Морфофункціональні особливості головного мозку при експериментальній дисліпопротеїдемії (стр. 3 из 6)
Для електронномікроскопічного дослідження шматочки сенсомоторної кори головного мозку (поле 4) вирізали із правої півкулі, та фіксували 2,5 % розчином глютарового альдегіду на фосфатному буфері (рН 7,4), дофіксовували 1 % розчином осмію. Заливали в суміш епоксидних смол (Епон 812). Зрізи виготовляли на ультрамікротомі УМТП7. Контрастування зрізів проводили 1 % розчином уранілацетату і цитратом свинцю за Рейнольдсом (Б. Уіклі, 1975). Ультраструктурне дослідження проводили на мікроскопі ПЕМ 125К.
Результати досліджень статистично обробляли з використанням програми „STATISTICA 5.5” (належить ЦНІТ ВНМУ ім. М.І. Пирогова, ліцензійний № AXXR910A374605FA) і математично-статистичного пакету „Microsoft Offise Excel – 2003”. Для кожного з отриманих варіаційних рядів оцінювали характер розподілів, визначали середню арифметичну для кожної ознаки, її похибку та стандартне квадратичне відхилення. Достовірність різниці між незалежними порівнюваними величинами для малих виборок – за допомогою U-критерія Мана-Уітні, а для великих виборок при нормальному розподілі визначали за допомогою критерія Стьюдента (t).
РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
Морфофункціональний стан головного мозку інтактних тварин.
Отримані дані показали, що всі досліджувальні показники інтактної групи тварин знаходяться в межах фізіологічної норми. Коливання маси тіла інтактних кролів було незначним, в межах нормального фізіологічного росту - 4,14±0,37 до 4,87±0,41 кг. Тварини були активними, мали густий та блискучий шерстяний покрив, добрий апетит.
Біохімічним дослідженням ліпідного ліпідного спектру сироватки крові тварин встановлено, що вміст ЗХ знаходяться в межах 0,85±0,06 - 0,88±0,09 мМ/л; ЛПНЩ - 1,35±0,12 - 1,48±0,16 г/л; ЛПВЩ – 6,08±0,90 - 6,33±0,83 мМ/л; ТГ – 0,51±0,20 - 1,00±0,25 мкМ/л; ФЛ – 0,97±0,15 - 1,08±0,21 г/л; ІА – 0,82±0,17 - 0,91±0,18.
Об’ємна швидкость мозкового кровотоку (ОШМК) у внутрішніх сонних артеріях, основною функцією яких є транспорт крові до мозку, в тварин інтактної групи знижується повільно з 17,56±0,29 до 12,62±0,22 % протягом 30 хв. дослідження (рис. 1).Рис.1. Динаміка об’ємної швидкості мозкового кровотоку при ЕДЛП та її фармакокорекції.
Макроморфометричними вимірами параметрів головного мозку інтактних тварин було встановлено, що маса головного мозку кролів становить 13,00±0,71 г, об’єм головного мозку - 12,50±0,78 г/мг. Параметри довжини головного мозку складають - 44,60±3,44мм, довжина півкуль - 30,00±0,71мм. Висота мозку - 17,00±1,22мм, ширина мозку - 33,00±1,58 мм.
При мікроморфометричному дослідженні артерій малого калібру м’якої мозкової оболонки інтактної групи тварин було встановлено, що зовнішній їх діаметр становить 42,89±1,66 мкм, внутрішній – 23,99±0,51 мкм, товщина стінки – 9,44±0,61 мкм. Площа поперечного перерізу артерій малого калібру м’якої мозкової оболонки становить 472,67±36,86 мкм2, площа просвіту – 155,97±6,62 мкм2, площа стінки – 316,69±32,35 мкм2 (табл. 1).
Таблиця 1
Морфометричні параметри артерій малого калібру м’якої мозкової оболонки при ЕДЛП та її фармакокорекції (М±m).
| Показник | Групи тварин | ||||
| Інтактна | ЕДЛП | Вінборон | Пентоксифілін | Вінпоцетін | |
| Площа перерізу (мкм2) | 472,67±36,85 | 786,48± 21,72 * | 536,03± 15,69*/** | 650,97 ±32,08*/** | 607,03±40,76*/** |
| Зовнішній діаметр (мкм) | 42,89±1,66 | 47,05±0,53 * | 43,86±0,57*/** | 45,58±0,38*/** | 43,38±0,57*/** |
| Внутрішній діаметр (мкм) | 23,99±0,51 | 16,04±0,95 * | 22,71±1,24*/** | 18,07±2,14* | 19,93±0,85*/** |
| Площа просвіту (мкм2) | 155,97±6,62 | 107,76±0,84 * | 131,15±1,59*/** | 123,82±2,28*/** | 127,40±1,26*/** |
| Площа стінки (мкм2) | 316,69±32,35 | 677,07±22,10 * | 404,88±16,54*/** | 529,67±30,25*/** | 479,62±39,54*/** |
| Товщина стінки (мкм) | 9,44±0,61 | 15,50±0,54 * | 10,57±0,83*/** | 13,24±1,05*/** | 11,72±0,53*/** |
| Індекс Вогенворта (%) | 206,57±20,75 | 628,93±17,81 * | 317,53±15,59*/** | 427,67±21,07*/** | 371,62±26,65*/** |
Примітка. * - різниця достовірна порівняно з інтактною групою (р≤0,01);
** - різниця достовірна порівняно з групою ЕДЛП (р≤0,01).
Пригістохімічному дослідженні в стінці артерій м’якої мозкової оболонки та капілярах кори головного мозку ліпіди не виявляються. Наявність ліпідів спостерігається у вигляді дрібних крапель та напилення в нервових клітинах кори головного мозку.
Результати морфологічного світлооптичного дослідження кори головного мозку інтактних тварин показали, що м’яка мозкова оболонка, яка вкриває кору головного мозку, містить дрібні артерії, від яких в кору розгалужуються багаточисельні капіляри. В корі великого мозку кролів під м’якою мозковою оболонкою спостерігаються такі структурні компоненти: тіла клітин з відростками, їх ядра, ядерця; капіляри. Розрізняються тіла нейронів і тіла нейроглії. Нейрони утворюють в корі головного мозку шість шарів: І – молекулярний, ІІ – зовнішній зернистий, ІІІ – зовнішній пірамідний, ІV – внутрішній зернистий, V – внутрішній пірамідний (гангліонарний), VІ – шар поліморфних клітин.
За характерними особливостями цитоплазми і ядер, а саме вмістом і розподілом в ній тигроїду (гранул хроматофільної субстанції) пірамідні нейрони кори головного мозку поділяються на різні типи: нормохромні, гірохромні, різко гіпохромні, гіперхромні, різко гіперхромні та клітини „тіні”. Результатами визначення вмісту різних типів нейронів, що відображають морфофункціональний стан цих клітин встановлено, що у інтактної групи тварин в ІІІ і V шарах переважають нормохромні (86,61±1,37 %) і невеликий відсоток гіпо- та гіперхромних нейронів. Нормохромні нейрони мають середню інтенсивність забарвлення цитоплазми і рівномірно розподілені в ній гранули хроматофільної субстанції. Ядра таких нейронів, в порівнянні з цитоплазмою, більш світлі, ядерця центрально розміщені або дещо зміщені до ядерної оболонки. Гіпохромні нейрони – частіше з периферичним хроматолізом. Гіперхромні нервові клітини мають темну базофільну цитоплазму та каріоплазму, тому ядра і ядерця погано виявляються. В тварин інтактної групи пірамідні нейрони мають добре виражене клітинне тіло, об’єм якого складає в середньому 3270,11±165,36 мкм3. Цитоплазма заповнена дрібнозернистим тигроїдом. Об’єм цитоплазми - 1786,99 ± 0,13 мкм3.Округлі або овальні ядра мають чітку оболонку та містять одне, рідше два темних ядерця. Об’єм ядер становить - 1483,12 ± 3,51 мкм3, ядерець - 26,42±0,03 мкм3.
Клітини нейроглії в корі великих півкуль представлені двома різновидами: протоплазматичними астроцитами та клітинами мікроглії. Нейрогліальні клітини характеризуються малими розмірами з овальними чи продовгуватими ядрами.
При електронномікроскопічному дослідженні кори великого мозку інтактних тварин виявлено, що серед пірамідальних нейроцитів ІІІ і V шарів кори головного мозку переважають клітини з помірною електронною щільністю, що на світлооптичному рівні відповідають нормохромним нейроцитам. Такі клітини мають ядро з добре вираженим ядерцем, багато рибосомальних гранул, світлу каріоплазму, високу насиченість органел, високий вміст гранулярної ендоплазматичної сітки, велику кількість полірибосом, мітохондрії з добре вираженим матриксом В корі великого мозку інтактних тварин виявляються гемокапіляри соматичного типу з вузьким просвітом, неперервною цитоплазмою ендотеліоцитів. Поверхня ендотеліоцитів гладенька, її плазмолема утворює мікроворсинки та має неглибокі інвагінації. Базальна мембрана чітко контурована, має рівномірну товщину.
Морфофункціональні зміни головного мозку при експериментальній дисліпопротеїдемії
Результати біохімічного дослідження сироватки крові показали, що внаслідок тривалого холестеринового навантаження у кролів порушується ліпідний обмін. Це проявляється зростанням рівня ЗХ майже в 5 разів, ЛПНЩ – в 5,3 раза, ІА – в 1,76 раза, ФЛ – в 2,66 раза, та зниженням концентрації ЛПВЩ – в 13,6 раза порівняно з показниками інтактної групи.
В сонних артеріях, в тварин з ЕДЛП спостерігається прогресивне зниження об’ємної швидкості мозкового кровотоку (ОШМК) з 10,34±0,50 % через 5 хв до мінус 8,28±0,39 % через 30 хв., проти більш стабільного зменшення ОШМК з 17,56±0,29 % до 10,10 ± 0,22 % у кролів інтактної групи за цей самий проміжок часу (див. рис.1).
Макроморфометричним дослідженням параметрів головного мозкувстановлено, що тривале навантаження тварин холестерином призводить до явищ дистрофії та атрофії головного мозку. Так, у тварин з ЕДЛП маса головного мозку зменшується на 13,08 %, об’єм - на 12,88 % та довжина головного мозку зменшується - на 14,35 %, довжина півкуль зменшується на - 17,33 %, висота - на 11,76 %, ширина - на 3,63 % в порівняні з відповідними даними інтактної групи тварин.
При мікроморфометричому дослідження встановлено, що у кролів з ЕДЛП в корі головного мозку виявляються структурно-функціональні зміни. В першу чергу порушення виникають у артеріях малого калібру м’якої мозкової оболонки, що має суттєве значення, оскільки вони відіграють одну з основних ролей у кровопостачанні органів (С.В.Шорманов, 1982). В результаті дослідження встановлено збільшення площі поперечного перерізу на 66,39 %, зовнішнього діаметру – на 9,70 %, товщини стінки судин – на 64,19 %, площі стінки – в 2,14 рази, та індексу Вогенворта – в 3,04 рази, а також зменшення площі просвіту на 30,90 % та внутрішнього діаметру артерій – на 33,14 % в порівнянні з групою інтактних тварин ( див. табл.1.).