла нейрона відходять відростки різної величини. При морфометричному дослідженні була визначена середня кількість нейронів у полі зору в шарі передцентральної звивини, який описувається. Кількість нейронів в обмеженому полі зору склала (11,50±0,05) од.

П'ятий шар передцентральної звивини головного мозку людини першої вікової групи представлений нейронами пірамідної форми великих розмірів. Також як і в нейронах третього шару, цитоплазма клітин помірно еозинофільна, базофільне ядро, як правило, розташовано в центральних відділах цитоплазми та утримує інтенсивно базофільне ядерце.

При забарвленні за Нісслєм у цитоплазмі описаних нейронів відмічається «речовина Ніссля» у вигляді дрібних негомогенно забарвлених в темно-малиновий колір гранул, дифузно розсіяних по всій цитоплазмі.

Аксональний горбик нейронів не завжди проглядається. Від тіла нейрона, як правило, відходять відростки різної величини, які добре визначаються при великому збільшенні мікроскопа. Середня кількість нейронів в обмеженому полі зору в п'ятому шарі передцентральної звивини дорівнювала (8,50±0,05) од.

Гліальні клітини передцентральної звивини розташовуються як поблизу, так і на віддаленні від нейронів. Цитоплазма гліальних клітин слабо або помірно еозинофільна, рясна. Ядра гліальних клітин частіше помірно базофільні, рідше слабо базофільні. При цьому ядра розташовуються як у центральних відділах цитоплазми, так і трохи зміщуються до одного з полюсів клітини. Середня кількість гліальних клітин у третьому шарі передцентральної звивини в обмеженому полі зору склала (21,50±0,05) од., а в п'ятому шарі - (14,50±0,05) од.

Між нейронами та гліальними клітинами розташовуються капіляри, часто капіляри прилягають до тіл нейронів, внаслідок чого відмічається зіткнення цитолеми нейрона та базальної мембрани капіляра. Базальні мембрани капілярів тонкі, на їх поверхні розташовуються ендотеліоцити. Як правило, ендотеліоцити розташовані в один ряд, мають блідо-рожеву цитоплазму та світле базофільне ядро, розташоване частіше в центрі клітини. Хоча зустрічаються ендотеліоцити з ексцентрично розташованим ядром. Просвіти капілярів округлої або овальної форми. Середня кількість капілярів у третьому шарі в обмеженому полі зору становила (6,50±0,05) од., а в п'ятому шарі - (5,50±0,05) од.

Середня кількість нейронів (Н), гліальних клітин (Г) та капілярів (К) в обмеженому полі зору в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку першої вікової групи графічно представлена на рис. 1.

Рис. 1 Середня кількість елементів нервової тканини третього та п'ятого шарів передцентральної звивини головного мозку першої вікової групи

В другій віковій групі морфологічне дослідження середнього відділу передцентральної звивини головного мозку людини виявило ті ж самі структурно-функціональні елементи, що і в першій віковій групі, а саме: нейрони, гліальні клітини та капіляри. Також, як і в першій віковій групі, в третьому шарі передцентральної звивини розташовуються малі нейрони пірамідної форми. Клітини характеризуються помірно еозинофільною цитоплазмою, в центрі якої розташовується помірно базофільне ядро, яке утримує інтенсивно базофільні ядерця. У порівнянні з першою віковою групою середня кількість нейронів в обмеженому полі зору цього шару передцентральної звивини декілька знизилася та склала (10,60±0,05) од.

П'ятий шар передцентральної звивини головного мозку людини другої вікової групи представлен великими нейронами пірамідної форми. Клітини мають помірно еозинофільну цитоплазму та помірно базофільне ядро, розташоване в центральних відділах цитоплазми, яке утримує інтенсивно базофільне ядерце. Також, як і в попередній групі, при забарвленні за Нісслєм у цитоплазмі описаних нейронів відмічається «речовина Ніссля» у вигляді малих негомогенно забарвлених гранул, розсіяних по всій цитоплазмі. Не в усіх клітинах проглядається аксональний горбик. Як правило, від тіла нейрона відходять відростки різної величини. Середня кількість нейронів в обмеженому полі зору в п'ятому шарі передцентральної звивини декілька знизилася у порівнянні з такими у першій віковій групі та склала (7,50±0,05) од.

Гліальні клітини як третього, так і п'ятого шарів передцентральної звивини розташовуються поблизу нейронів, а також і на віддаленні від них. Ці клітини мають слабо або помірно еозинофільну, рясну цитоплазму та помірно базофільне ядро, розташоване як у центральних, так і в периферичних відділах цитоплазми. Морфометричне дослідження виявило зростання кількості гліальних клітин як в третьому шарі передцентральної звивини, так і в п'ятому її шарі. При цьому середня кількість гліальних клітин в обмеженому полі зору третього шару склала (22,50±0,05) од., а п'ятого шару - (15,50±0,05) од.

Також, як і в першій віковій групі, між нейронами та гліальними клітинами розташовуються капіляри. Частина з них прилягає до тіл нейронів, внаслідок чого відмічається зіткнення цитолеми нейрона та базальної мембрани капіляра. На тонких базальних мембранах капілярів розташовуються в один ряд ендотеліоцити. Останні характеризуються слабо еозинофільною цитоплазмою та світло базофільним ядром, розташованим частіше в центрі клітини. Також, як і в першій віковій групі, зустрічаються ендотеліоцити з ексцентрично розташованим ядром. Просвіти капілярів округлої або овальної форми. Звертає на себе увагу зменшення кількісті капілярів як в третьому шарі, так і в п'ятому шарі передцентральної звивини головного мозку. Так, цей показник у третьому шарі дорівнював (5,50±0,05) од., а в п'ятому шарі - (4,60±0,05) од.

Таким чином, у другій віковій групі відмічається зменшення кількості нейронів та капілярів на тлі зростання ступеня вираженості гліозу як в третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини мозку людини.

Графічно середня кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів у випадково обраному полі зору в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку людини в другій віковій групі відображено на рис. 2.

Рис. 2 Середня кількість елементів нервової тканини третього та п'ятого шарів передцентральної звивини головного мозку людини другої вікової групи

В третій віковій групі будова середнього відділу передцентральної звивини головного мозку людини виявила ті ж структурно-функціональні елементи, що і в першій та другій вікових групах, а саме: нейрони, гліальні клітини та капіляри. Також, як і в попередніх групах, в третьому шарі передцентральної звивини виявляються малі нейрони, які мають пірамідну форму. Цитоплазма цих нейронів характеризується помірною еозинофілією, а ядро - помірною базофілією. В ядрі виявляються інтенсивно базофільні ядерця. У порівнянні з першою та другою віковими групами середня кількість нейронів в обмеженому полі зору цього шару передцентральної звивини знизилася та склала (9,20±0,05) од.

П'ятий шар передцентральної звивини головного мозку людини в третій віковій групі представлен великими нейронами пірамідної форми. Також, як і в попередніх вікових групах, клітини мають помірно еозинофільну цитоплазму та помірно базофільне ядро, розташоване в центральних відділах цитоплазми, яке утримує інтенсивно базофільне ядерце. При забарвленні за Нісслєм у цитоплазмі нейронів відмічається «речовина Ніссля» у вигляді дрібних негомогено забарвлених гранул, дифузно розсіяних у цитоплазмі. Також, як і в попередніх групах не в усіх клітинах проглядається аксональний горбик. Від тіл нейронів відходять відростки, які характеризуються різною величиною. У порівнянні з попередніми віковими групами середня кількість нейронів у п'ятому шарі передцентральної звивини зменшується та складає (6,60±0,05) од.

Поблизу нейронів та на деякому віддаленні від них як в третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини розташовуються гліальні клітини, які характеризуються слабо або помірно еозинофільною, рясною цитоплазмою та помірно базофільним ядром, розташованим як в центральних, так і в периферичних відділах клітини. При морфометричному дослідженні виявлено вірогідне (р0,05) у порівнянні з першою групою зростання середньої кількості гліальних клітин як у третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку у людей цієї вікової групи. Середня кількість гліальних клітин в обмеженому полі зору третього шару склала (25,30±0,05) од., а п'ятого шару - (18,50±0,05) од.

Також, як і в попередніх вікових групах, у третій віковій групі між нейронами та гліальними клітинами розташовуються капіляри. Частина з них прилягає до тіл нейронів, внаслідок чого відмічається зіткнення цитолеми нейрона та базальної мембрани капіляра. Базальні мембрани тонкі, з розташованими в один ряд ендотеліоцитами. Ендотеліоціти характеризуються слабо еозинофільною цитоплазмою та блідо-базофільним ядром, розташованим, як правило, в центрі клітини. Капіляри мають округлі або овальні просвіти. У порівнянні з попередніми віковими групами відмічається зменшення середньої кількості капілярів, як у третьому шарі, так і в п'ятому шарі передцентральної звивини головного мозку, причому у порівнянні з першою групою це зменшення носить вірогідний характер (р0,05). Так цей показник у третьому шарі становив (4,70±0,05) од., а в п'ятому шарі - (4,30±0,05) од.

Таким чином, у третій віковій групі продовжують посилюватися структурні зміни в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку, виявлені нами в другій віковій групі, у порівнянні з першою віковою групою. Ці зміни полягають у зменшенні середньої кількості нейронів та капілярів на тлі зростання ступеня вираженості гліозу, як у третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку людини.

Графічно середня кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів в випадково обраному полі зору у третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку людини в третій віковій групі відображена на рис. 3.

Рис. 3 Середня кількість елементів нервової тканини третього та п'ятого шарів передцентральної звивини головного мозку людини третьої вікової групи

Для четвертої вікової групи характерна та ж сама морфологічна будова середнього відділу передцентральної звивини головного мозку людини, яку ми описали в попередніх вікових групах. Основними структурними елементами даного анатомічного утворення є нейрони, гліальні клітини та капіляри. В третьому шарі передцентральної звивини знаходяться малі нейроні, які мають пірамідну форму. Цитоплазма цих нейронів характеризується помірною еозинофілією, а ядро - помірною базофілією. Для ядер даних клітин характерна наявність інтенсивно базофільних ядерець. У порівнянні з попередніми віковими групами середня кількість нейронів в обмеженому полі зору даного шару передцентральної звивини знизилася та склала (8,20±0,05) од. У порівнянні з показником першої та другої груп цей показник знижений вірогідно (р0,05).

П'ятий шар передцентральної звивини головного мозку людини четвертої вікової групи, також, як і в описаних вікових групах, представлений великими нейронами пірамідної форми. Для даних клітин характерна еозинофільна цитоплазма та помірно базофільне ядро, розташоване в центральних відділах цитоплазми. В ядрі відмічається інтенсивно базофільне ядерце. Також, як і в попередніх вікових групах при забарвленні за Нісслєм у цитоплазмі нейронів відмічається «речовина Ніссля» у вигляді дрібних негомогенно забарвлених гранул, дифузно розсіяних у цитоплазмі. Не в усіх клітинах проглядається аксональний горбик. Від тіл нейронів відходять відростки, які характеризуються різною величиною. У порівнянні з попередніми віковими групами середня кількість нейронів у полі зору в п'ятому шарі передцентральної звивини зменшується та складає (5,60±0,05) од. Відмітимо, що у порівнянні з показником першої та другої груп цей показник знижений вірогідно (р0,05).

Гліальні клітини розташовуються як поблизу нейронів, так і на деякому віддаленні від них як в третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини. Гліальні клітини мають переважно слабо або помірно еозинофільну цитоплазму та помірно базофільне ядро, розташоване як в центрі клітини, так і на деякому зміщенні до периферії. При морфометричному дослідженні виявлено вірогідне (р0,05) у порівнянні з першою та другою групами зростання середньої кількості гліальних клітин у полі зору як в третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку у людей даної вікової групи. Середня кількість гліальних клітин в обмеженому полі зору третього шару склала (26,60±0,05) од., а п'ятого шару - (19,50±0,05) од.

Між нейронами та гліальними клітинами розташовуються нечисленні капіляри. Звертає на себе увагу зменшення кількості капілярів, які прилягають до тіл нейронів, внаслідок чого відмічається зіткнення цитолеми нейрона та базальної мембрани капіляра. Базальні мембрани капілярів трохи стовщені, ендотеліоцити розташовані в один ряд. Зустрічаються одиничні десквамовані клітини. Для ендотеліоцітів характерна слабо еозинофільна цитоплазма та блідо-базофільне ядро, розташоване, як правило, в центрі клітини. Капіляри мають округлі або овальні просвіти. У порівнянні з попередніми групами відмічається зменшення середньої кількості капілярів у полі зору як у третьому шарі, так і в п'ятому шарі передцентральної звивини головного мозку, причому у порівнянні з першою та другою групами це зменшення носить вірогідний характер (р0,05). Так, цей показник у третьому шарі дорівнював (4,20±0,05) од., а в п'ятому шарі - (3,90±0,05) од.

Таким чином, у четвертій віковій групі також продовжують зростати структурні зміни в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку у вигляді зменшення кількості нейронів та капілярів у полі зору на тлі зростання ступеня вираженості гліозу як у третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку людини.

Графічно середня кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів у випадково обраному полі зору в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку людини в четвертій віковій групі відображена на рис. 4.

У п'ятій віковій групі морфологічна будова середнього відділу передцентральної звивини головного мозку людини подібна описаному в попередніх групах. Основними структурними елементами даного анатомічного утворення є нейрони, гліальні клітини та капіляри. Також, як і в попередніх вікових групах, у третьому шарі передцентральної звивини розташовуються нейрони малих розмірів пірамідної форми з помірно еозинофільною цитоплазмою та помірно базофільним ядром, в якому відмічається інтенсивно базофільне ядерце. Середня кількість нейронів у полі зору у порівнянні з попередніми віковими групами продовжує зменшуватися та складає (7,30± 0,05) од. У порівнянні з показниками першої, другої та третьої груп зниження цього показника вірогідне (р0,05).

П'ятий шар передцентральної звивини головного мозку людини п'ятої вікової групи, також, як і в попередніх вікових групах, представлений великими нейронами пірамідної форми з еозинофільною цитоплазмою та помірно базофільним ядром, розташованим у центральних відділах цитоплазми. В ядрі розташовано інтенсивно базофільне ядерце. При забарвленні за Нісслєм в цитоплазмі нейронів відмічається «речовина Ніссля» у вигляді малих негомогенно забарвлених гранул, дифузно розсіяних у цитоплазмі. Мікроскопічно аксональний горбик відмічається не в усіх нейронах. Від тіл нейронів відходять відростки, які характеризуються різною величиною. У порівнянні з попередніми групами середня кількість нейронів у п'ятому шарі передцентральної звивини продовжує зменшуватися та складає (4,70±0,05) од. Відмітимо, що у порівнянні з показниками першої, другої та третьої груп цей показник знижений вірогідно (р0,05).

Рис. 4 Середня кількість елементів нервової тканини третього та п'ятого шарів передцентральної звивини головного мозку людини четвертої вікової групи

Продовжує зростати гліальна реакція у вигляді збільшення середньої кількості гліальних клітин як у третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини. При цьому гліальні клітини розташовуються як поблизу нейронів, так і на деякому віддаленні від них. Ці клітини мають переважно слабо або помірно еозинофільну цитоплазму та помірно базофільне ядро, яке розташоване як у центрі клітини, так і на деякому зміщенні до периферії. У порівнянні з першою, другою та третьою віковими групами середня кількість гліальних клітин вірогідно збільшується як у третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини (р0,05). Кількість гліальних клітин в обмеженому полі зору третього шару склала (27,40±0,05) од., а п'ятого шару - (20,40±0,05) од.

Також, як і в четвертій віковій групі, між нейронами та гліальними клітинами розташовуються нечисленні капіляри. При цьому кількість капілярів, які прилягають до тіл нейронів, також зменшується у порівнянні з першою, другою та третьою віковими групами. Особливістю цієї групи є деяке стовщення базальної мембрани капілярів, а також наявність одиничних десквамованих ендотеліоцитів, відмічено нами також і в четвертій групі. Ендотеліальні клітини мають слабо еозинофільну цитоплазму та блідо-базофільне ядро, розташоване, як правило, в центрі клітини. Просвіти капілярів частіше овальні, рідше округлі. У порівнянні з попередніми віковими групами продовжується зменшення середньої кількості капілярів, як в третьому шарі, так і в п'ятому шарі передцентральної звивини головного мозку, причому у порівнянні із першою, другою та третьою групами це зменшення носить вірогідний характер (p<0,05). Цей показник у третьому шарі (3,80±0,05) од., а в п'ятому шарі - (3,60±0,05) од.

Таким чином, у п'ятій віковій групі також продовжують зростати виявлені нами структурні зміни в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку у вигляді зменшення середньої кількості нейронів та капілярів у полі зору на тлі зростання ступеня вираженості гліозу як у третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини мозку людини.

Графічно середню кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів в випадково обраному полі зору в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку людини в п'ятій віковій групі відібраженл на рис. 5.



Рис. 5 Середня кількість елементів нервової тканини третього та п'ятого шарів передцентральної звивини головного мозку людини п'ятої вікової групи

Морфологія середнього відділу передцентральної звивини головного мозку шостої вікової групи подібна описаному. Мікроскопічно чітко виявляються нейрони, гліальні клітини та капіляри. В третьому шарі передцентральної звивини розташовуються нейрони малих розмірів пірамідної форми з помірно еозинофільною цитоплазмою та помірно базофільним ядром, в яких відмічається інтенсивно базофільне ядерце.

В цій групі відмічається мінімальна кількість нейронів у порівнянні з такими в описаних вікових групах. При цьому середня кількість нейронів у третьому шарі в обмеженому полі зору дорівнює (6,40±0,05) од. У порівнянні з показниками першої, другої, третьої, четвертої та п'ятої груп зниження цього показника вірогідне (р0,05).

Також, як у попередніх вікових групах, п'ятий шар передцентральної звивини головного мозку людини даної вікової групи представлений великими нейронами пірамідної форми з еозинофільною цитоплазмою та помірно базофільним ядром, розташованим у центральних відділах цитоплазми. Інтенсивно базофільне ядерце визначається в ядрах нейронів. У цитоплазмі клітин при забарвленні за Нісслєм виявляється «речовина Ніссля» у вигляді малих негомогенно забарвлених гранул, дифузно розсіяних у цитоплазмі.

Мікроскопічно аксональний горбик відмічається не в усіх нейронах. Від тіл нейронів відходять відростки, які характеризуються різною величиною. У порівнянні з попередніми групами кількість нейронів у п'ятому шарі передцентральної звивини мінімальна та складає 3,90±0,05, що вірогідно нижче, ніж показник першої, другої, третьої, четвертої та п'ятої груп (р<0,05).

Продовжує збільшуватися середня кількість гліальних клітин у полі зору як у третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини. Розташування гліальних клітин подібне описаному в попередніх групах. Клітини розташовуються як поблизу нейронів, так і на деякому віддаленні від них. Для цих клітин характерна наявність переважно слабо або помірно еозинофільної цитоплазми та помірно базофільного ядра. Ядро розташовується як у центрі клітини, так і в периферичних її відділах. У порівнянні з усіма попередніми віковими групами кількість гліальних клітин у полі зору вірогідно описаному як в третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини (р<0,05). Кількість гліальних клітин в обмеженому полі зору третього шару склала (28,50±0,05) од., а п'ятого шару - (21,50±0,05) од.

Також, як і в четвертій та п'ятій вікових групах, між нейронами та гліальними клітинами розташовуються нечисленні капіляри. При цьому середня кількість капілярів, які прилягають до тіл нейронів, також зменшена у порівнянні з першою, другою та третьою віковими групами. Базальні мембрани капілярів нерівномірно стовщені, серед розташованих в один ряд ендотеліоцитів виявляються десквамовані клітини. Цитоплазма ендотеліоцитів слабо еозинофільна, а ядро слабо базофільне та розташоване, як правило, в центрі клітини. Просвіти капілярів овальні, рідше округлі. У порівнянні з попередніми віковими групами продовжується зменшення середньої кількості капілярів як у третьому шарі, так і в п'ятому шарі передцентральної звивини головного мозку. Причому у порівнянні із першою, другою, третьою та четвертою групами це зменшення носить вірогідний характер (р<0,05). Цей показник у третьому шарі дорівнював (3,30±0,05) од., а в п'ятому шарі - (3,10±0,05) од.

Таким чином, у шостій віковій групі максимально виражені виявлені нами в попередніх п'яти вікових групах структурні зміни в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку. Це проявляється зменшенням середньої кількості нейронів та капілярів у полі зору на тлі збільшення середньої кількості гліальних клітин у полі зору як у третьому, так і в п'ятому шарах передцентральної звивини мозку людини.

Графічно середню кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів у випадково обраному полі зору в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку людини в шостій віковій групі відображено на рис. 6.

При морфометричному дослідженні середнього відділу передцентральної звивини головного мозку у чоловіків була виявлена середня кількість нейронів у полі зору в шарі передцентральної звивини, який описуємо Середня кількість нейронів в обмеженому полі зору складає (10,60±0,05) од.

Середня кількість нейронів в обмеженому полі зору в п'ятому шарі передцентральної звивини склала (7,50±0,05) од.

Рис. 6 Середня кількість елементів нервової тканини третього та п'ятого шарів передцентральної звивини головного мозку людини шостої вікової групи

При морфометричному дослідженні виявлено, що середня кількість гліальних клітин в обмеженому полі зору в третьому шарі склала (22,50±0,05) од., а в п'ятому шарі - (15,50±0,05) од.

При морфометричному дослідженні виявлена середня кількість капілярів в обмеженому полі зору. В третьому шарі середня кількість капілярів в обмеженому полі зору склала (5,50±0,05) од., а в п'ятому шарі - (4,600,05) од.

Графічно середню кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку чоловіків відображено на рис. 7.

Рис. 7 Середня кількість елементів нервової тканини в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку у чоловіків

При морфометричному дослідженні середнього відділу передцентральної звивини головного мозку у жінок визначено середню кількість нейронів у полі зору в шарі передцентральної звивини, який описуємо. Середня кількість нейронів в обмеженому полі зору в третьому шарі передцентральної звивини становила (9,40±0,05) од., в п'ятому шарі - (7,20±0,05) од.

Середня кількість гліальних клітин у третьому шарі передцентральної звивини в обмеженому полі зору склала (20,60±0,05) од., а в п'ятому шарі - (13,50±0,05) од.

При морфометричному дослідженні виявлено, що середня кількість капілярів у третьому шарі дорівнювала (5,20±0,05) од., а в п'ятому шарі - (4,50±0,05) од.

Графічно середню кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку у жінок відібражено на рис. 8.

Рис. 8 Середня кількість елементів нервової тканини в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини головного мозку у жінок

При морфометричному дослідженні середнього відділу передцентральної звивини правої та лівої півкуль головного мозку людини була виявлена середня кількість нейронів у полі зору в шарі передцентральної звивини, який описується. Середня кількість нейронів в обмеженому полі зору склала (10,40±0,05) од.

Середня кількість нейронів у п'ятому шарі передцентральної звивини правої півкулі в обмеженому полі зору становила (7,40±0,05) од.

Середня кількість гліальних клітин у третьому шарі передцентральної звивини в правій півкулі головного мозку людини склала (20,40±0,05) од., а в п'ятому шарі - (13,50±0,05) од.

Середня кількість капілярів у третьому шарі передцентральної звивини правої півкулі головного мозку людини в обмеженому полі зору склала (5,40±0,05) од., а в п'ятому шарі - (4,500,05) од.

Графічно середню кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини в правій півкулі головного мозку людини відібражено на рис. 9.

Рис. 9 Середня кількість елементів нервової тканини в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини в правій півкулі головного мозку людини

В лівій півкулі головного мозку людини морфометричне дослідження середнього відділу показало, що середня кількість нейронів у третьому шарі передцентральної звивини в лівій півкулі головного мозку людини склала (11,50±0,05) од., у п'ятому шарі - (8,50±0,05) од.

Морфометричне дослідження виявило, що середня кількість гліальних клітин в третьому шарі передцентральної звивини в лівій півкулі головного мозку людини склала (21,40±0,05) од., а в п'ятому шарі - (14,500,05) од.

Середня кількість капілярів в обмеженому полі зору в третьому шарі передцентральної звивини в лівій півкулі головного мозку людини склала (6,50± 0,05) од., а в п'ятому шарі - (5,50±0,05) од.

Графічно середню кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів в третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини в лівій півкулі головного мозку людини подано на рис. 10.

Рис. 10 Середня кількість елементів нервової тканини в третьому і п'ятому шарах передцентральної звивини в лівій півкулі головного мозку людини

При дослідженні асиметрії нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень у півкулях головного мозку людини (третьому та п'ятому шарах кори передцентральної звивини) виявлена, що в лівій півкулі середня кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів у полі зору більша, ніж у правій півкулі.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведені теоретичні узагальнення й нове розв'язання наукового завдання, що полягає у встановленні нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень у середній частині передцентральної звивини головного мозку людини в залежності від віку, статі та півкуль головного мозку.

1. Будова третього та п'ятого шарів передцентральної звивини правої та лівої півкуль головного мозку чоловіків та жінок у віці від 30 до 90 років подібна та представлена малими пірамідними нейронами в третьому шарі та великими пірамідними нейронами в п'ятому шарі, а також гліальними клітинами та капілярами.

2. Нейроно-гліально-капілярні взаємовідношення передцентральної звивини головного мозку чоловіків та жінок змінюються в залежності від віку, статі та півкулі головного мозку.

3. У чоловіків зі збільшенням віку на 1 рік кількість нейронів третього шару правої півкулі зменшується на 0,108 од., а лівої - на 0,104 од.; кількість гліальних клітин збільшується в правій півкулі на 0,127 од., в лівій - на 0,153 од., тоді як кількість капілярів зменшується в правій півкулі на 0,051 од., а в лівій - на 0,063 од.

4. У чоловіків у п'ятому шарі передцентральної звивини відмічаються вікові зміни, подібні таким у третьому шарі. Особливість цих змін полягає в їх кількісному вираженні. Зі збільшенням віку на 1 рік кількість нейронів п'ятого шару правої півкулі зменшується на 0,139 од., а лівої - на 0,07 од.; кількість гліальних клітин збільшується в правій півкулі на 0,127 од., в лівій - на 0,180 од., тоді як кількість капілярів зменшується в правій півкулі на 0,051 од., а в лівій - на 0,08 од.

5. У жінок виявляються вікові зміни з боку нейроно-гліально-капілярних елементів передцентральної звивини як правої, так і лівої півкуль головного мозку, подібно описаним у чоловіків. Статева особливість полягає в кількісному вираженні цих змін.

6. Найбільший вплив на зміну нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень третього та п'ятого шарів передцентральної звивини головного мозку чинить вік людини, потім розташування цієї звивини в правій або лівій півкулі та найменший вплив чинить стать людини.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Рыженкова И. В. Нейроно-глиально-капиллярные взаимоотношения в предцентральной извилине головного мозга человека / И. В. Рыженкова, С. Ю. Масловский // Медицина сьогодні і завтра. 2008. № 4. С. 39-40. (Здобувачем отримані експериментальні результати, проведено їхній аналіз і узагальнення; інтерпретація результатів здійснена спільно з науковим керівником).

2. Рыженкова И. В. Половой диморфизм нейроно-глиально-капиллярных взаимоотношений предцентральной извилины головного мозга человека / И. В. Рыженкова, С. Ю. Масловский // Клінічна анатомія та оперативна хірургія. Чернівці, 2009. № 2. С. 58-60. (Здобувачем отримані експериментальні результати, проведено їхній аналіз і узагальнення; інтерпретація результатів здійснена спільно з науковим керівником).

3. Рыженкова И. В. Возрастные особенности нейроно-глиально-капиллярных взаимоотношений в предцентральной извилине головного мозга человека / И. В. Рыженкова, С. Ю. Масловский // Медицина сьогодні і завтра. 2009. № 1. С. 39-41. (Здобувачем отримані експериментальні результати, проведено їхній аналіз і узагальнення; інтерпретація результатів здійснена спільно з науковим керівником).

4. Нейроно-капиллярные отношения в некоторых структурах головного мозга человека и их изменения с возрастом / C. Ю. Масловский, А. Ю. Степаненко, С. В. Рыхлик, Н. Е. Пирятинская, И. В. Рыженкова, А. Г. Сероух // Прикладні аспекти морфології експериментальних і клінічних досліджен: наук.-практ. конф.: матеріали конф. Тернопіль, 2008. С. 82-83. (Здобувачеві належать дані про нейроно-гліально-капілярні взаємовідношення передцентральної звивини головного мозку людини).

5. Рыженкова И. В. К вопросу о нейроно-глиально-капиллярных взаимоотношениях в коре предцентральной извилины головного мозга человека / И. В. Рыженкова // Морфологічний стан тканин і органів систем організму в нормі та патології: наук.-практ. конф.: матеріали конф. Тернопіль, 2009. С. 157-158.

АНОТАЦІЯ

Риженкова І.В. Нейроно-гліально-капілярні взаємовідношення передцентральної звивини головного мозку людини. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.01 - нормальна анатомія. - Харківський національний медичний університет МОЗ України. - Харків, 2011.

В дисертації розглянуті нейроно-гліально-капілярні взаємовідношення передцентральної звивини в середній її частині в залежністі від віку, статі та півкуль головного мозку людини.

При дослідженні нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень у третьому та п'ятому шарах кори головного мозку людини, а саме: в середній частині передцентральної звивини, в віковому аспекті нами виявлені такі особливості - з віком простежується тенденція до зменшення середньої кількості нейронів та капілярів та збільшується середня кількість гліальних клітин у полі зору.

При дослідженні статевого диморфізму нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень у третьому та п'ятому шарах передцентральної звивини кори головного мозку людини виявлено, що у чоловіків середня кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів в полі зору більша, ніж у жінок.

При дослідженні асиметрії нейроно-гліально-капілярних взаємовідношень у півкулях головного мозку людини (третьому та п'ятому шарах кори передцентральної звивини) виявлена, що в лівій півкулі середня кількість нейронів, гліальних клітин та капілярів у полі зору більша, ніж у правій півкулі.

Ключові слова: головний мозок, передцентральна звивина, нейрони, гліальні клітини, капіляри, вікові зміни, асиметрія півкуль головного мозку, статеві ознаки.

АННОТАЦИЯ

Рыженкова И.В. Нейроно-глиально-капиллярные взаимоотношения предцентральной извилины головного мозга человека. - Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.01 - нормальная анатомия. - Харьковский национальный медицинский университет МЗ Украины. - Харьков, 2011.

В диссертации рассмотрены нейроно-глиально-капилярные взаимоотношения предцентральной извилины в средней её части в зависимости от возраста, пола и полушарий головного мозга человека.

Исследование выполнено на 160 полушариях головного мозга человека.

Для изучения были взяты фрагменты предцентральной извилины правого и левого полушарий, а именно средней её части. Изготавливались гистологические срезы. Окраску срезов осуществляли по Нисслю и гематоксилин-эозином по общепринятой методике. Далее проводили морфометрические исследования.

Подсчёт нейронов, глиальных клеток и капилляров проводили в двух слоях предцентральной извилины (третьем и пятом) обоих полушарий.

Для обработки полученых данных использовали специальные методы статистического анализа.

При исследовании нейроно-глиально-капиллярных взаимоотношений в третьем и пятом слоях коры головного мозга человека, а именно: в средней её части предцентральной извилины в возрастном аспекте нами выявлены такие особенности - с возрастом прослеживается тенденция к уменьшению среднего количества нейронов и капилляров и увеличивается среднее количество глиальных клеток в поле зрения.

При исследовании полового диморфизма нейроно-глиально-капиллярных взаимоотношений в третьем и пятом слоях предцентральной извилины коры головного мозга человека определено, что у мужчин количество нейронов, глиальных клеток и капилляров в поле зрения больше, чем у женщин.

При исследовании асимметрии нейроно-глиально-капиллярных взаимоотношений в полушариях головного мозга человека (третьем и пятом слоях коры предцентральной извилины) выявили, что в левом полушарии среднее количество нейронов, глиальных клеток и капилляров в поле зрения больше, чем в правом полушарии.

Ключевые слова: головной мозг, предцентральная извилина, нейроны, глиальные клетки, капилляры, возрастные изменения, асимметрия полушарий головного мозга, половые различия.

SUMMARY

Ryzhenkova I.V. Neuro-glio-capillar relationships of precentral gyrus of the human brain. - A manuscript.

Thesis for a Candidate of Medical Sciences degree in Speciality 14.03.01 - Normal Anatomy. - Kharkiv National Medical University, Ministry of Public Health of Ukraine. - Kharkiv, 2011.

In dissertation the neuro-glio-capillar relationships of precentral gyrus are considered in its middle part depending on age, sex and hemispheres of the human brain.

At research of neuro-glio-capillar relationships in the third and fifth layers of cortex of the human brain, namely in middle part of precentral gyrus in the age-related aspect we are expose such features - with age a tendency is traced to diminishing of middle amount of neurons and capillaries, and the middle amount of glial cells is increased in sight.

At research of sexual dimorphism of neuro-glio-capillar relationships in the third and fifth layers of precentral gyrus of cortex of the human brain defined, that for men amount of neurons, glial cells and capillaries in sight greater, than for women.

At research of asymmetry of neuro-glio-capillar relationships in the hemispheres of the human brain (third and fifth layers of bark of precentral gyrus) exposed, that in the left hemisphere middle amount of neurons, glial cells and capillaries in sight greater, than in a right hemisphere.

...