Постнатальное развитие area centralis сетчатки глаза кошки (экспериментально-морфологическое исследование)
Постнатальный гистогенез area centralis сетчатки глаза домашней кошки. Степень зрелости структур и развитие цитоархитектоники на разных этапах. Сроки окончания дифференцировки нервных клеток. Макро-микроскопическое исследование сетчатки глаза котят.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.04.2018 |
Размер файла | 467,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Постнатальное развитие area centralis сетчатки глаза кошки (экспериментально-морфологическое исследование)
14.00.02 - анатомия человека
03.00.25 - гистология, цитология, клеточная биология
Паникян Каринэ Карэновна
Санкт-Петербург - 2009
Работа выполнена в лаборатории нейроморфологии института физиологии им. И.П. Павлова РАН и на кафедре гистологии с курсом общей биологии Санкт-Петербургской Государственной академии ветеринарной медицины
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор Макаров Феликс Николаевич
доктор биологических наук, профессор Чумасов Евгений Иванович
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, доцент Комиссарова Елена Николаевна
доктор медицинских наук, доцент Одинцова Ирина Алексеевна
Ведущая организация:
ФГОУ ВПО Санкт-Петербургский Государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Росздрава
Защита диссертации состоится "___"__________2009 г. в ______ часов на заседании диссертационного совета Д208.087.01 при ГОУ ВПО "Санкт-Петербургская Государственная педиатрическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (Адрес: 194100, Санкт-Петербург, ул. Литовская, д.2)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО "Санкт-Петербургская Государственная педиатрическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" по адресу: 194100, Санкт-Петербург, ул. Кантемировская, д.16
Автореферат разослан "___"__________2009 года.
Ученый секретарь совета по защите докторских
и кандидатских диссертаций
доктор медицинских наук, профессор
Карелина Наталья Рафаиловна
Общая характеристика работы
Актуальность темы. У всех видов животных, за редким исключением, в сетчатке глаза имеется высокоспециализированная область, обеспечивающая наивысшую остроту зрения. Здесь фокусируются лучи света, преломляемые оптическими средами глаза. По сравнению с другими отделами сетчатки она имеет уникальное гистологическое строение. У приматов и человека спецификация данной области является наивысшей и здесь сетчатка формирует особое образование - центральную ямку (fovea centralis), которая анатомически представляет собой углубление с выпуклыми, загибающимися внутрь стенками. У большинства млекопитающих животных, в том числе у кошки, этот участок расположен в центре сетчатки, вблизи слепого пятна, и повсеместно обозначается в литературе как area centralis. Для этой области характерно наличие тех же 10 слоев, что и для периферической сетчатки, однако по своей морфологии они существенно отличаются.
Актуальность темы настоящего исследования обусловлена необходимостью детального понимания процессов роста и дифференцировки структур сетчатки глаза и, в частности, такой высокоспециализированной ее области как area centralis. Несмотря на то, что исследования структур сетчатки продолжаются уже более 150 лет, некоторые аспекты ее строения до сих пор остаются малоизученными. Особенно это касается строения сетчатки глаза у животных и человека на различных стадиях постнатального онтогенеза.
Основными фундаментальными трудами по строению дефинитивной сетчатки позвоночных, которые легли в основу современных знаний, несомненно можно считать работы Mьller H. (1851, 1856), Henle I. (1864), Огнева И.Ф. (1884), Догеля А.С. (1884, 1888, 1895); Ramon-y-Cajal S. (1892, 1909, 1911, 1972); Polyak S. (1941) и Заварзина А.А. (1950). Процессы пренатального гистогенеза сетчатки так же широко изучались и продолжают изучаться в настоящее время. Впервые подробное описание процессов эмбриональной дифференцировки сетчатки было дано Я.А. Винниковым (1947). Впоследствии, полученные им экспериментальные данные были подтверждены и дополнены другими исследователями (Лопашов Г.В., Строева О.Г., 1963; Mann I., 1964; Строева О.Г., 1968, 1971; Chan-Ling T., 1997). Также классической и актуальной по настоящее время можно назвать работу по эмбриональному гистогенезу (в том числе нервной ткани) А.Г. Кнорре (1971). Исследования пренатального гистогенеза отдельных структур сетчатки, в том числе центральной ямки приматов и area centralis других млекопитающих, проводились C. Walsh и E. Polley (1985); J. Provis и D. van Driel (1985); S. Robinson (1987); R. Sharma и B. Ehinger (1997); M. La Vail, D. Rapaport и P. Rakic (1991); K. O'Brien, D. Schulte и A. Hendrickson (2003) и многими другими авторами. Однако гистогенез сетчатки не заканчивается к моменту рождения. В первые недели (а у человека - в первые месяцы) после рождения в сетчатке глаза происходят очень существенные изменения ее цитоархитектоники и клеточного состава. Наиболее хорошо эти процессы изучены у приматов и человека (Leventhal A. et al., 1989; van Driel D., Provis J., Billson F., 1990; Hendrickson A., 1992; Hendrickson A. et al., 2006 и др.). Меньше работ посвящено постнатальному гистогенезу нейрональных элементов сетчатки глаза других видов животных (Rapaport D., Stone J., 1985; Reichenbach A. et al., 1991; Hutsler J., Chalupa L., 1995; Bodnarenko S. et al., 1999; Miller E. et al., 1999; Sharma R. et al., 2003; Zhang J., Yang Z., Wu S., 2005). Многие млекопитающие, в том числе кошка, являются слепорождающимися. До сих пор остается дискуссионным вопрос - завершают ли свое развитие нейроны сетчатки к моменту открытия глаз у животного или процессы их роста и дифференцировки продолжаются и после открытия глаз. Известно, что на 21-й день постнатального развития у котят начинается критический период раннего постнатального онтогенеза, который характеризуется высоким уровнем пластичности всех нейрональных структур зрительной системы (Hubel D., Wiesel T., 1970; Atkinson J., 1984; Hooks B., Chen C., 2006). Поэтому чрезвычайно важно знать степень зрелости нейронов сетчатки на различных стадиях указанного периода.
В литературе нам не удалось найти детальных данных о морфометрических характеристиках нейронов сетчатки на разных стадиях постнатального онтогенеза. Отсутствуют данные и о сроках формирования самой area centralis, в том числе у кошки. Процессы постнатального развития сосудистого русла сетчатки, и особенно внутренней капиллярной сети, также остаются малоизученными.
Между тем, получение этих данных носит не только сугубо академический характер. Понимание процессов гистогенеза, обладание точными знаниями о начале и окончании определенных этапов развития сетчатки, и, в частности, area centralis, необходимо для исследования физиологии зрительной системы, а так же для раскрытия механизмов возникновения патологических процессов, которые, развиваясь в незрелой сетчатке, могут привести к существенному изменению ее структуры и функции у взрослых животных.
Цель исследования. Изучить процесс постнатального гистогенеза area centralis сетчатки глаза домашней кошки, определить степень зрелости всех ее структур и развитие цитоархитектоники на разных этапах, выяснить сроки окончания дифференцировки нервных клеток.
Задачи исследования.
1. Разработать топографо-анатомический метод определения локализации area centralis в фиксированной неокрашенной сетчатке глаза кошки.
2. Провести топографо-анатомический анализ развития сосудистой сети и формирования бессосудистой зоны, в которой локализуется area centralis сетчатки глаза котят на разных этапах постнатального онтогенеза.
3. Выполнить макро-микроскопическое исследование сетчатки глаза котят на разных этапах постнатального онтогенеза, определить степень развития основных структур area centralis и периферической части сетчатки.
4. Выполнить микроскопическое исследование сетчатки глаза котят на разных этапах постнатального онтогенеза. Определить особенности формирования цитоархитектоники сетчатки глаза в area centralis и на периферии.
5. Провести морфометрическое исследование нейронов ганглионарного слоя сетчатки глаза; определить сроки окончания их дифференцировки.
Научная новизна и практическая значимость. Впервые проведено комплексное сравнительно-морфологическое исследование area centralis и периферической части сетчатки глаза котят на разных сроках позднего пренатального и постнатального онтогенеза. В результате проведенного исследования впервые получены данные о степени развития area centralis и периферической части сетчатки глаза в каждой из исследованных возрастных групп животных, определены сроки формирования ее структур. Получены новые сведения, касающиеся сроков окончания созревания нейронов сетчатки, а так же развития ее сосудистого русла после рождения. В процессе данного исследования был разработан морфологический метод определения локализации area centralis, а также был предложен достаточно простой и в тоже время информативный метод оценки степени развития сосудистого русла - изображение "карт сосудов".
Полученные в ходе настоящего исследования сведения не только углубляют существующие представления, касающиеся постнатального гистогенеза сетчатки, но и чрезвычайно важны с практической точки зрения. Для понимания физиологических и патологических процессов, происходящих в сетчатке глаза в этот период жизни животного необходимо детальное знание ее морфологии на разных этапах постнатального онтогенеза.
Положения, выносимые на защиту.
1. Разработан топографо-анатомический метод определения локализации area centralis, который позволяет определять ее местонахождение в фиксированной неокрашенной сетчатке глаза кошки и прицельно брать материал для дальнейшего гистологического исследования.
2. Формирование контуров бессосудистой зоны, соответствующей area centralis сетчатки глаза, происходит к 13-му дню постнатального развития (открытие глаз). Усложнение рисунка сосудистого русла, и уменьшение площади указанной зоны продолжается вплоть до 4,5 - 5-месячного возраста. В исследованный период (с 55-го дня пренатального развития по 135 - 150-й день постнатального развития) площадь бессосудистой зоны сокращается более чем в два раза.
3. К 13-му дню постнатального развития котят заканчивается формирование основных структур area centralis и периферической сетчатки. Клеточные границы становятся отчетливыми, устанавливается центро-периферийный градиент плотности нейронов; наряду с крупными кровеносными сосудами, начинает формироваться сеть сосудов микроциркуляторного русла.
4. Формирование цитоархитектоники и созревание большинства нейронов area centralis и периферических отделов сетчатки глаза котят происходит к 13-му дню постнатального онтогенеза. Заканчивается дифференцировка нейронов в area centralis только к моменту начала критического периода раннего постнатального онтогенеза (21-й день постнатального развития), в то время как на периферии сетчатки этот процесс продолжается и после начала указанного периода.
5. На всех сроках, начиная с 55-го дня пренатального развития и заканчивая 4,5 - 5-месячным возрастом, обнаруживаются существенные различия в цитоархитектонике и клеточном составе между area centralis и периферической сетчаткой.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на: 59-й научной конференции молодых ученых и студентов СПбГАВМ (Санкт-Петербург, 2005 г.); 60-й научной конференции молодых ученых и студентов СПбГАВМ (Санкт-Петербург, 2006 г.); V-й международной конференции по функциональной морфологии "Колосовские чтения - 2006" (Санкт-Петербург, 2006 г.); Научной конференции ученых-морфологов Санкт-Петербурга "Современные проблемы морфологии" (Санкт-Петербург, 2006 г.); Научно-практической конференции "Ветеринарная медицина: теория, практика и обучение" (Санкт-Петербург, 2006 г.); Научной конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов СПбГАВМ (Санкт-Петербург, 2007 г.); 61-й научной конференции молодых ученых и студентов СПбГАВМ (Санкт-Петербург, 2007 г.); Юбилейной международной конференции, посвященной 200-летию высшего ветеринарного образования в России и 200-летию СПбГАВМ (Санкт-Петербург, 2008 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, из них 3 - статьи, 7 - тезисы докладов на научных и научно-практических конференциях.4 из 10 работ опубликованы в ведущих рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, списка литературы и приложения. Она представлена в одном томе объемом 158 страниц.
Работа иллюстрирована 7 таблицами и 53 рисунками, которые включают фотографии, графические рисунки и диаграммы. Список литературы содержит 182 источника, из них 48 - работы отечественных авторов.
Содержание работы
Материал и методы исследования
Исследование выполнено на сетчатке глаза 78 беспородных котят в возрасте от 55-го пренатального до 135 - 150-го дня (4,5 - 5 месяцев) постнатального развития (табл.1). Условия содержания и кормления всех экспериментальных животных соответствовали "Санитарным правилам по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник", утвержденных Приказом МЗ СССР №1179 от 10.10.1983 г. Экспериментальные исследования выполняли в соответствии с "Руководством по содержанию и использованию лабораторных животных" (1996), а также с соблюдением правил гуманного обращения с животными (Report of the AVMA Panel on Euthanasia JAVMA, 2001).
Фиксация сетчатки глаза животных проводилась транскардиальной перфузией забуференным физиологическим раствором и далее 2,5% -ным раствором глютаральдегида на 0,1М фосфатном буфере (рН 7,2 - 7,4). Перфузия проводилась под глубоким общим наркозом, с использованием таких препаратов как "Ксилазин" и "Золетил". Дозировки препаратов для наркоза рассчитывались в соответствии с инструкциями к этим препаратам. После перфузии оба глаза извлекались, а затем сетчатка препарировалась по методике J. Stone (1981).
После извлечения сетчатка глаза дополнительно фиксировалась погружением в 2,5% -ный глютаральдегид на 0.1М фосфатном буфере на срок не менее 2-х часов. Перед началом изготовления препаратов каждая сетчатка просматривалась под микроскопом "Wild Heerbrugg M75" (увеличение 31х), с помощью которого оценивалось качество полученного материала, и определялась локализация area centralis по описанным ниже критериям. При помощи рисовального аппарата зарисовывалась схема ветвления кровеносных сосудов каждой сетчатки. Полученные таким образом рисунки были названы "картами сосудов".
постнатальный гистогенез сетчатка глаз кошка
Таблица 1. Сводная таблица распределения животных по возрастным группам и методикам (Е - пренатальный период; Р - постнатальный период)
Возрастная группа (дни) |
Тотальные препараты |
Гистологические срезы |
Полутонкие срезы |
Всего |
|
Е55 |
6 |
3 |
3 |
12 |
|
Р2 |
3 |
6 |
3 |
12 |
|
Р13 |
3 |
8 |
3 |
14 |
|
Р21 |
3 |
3 |
3 |
9 |
|
Р45 |
3 |
6 |
- |
9 |
|
Р75 |
3 |
7 |
3 |
13 |
|
4,5 - 5 месяцев |
3 |
6 |
- |
9 |
|
Итого |
24 |
39 |
15 |
78 |
Тотальные препараты сетчатки глаза изготавливались на основе методики J. Stone (1981). Препараты окрашивались 0,1% -ным водным раствором тионина (по Нисслю), а также суданом черным.
Серийные поперечные гистологические срезы сетчатки (15 - 20 мкм) изготавливались на замораживающем микротоме и окрашивались гематоксилин-эозином и по Нисслю.
Полутонкие срезы. Из фиксированной неокрашенной сетчатки глаза вырезались по два участка - area centralis и периферическая дорсо-темпоральная область сетчатки. Полученный материал заливался в аралдит. Полутонкие (1 мкм) срезы изготавливались на ультратоме "Ultratome III LKB 8800" (Швеция) и окрашивались азур-II-метиленовым синим в течение 2 - 3 мин, после чего погружались в 100% спирт на 1,5 мин, затем в ксилол и заключались в канадский бальзам.
Микроскопия. Световая микроскопия гистологических и полутонких срезов осуществлялась при помощи микроскопов "Wild Heerbrugg M75" и "Jenaval". Изготовление фотографий осуществлялось при помощи камеры "Baumer Optronics CX05c", установленной на световом микроскопе.
Морфометрические исследования. Все измерения производились при помощи программы "ВидеоТест Мастер Морфология 4.0" на компьютере на базе процессора Intel (R) Core (TM) 2 CPU6300 1.86GH. Изображение на компьютер подавалось с камеры "Baumer Optronics CX05c", установленной на световой микроскоп "Jenaval".
Статистический анализ проводили в соответствии с правилами получения репрезентативных выборок генеральных совокупностей для биологических объектов (Автандилов Г.Г., Яблучанский Н.И., Губенко В.Г., 1981; Автандилов Г.Г., 1990; Лакин Г.Ф., 1990). Все расчеты были выполнены при помощи программы "Microsoft Excel 2000". Уровень надежности для всех расчетов был выбран 0,01 (99%). Для оценки достоверности полученных результатов применялся статистический критерий 2.
Результаты исследования и их обсуждение.
Разработка топографо-анатомического метода определения локализации area centralis. При изучении тотальных препаратов сетчатки глаза молодых животных 4,5 - 5-месячного возраста, исследовались особенности кровоснабжения сетчатки. Во всех проанализированных препаратах выявлена характерная картина ветвления кровеносных сосудов в области area centralis. Вблизи слепого пятна в направлении area centralis отходят два сосуда, которые, дугообразно изгибаясь, подходят к ней с двух сторон и разветвляются на более мелкие ветви. Третий сосуд выходит вблизи слепого пятна на значительном расстоянии от первых двух, идет в радиальном направлении, а затем поворачивает к area centralis и также разветвляется на сеть мелких ветвей. Таким образом, хорошо выявляется ограниченная системой мелких кровеносных сосудов бессосудистая зона, имеющая округлую форму (area centralis).
На тотальных препаратах, окрашенных по Нисслю, выявляются характерные для сетчатки крупные и средних размеров ганглионарные клетки с пузырьковидным ядром и светлой цитоплазмой, заполненной хромофильной субстанцией Ниссля. Они расположены как обособленно, так и группами, и отделены друг от друга петлями сосудов микроциркуляторного русла. Однако вблизи area centralis плотность ганглионарных клеток возрастает, а их средний размер уменьшается. Сама area centralis видна как скопление мелких клеточных элементов, плотно прилежащих друг к другу.
При окраске тотальных препаратов суданом черным и по Нисслю хорошо выявляются идущие строго параллельно и плотно прилегающие друг к другу пучки тонких аксонов, радиально сходящиеся к слепому пятну. Зону area centralis эти пучки огибают, а в самой area centralis не визуализируются.
Таким образом, были определены следующие критерии определения локализации area centralis:
- характер ветвления сосудов микроциркуляторного русла вблизи area centralis;
- специфическая организация слоя нервных волокон;
- особенности распределения нейронов ганглионарного слоя.
Разработанный метод позволил прицельно извлекать участок сетчатки, содержащий area centralis, для гистологических исследований на разных этапах постнатального развития сетчатки глаза котят.
Макро-микроскопическое исследование. Развитие сосудистого русла сетчатки глаза у котят начинается незадолго до рождения. На 55-й день пренатального онтогенеза имеются только 2 - 3 крупные ветви кровеносных сосудов, которые имеют мало разветвлений и следуют не в радиальном направлении, как в зрелой сетчатке, а прямолинейно. Кроме них можно увидеть еще 3 - 4 веточки мелкого диаметра, идущие к центру сетчатки. Сосуды микроциркуляторного русла (артериолы, венулы и капилляры) в сетчатке глаза котят указанного возраста не выявляются. У новорожденных (2-й день постнатального развития) сосудистое русло становится существенно более развитым. Ход крупных кровеносных сосудов приобретает радиальное направление, у них появляется значительное количество более мелких ветвей. Тем не менее, на данном этапе рисунок сосудистой сети сетчатки по-прежнему имеет незавершенный вид.13-й день постнатального развития (открытие глаз) - первый из исследованных сроков, в котором достаточно точно может быть определена локализация area centralis по сосудистому рисунку. В этот период наблюдается значительное развитие кровеносных сосудов сетчатки. В каждом из последующих исследованных сроков (21-й, 45-й и 75-й дни постнатального онтогенеза) наблюдается все большее усложнение сосудистого рисунка, и у молодых животных (4,5 - 5 месяцев) этот рисунок приобретает зрелый вид. В процессе постнатального онтогенеза у котят площадь самой сетчатки увеличивается, а размер ее бессосудистой зоны, напротив, сокращается, от 1,8±0,1 мм на 55-й день пренатального развития до 0,75±0,04 мм у котят 4,5 - 5-месячного возраста, т.е. более чем в два раза.
"Карты сосудов" сетчатки глаза котят исследованных возрастных групп представлены на рис.1. Гистограмма, показывающая процессы изменения размеров бессосудистой зоны в течение постнатального гистогенеза сетчатки глаза котят представлена на рис.2.
При исследовании тотальных препаратов сетчатки глаза котят на 55-й день пренатального развития и на 2-й день после рождения, было обнаружено, что плотность нейрональных элементов в ней настолько высока, что определить границы между area centralis и периферической сетчаткой не представляется возможным. На 2-й день постнатального онтогенеза, кроме того, были выявлены развивающиеся сосуды гемомикроциркуляторного русла. На 13-й день постнатального развития становятся достаточно отчетливо видны границы зоны area centralis, а также центро-периферийный градиент плотности нейронов и особенности прохождения пучков нервных волокон, огибающих area centralis. В ходе дальнейшего созревания сетчатки границы area centralis становятся более четкими, а ее отличительные признаки более выраженными.
Рис.1. "Карты сосудов" котят 7-ми исследованных возрастных групп Пунктирными линиями обозначены границы бессосудистой зоны сетчатки.
E55 - 55-й день пренатального развития; Р2 - второй день после рождения;
Р13 - 13-й день после рождения; Р21 - 21-й день после рождения;
Р45 - 45-й день после рождения; Р75 - 75-й день после рождения
Рис.2. Изменение диаметра бессосудистой зоны сетчатки глаза кошки в течение постнатального периода развития.
Черной пунктирной линией показана линия тренда.
Микроскопическое исследование. При микроскопии поперечных гистологических срезов и полутонких срезов сетчатки были выявлены следующие особенности гистогенеза. На 55-й день пренатального развития сетчатка глаза имеет 10 слоев только в центральных отделах (зона area centralis и область вблизи диска зрительного нерва), и все эти слои выглядят незрелыми. На этом сроке заканчиваются процессы миграции клеток из камбиального слоя сетчатки, начинает формироваться наружный сетчатый слой и слой светочувствительных фоторецепторных клеток. Внутренний ядерный слой разрежен и представлен, в основном, нейробластами на разных стадиях дифференцировки. Внутренний сетчатый слой выглядит рыхлым и имеет малую толщину, а ганглионарный слой представлен популяцией мелких нейрональных элементов, плотно прилежащих друг к другу. Они имеют малый размер перикариона и находятся на разных стадиях дифференцировки (дифференцированные нейробласты и единичные молодые нейроны). Кровеносные сосуды не определяются. В периферической сетчатке степень дифференцировки нейрональных элементов значительно ниже, чем в area centralis. Здесь все еще продолжаются интенсивные процессы миграции нейральных элементов во внутренний ядерный слой. Кровеносные сосуды, входящие в состав слоя нервных волокон, определяются только вблизи диска зрительного нерва, а внутренняя капиллярная сеть отсутствует.
К моменту рождения процессы миграции нейральных клеток прекращаются. Как в зоне area centralis, так и на периферии, хотя и видны все 10 слоев сетчатки, однако они все еще слабо развиты. Внутренняя капиллярная сеть отсутствует, а профили крупных кровеносных сосудов встречаются редко (в основном - вблизи диска зрительного нерва). Ганглионарный слой area centralis представлен многочисленными мелкими нейрональными элементами, расположенными неупорядоченно. На полутонких срезах хорошо видно, что среди этих нейрональных элементов чаще всего встречаются дифференцированные нейробласты со средним размером сомы 7 - 9 мкм, имеющие эксцентрично расположенное некрупное (5 - 6 мкм) ядро, с одним или двумя ядрышками и узкий ободок цитоплазмы, содержащей небольшое количество диффузно рассеянной хромофильной субстанции Ниссля. Среди таких нейробластов встречаются единичные молодые нейроны, имеющие крупное пузырьковидное ядро с одним или двумя мелкими ядрышками, расположенное центрально или несколько эксцентрично, и цитоплазму, содержащую значительное количество тигроидного вещества. Нервные клетки в пределах ганглионарного слоя располагаются хаотично и не формируют характерных для зрелой сетчатки четких рядов. В ганглионарном слое зоны area centralis новорожденных котят можно увидеть также множественные синусоидные капилляры с широкими просветами.
К моменту открытия глаз (Р13) все слои сетчатки уже выглядят сформированными, как в зоне area centralis, так и на периферии. Однако на периферии все еще встречаются незрелые нейрональные элементы (дифференцирующиеся нейробласты). Нейроны ганглионарного слоя выстраиваются в отчетливые ряды. Во внутреннем сетчатом и внутреннем ядерном слоях обнаруживаются многочисленные профили капилляров.
К началу критического периода раннего постнатального онтогенеза (Р21) уже не встречаются незрелые нервные клетки. Слои сетчатки и внутренняя капиллярная сеть полностью сформированы и внешне ничем не отличаются от таковых на более поздних сроках (Р45 и Р75), а также у молодых животных (4,5 - 5 месяцев).
Рис.3. Данные морфометрического исследования.
** - уровень надежности равен 0,01 (99%)
Е55 - 55-й день пренатального развития; Р2 - 2-й день после рождения; Р13 - 13-й день после рождения; Р21 - 21-й день после рождения
Оценка достоверности различий определялась при помощи статистического критерия 2
Морфометрические исследования. Для морфометрической оценки степени зрелости нейронов были определены следующие показатели: средний размер перикариона нейронов ганглионарного слоя, распределение их по классам в зависимости от размеров перикариона, а также критерий 2, который показывает наличие или отсутствие математически достоверных различий между выборками из генеральных совокупностей.
Морфометрический анализ материала подтверждает данные, полученные при помощи нейрогистологичских методов. В ганглионарном слое area centralis и в периферических отделах сетчатки обнаружены достоверные различия в размерах перикарионов нервных клеток на всех исследованных этапах пре - и постнатального онтогенеза. Количественные данные свидетельствуют о том, что увеличение размеров перикарионов нейронов в area centralis заканчивается к началу критического периода раннего постнатального онтогенеза (21-е сутки), в то время как на периферии сетчатки этот процесс продолжается и после начала указанного периода (рис.3).
Таким образом, в результате проведенного исследования показано, что процессы дифференцировки нейронов и формирования цитоархитектоники в area centralis и периферической сетчатке глаза протекают гетерохронно. В area centralis процессы созревания нейронов заканчиваются к 21-му дню постнатального онтогенеза, а на периферии сетчатки нейроны приобретают дефинитивную форму в более поздние сроки. Усложнение рисунка сосудистой сети сетчатки, сопровождающееся уменьшением диаметра бессосудистой зоны (место локализации area centralis), продолжается вплоть до 4,5 - 5-месячного возраста.
Выводы
1. Area centralis половозрелой кошки локализуется в бессосудистой зоне сетчатки и ее площадь составляет 0,75±0,04 мм (р = 0,01). Границы бессосудистой зоны сетчатки глаза четко определяются на 13-е сутки постнатального развития, то есть к моменту открытия глаз. Площадь бессосудистой зоны к моменту открытия глаз у котят составляет 1,04±0,05 мм (р = 0,01).
2. Площадь бессосудистой зоны сетчатки претерпевает изменения с 55-х суток пренатального периода развития по 135 - 150-е сутки постнатального онтогенеза, уменьшаясь более чем в два раза - с 1,8±0,1 до 0,75±0,04 мм, на фоне увеличения общей площади сетчатки и усложнения рисунка ее сосудистой сети.
3. Формирование цитоархитектоники area centralis и периферических отделов сетчатки завершается к 13-м суткам постнатального онтогенеза (открытие глаз).
4. Дифференцировка большинства нейронов сетчатки происходит на 13-е сутки постнатального развития, однако увеличение размеров перикарионов нейронов в area centralis заканчивается к началу критического периода раннего постнатального онтогенеза (21-е сутки), в то время как на периферии сетчатки этот процесс продолжается и после начала указанного периода.
5. В цитоархитектонике area centralis и периферической части сетчатки определяются существенные различия на всех исследованных этапах пре - и постнатального онтогенеза. Ядерные и сетчатые слои сетчатки значительно толще в area centralis, чем на периферии. Плотность расположения фоторецепторных клеток и нейронов внутреннего ядерного и ганглионарного слоев так же больше в area centralis. Нейроны ганглионарного слоя area centralis сетчатки глаза кошки более однородны по структуре и имеют меньшие размеры.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Разработанный топографо-анатомический метод определения локализации area centralis в фиксированной неокрашенной сетчатке глаза кошки целесообразно использовать для различных морфологических исследований как дефинитивной, так и развивающейся сетчатки.
2. Предложенный простой и в тоже время информативный метод оценки степени развития сосудистого русла сетчатки (изображение "карт сосудов") также можно использовать для морфологических исследований дефинитивной и развивающейся сетчатки.
3. При изучении различных вопросов морфологии и физиологии зрительной системы на разных этапах пре - и постнатального онтогенеза всегда следует учитывать степень зрелости структур сетчатки глаза в конкретный период.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Паникян, К.К. Актуальные вопросы изучения развития сетчатки глаза млекопитающих. // Материалы 59-й научной конференции молодых ученых и студентов СПбГАВМ. - С-Пб.: СПбГАВМ, 2005. - С.51-52.
2. Паникян, К.К. Методические подходы к определению локализации area centralis сетчатки глаза кошки. // Материалы 60-й научной конференции молодых ученых и студентов СПбГАВМ. - С-Пб.: СПбГАВМ, 2006. - С.87-88.
3. Паникян, К.К. Критерии определения локализации area centralis сетчатки глаза кошки. // Материалы V Международной конференции по функциональной нейроморфологии "Колосовские чтения - 2006". - Морфология. - 2006. - Т.129, №2. - С.71-72.
4. Паникян, К.К. Морфологический метод определения локализации area centralis сетчатки глаза кошки. / К.К. Паникян, Е.И. Чумасов // Материалы научной конференции ученых-морфологов Санкт-Петербурга "Современные проблемы морфологии". - С-Пб, 2006. - С.64-66.
5. Паникян, К.К. Использование тотальных препаратов сетчатки глаза кошки для определения локализации и изучения гистогенеза area centralis. // Материалы научно-практической конференции "Ветеринарная медицина: теория, практика и обучение". - С-Пб, 2006. - С.66-68.
6. Паникян, К.К. Постнатальное развитие area centralis сетчатки глаза кошки. / К.К. Паникян, В.И. Соколов, Е.И. Чумасов // Международный вестник ветеринарии. - 2008. - №1. - С.50-54.
7. Паникян, К.К. Area сentralis сетчатки глаза млекопитающих. / К.К. Паникян, Ф.Н. Макаров, Е.И. Чумасов // Морфология. - 2008. - Т.134. - № 6. - С.94-100.
8. Паникян, К.К. Постнатальный ангиогенез зоны area centralis сетчатки глаза кошки. // Материалы юбилейной международной конференции, посвященной 200-летию высшего ветеринарного образования в России и 200-летию СПбГАВМ. - С-Пб, 2008. - С.71-73.
9. Паникян, К.К. Стадии постнатального развития area centralis сетчатки глаза кошки. / К.К. Паникян, Ф.Н. Макаров // Материалы Международной гистологической конференции "Морфогенезы в эволюции, индивидуальном развитии и эксперименте". - Морфология. - 2008. - Т.133. - № 3. - С.83 - 84.
10. Паникян, К.К. Рост и развитие нейронов ганглионарного слоя сетчатки глаза домашней кошки в постнатальном гистогенезе. // Современные научные тенденции в животноводстве. В 2 ч. Ч.2. Ветеринарная медицина: Сборник статей Международно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения П.Г. Петского. - Киров, Вятская ГСХА, 2009. - С. 202 - 204.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие сетчатки как внутренней оболочки глаза, являющейся периферическим отделом зрительного анализатора. Строение сетчатки, ее основные слои, функции и особенности кровоснабжения. Центральная зона сетчатки. Анализ симптомов при заболевании сетчатки.
презентация [896,3 K], добавлен 23.11.2014Структура анализаторной системы. Этапы деятельности анализатора. Строение глаза, его мышцы и зрительные пути. Механизм аккомодации глаза. Схема строения сетчатки. Распределение палочек, колбочек в сетчатке. Виды фоторецепторов, потенциалы клеток сетчатки.
презентация [14,3 M], добавлен 13.12.2013Изучение строения и свойств глаза человека, основных особенностей роговицы, хрусталика и сетчатки. Характеристика дефектов зрения: близорукости, дальнозоркости, куриной слепоты, дальтонизма. Исследование природы зрительных иллюзий и аккомодаций глаза.
научная работа [5,6 M], добавлен 12.05.2011Строение и клеточный состав глаза медуз, червей, пиявки, моллюска, улитки. Особенности строения глаза у позвоночных. Развитие сетчатки и зрительного нерва у высших животных и человека. Этапы формирования хрусталика. Стекловидное тело, его функции.
реферат [4,6 M], добавлен 28.03.2012Значение зрения для человека. Внешнее строение зрительного анализатора. Радужная оболочка глаза, слезный аппарат, расположение и строение глазного яблока. Строение сетчатки, оптическая система глаза. Бинокулярное зрение, схема движения взгляда.
презентация [804,4 K], добавлен 21.11.2013Блохи как одна из важнейших в медицинском и ветеринарном отношении групп кровососущих насекомых, их классификация в зависимости от образа жизни и разновидности. Исследование состава разных видов блох кошки домашней, а также соотношения их численности.
статья [21,5 K], добавлен 18.06.2015Схема горизонтального сечения правого глаза человека. Оптические недостатки глаза и аномалии рефракции. Сосудистая оболочка глазного яблока. Вспомогательные органы глаза. Гиперметропия и ее коррекция с помощью выпуклой линзы. Определение угла зрения.
реферат [88,5 K], добавлен 22.04.2014Изучение оптической системы глаза. Рассмотрение структуры сетчатки и чувствительности ее рецепторов. Характеристика аккомодации (способность ясно видеть удаленные предметы), восприятия цветов и пространства. Определение роли движения глаз для зрения.
реферат [28,7 K], добавлен 15.03.2010Внешнее и внутреннее строение глаза, рассмотрение функций слезных желез. Сравнение органов зрения у человека и животных. Визуальная зона коры больших полушарий и понятие аккомодации и светочувствительности. Зависимость цветового зрения от сетчатки.
презентация [1,2 M], добавлен 14.01.2011Что такое аккомодация, угол зрения, разрешающая способность. Недостатки оптической системы глаза: близорукость, дальнозоркость, астигматизм и их исправление при помощи линз. Чувствительность глаза к свету и цвету. Биофизические основы зрительной рецепции.
реферат [88,0 K], добавлен 06.03.2011Основные задачи офтальмологии. Хрусталик и стекловидное тело. Проведение и фокусирование световых лучей на сетчатку. Схема строения глазного яблока. Вспомогательный аппарат глаза. Мышцы, приводящие в движение глазное яблоко. Сосудистая оболочка глаза.
презентация [1,2 M], добавлен 04.12.2016Глаза насекомых и других членистоногих – сложные органы. Особенности зрения животных, ночных и хищных птиц. Понятие "куриная слепота". Специфика строения глаза человека. Сетчатка как важнейший элемент человеческого глаза. Понятие "слепое пятно".
презентация [1,2 M], добавлен 08.11.2011Зрительная система новорожденных котят и обезьян. Формирование глазодоминантных колонок. Рецептивные поля, свойства кортикальных клеток новорожденных животных. Строение рецептивных полей нейронов сетчатки. Зависимость паттернов ветвления аксонов нейронов.
реферат [724,7 K], добавлен 06.11.2009Анатомия проводящих путей зрительного анализатора глаза. Палочки и колбочки, организация и морфология фоторецепторов. Электрические сигналы в ответ на свет в фоторецепторах позвоночных. Слуховая кора и обработка слуховых сигналов, локализация звука.
реферат [400,5 K], добавлен 28.10.2009Оптическая система и виды рефракции глаза. Сущность эмметропии. Виды гиперметропии. Понятие миопии, астигматизма, причины анизометропии. Механизм аккомодации. Скиаскопия и методика миопии. Способы коррекции патологии зрения. Операционная коррекция.
презентация [8,0 M], добавлен 09.05.2016История приручения кошки человеком. Особенности поведения и основные черты характера животного. Отношение человека к кошке в разных странах мира. Особенности внешнего вида семейства кошачьих. Основные особенности различных пород домашних кошек.
реферат [28,7 K], добавлен 09.03.2011Понятие "норма", вариация, аномалия по отношению к организму человека. Средний мозг, внешнее и внутренне строение. Функциональное значение среднего мозга. Водопровод мозга - полость среднего мозга. Вспомогательные органы глаза: мышцы и защитный аппарат.
реферат [27,8 K], добавлен 31.10.2008Взаимосвязи в простых нервных системах, сложные нейронные сети и высшие функции мозга. Строение сетчатки и связи нейронов, тело клетки, дендриты, аксоны. Методы идентификации нейронов и прослеживание их связей. Клеточная и молекулярная биология нейронов.
реферат [363,0 K], добавлен 24.10.2009Уникальные свойства нервных клеток, их развитие под влиянием генетических факторов и условий среды. Образование периферической нервной системы и ее формирование в раннем периоде. Образование предшественников нервных клеток и глии, миграция нейронов.
реферат [1,1 M], добавлен 31.10.2009Понятие об анализаторе. Строение глаза, его развитие после рождения. Острота зрения, близорукость и дальнозоркость, профилактика этих заболеваний. Бинокулярное зрение, развитие пространственного зрения у детей. Гигиеническое требование к освещению.
контрольная работа [317,7 K], добавлен 20.10.2009