STRUCTURAL FEATURES OF HIPPOCAMPUS IN ELDERLY MALES WITH CEREBRAL ATHEROSCLEROSIS

Full Text

В настоящее время наиболее актуальной остается проблема сосудистых заболеваний головного мозга, которые занимают одно из первых мест в структуре патологии центральной нервной системы. Летальность при атеросклерозе артерий головного мозга, церебральной форме гипертонической болезни и их сочетаниях, по данным Всемирной организации здравоохранения, составляет 21 %, уступая по частоте только заболеваниям сердца и коронарных артерий [4]. Церебральный атеросклероз сопровождается рядом нарушений психической деятельности, при неблагоприятном течении приводит к интеллектуально-мнестическим изменениям личности и развитию выраженного слабоумия [2]. Кроме того, возрастные изменения в сосудах и головном мозге, происходящие на фоне атеросклероза, также определяют качество жизни в целом [1]. Одним из важнейших компонентов лимбической системы головного мозга, играющим важную роль в реализации когнитивных функций, является гиппокамп [9]. Показано, что гиппокамп имеет отношение к механизмам эмоций и памяти, образованию временных связей и регулированию висцеральной активности, формированию мотиваций и является одной из структур кор-ково-подкорковой интегрирующей системы [3, 6]. Однако вопросы, касающиеся морфологии гиппокампа, с позиций комплексной оценки антропометрических параметров, при цереброваскулярной патологии остаются малоизученными. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Определение структурных особенностей гиппокампа у мужчин пожилого возраста на ранних стадиях церебрального атеросклероза. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Для исследования был взят аутопсийный материал (n = 18) лиц мужского пола пожилого возраста, умерших по причинам, не связанным с патологией головного мозга. При проведении патолого-анатомичес-кого исследования у всех умерших был выявлен атеросклероз базилярной артерии, средних мозговых артерий I-II стадии. Нами проведена соматометрия по стандартным антропометрическим методикам Бунака В. В., Дорохова Р Н. и Петрухина В. Г. Основными антропометрическими параметрами, позволяющими определить со-матотип, явились: измерение длины тела и поперечного диаметра грудной клетки. Конституциональную принадлежность осуществляли вычислением «индекса соматотипа» по формуле Rees W. L., Eysenck H. J. Исследуемая группа была разделена на подгруппы в соответствии с соматотипом. DseunpOs [©©сш^ТМЩ Препарирование гиппокампа для последующего морфологического исследования проводили по методике Ласло Комароми. Материал фиксировали в 10%-м забуференном растворе формалина в течение 24 часов. После фиксации образцы тканей обезвоживали, заливали в парафин, окрашивали гематоксилином и эозином. Для изучения элементов центральной нервной системы производили окрашивание тионином по методу Ниссля. Фотодокументирование осуществляли цифровой фотокамерой Olympus (Япония). Для проведения мор-фометрии гиппокампа была применена программа «Фотометрия PhotoM», которая включала определение продольного параметра (длина гиппокампа), измерение его длины в соответствии с продольной осью и, условно взятых, поперечных размеров (ширина гиппокампа) в области ножки, средней части и пальцев гиппокампа. Результаты обрабатывали методами параметрической и непараметрической статистики. Использовали встроенный пакет статистического анализа Microsoft Excel для Windows XP 2002 и программного пакета «Statistica» v 6.0. Статистически значимые изменения определяли при p < 0,05. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Проведя анализ полученных антропометрических данных, установили, что у мужчин пожилого возраста пикнический тип телосложения, со значением ИС = 89,39 ± 0,6, составил 58,34 % от общего числа исследуемых выбранной возрастной группы. Нормостенический тип телосложения, значение индекса ИС = 99,27 ± 0,3, наблюдался в 25,12 % случаев и астенический тип телосложения, при ИС = 108,05 ± 0,2, составил 16,54 %. Пикнический соматотип у лиц мужского пола пожилого возраста встречался чаще других соматотипов и составил больше половины (58,34 %) от всех других наблюдений. Макроморфометрические параметры гиппокампа мужчин пожилого возраста с церебральным атеросклерозом (M ± m, см) Параметры гиппокампа Тип телосложения пикнический нормостенический астенический Длина левый 4,81 ± 0,20 5,57 ± 0,16** 5,7 ± 0,2* правый 4,61 ± 0,10 4,73 ± 0,24 4,40 ± 0,27 Ширина ножки левый 0,84 ± 0,02 0,89 ± 0,06 0,90 ± 0,01* правый 0,94 ± 0,05* 0,92 ± 0,03# 0,80 ± 0,02 Ширина средней части левый 0,98 ± 0,04* 0,82 ± 0,10 0,79 ± 0,04 правый 1,07 ± 0,03 0,96 ± 0,06 1,03 ± 0,01 Ширина в области пальцев левый 1,48 ± 0,08* 1,23 ± 0,09 1,450 ± 0,001# правый 1,53 ± 0,06 1,47 ± 0,10 1,52 ± 0,01 *р < 0,05, **р < 0,01 - пикнический и нормостенический соматотипы, #р < 0,01 - нормостенический и астенический соматотипы; *р < 0,05 - пикнический и астенический соматотипы. Количественное морфологическое исследование макроструктуры гиппокампа выявило достоверные различия по ряду показателей, которые представлены в табл. Сравнительный анализ морфометрических параметров макроструктуры гиппокампа лиц мужского пола пожилого возраста с церебральным атеросклерозом показал неравномерное распределение продольных и широтных размеров во всех группах сравнения. У мужчин пожилого возраста с нормостеническим и астеническим типами телосложения, длина гиппокампа левого полушария головного мозга больше (на 14,3 и 15,8 % соответственно), чем у лиц с пикническим типом телосложения (р < 0,01). Достоверности различий ширины ножки гиппокампа выявлены во всех группах соматотипа. Так, у лиц астенического телосложения ширина ножки гиппокампа больше слева на 11,1 %, чем у пикнического, вместе с тем ножка гиппокампа правого полушария больше у лиц пикнического и нормостенического (на 14,9 и 13,1 % соответственно), чем у лиц астенического типа телосложения. Ширина средней части гиппокампа у лиц с пикническим соматотипом значимо больше на 19,4 % слева, в соответствии с астеническим. Ширина гиппокампа в области пальцев у лиц с пикническим и астеническим телосложением отмечена больше слева на 16,9 и 15,2 % (соответственно), чем у лиц с нормостеническим телосложением (р < 0,01). При исследовании гистологического строения гиппокампа у лиц пожилого возраста различных типов телосложения с атеросклерозом базилярной артерии, средних мозговых артерий I-II стадии отмечено уменьшение удельной плотности нейронов в молекулярном и пирамидном слоях, появление участков дистрофического обызвествления. Выявлены изменения строения поля СА2 гиппокампа, что проявлялось в уменьшении ширины пирамидного слоя, уменьшении площади и объема перикарионов нейронов, их ядер и цитоплазмы. ЩШгорСз [ЩсмгПГЩ! Как известно, в гиппокампе существуют внутри-зональные связи. Согласно Anderson P. [8] связи между зонами СА1-СА3 наиболее выражены. По нашим данным, у мужчин пожилого возраста наиболее выраженные структурные изменения обнаружены в среднем отделе гиппокампа, а именно в зонах СА1 и СА3. Патоморфологические изменения характеризовались полнокровием, признаками перицеллюлярного и пери-васкулярного отека различной степени выраженности и одинаково часто наблюдались в обеих зонах. В отдельных случаях отмечались спонгиоз лакунарного слоя, свежие диапедезные периваскулярные кровоизлияния, которые, по-видимому, носили агональный характер. Формирование очагов разрежения в пери-васкулярных отделах в два раза чаще обнаружено в зоне СА1; высокая частота встречаемости зернистых клеток-шаров наблюдалась преимущественно в молекулярном слое в субэпендимальных отделах в зоне СА3. В ряде случаев зернистые клетки-шары формировали очаговые скопления непосредственно в очагах разрежения нейропиля и отека. При окраске по методу Ниссля часть нейронов пирамидного слоя характеризовалась разнообразными неспецифическими изменениями в виде гиперхроматоза, хроматолиза и сморщивания. Кроме того, определялись поврежденные нейроны в пирамидном слое, которые характеризовались наличием интенсивной базофилии цитоплазмы перикариона, в ряде случаев пикнозом ядер и уменьшением размеров перикариона. Поврежденные нейроны в пирамидном слое обнаруживались в три раза чаще в зоне СА3. Несмотря на это, признаки са-теллитоза наблюдались в большинстве случаев одинаково часто в обеих зонах (рис. 1). Рис. 1. Гиппокамп. Хроматолиз, сморщивание нейронов пирамидного слоя. Сателлитоз. Окраска по методу Ниссля, ув. х 400 При оценке изменений в гиппокампе в кранио-ка-удальном направлении наиболее выраженные изменения были обнаружены в вентральных отделах, выражались в увеличении числа гиперхромных, сморщенных и уменьшенных в размерах нейронов пирамидного слоя с явлениями сателлитоза в зоне СА1, а также в появлении участков кальцификации стенок капилляров молекулярного слоя. В среднем отделе, как правило, вышеуказанные изменения были менее выражены, однако в области субикулюм и пресубикулюм определялись очаги глиоза. Наименее выраженные изменения при начальных стадиях атеросклероза церебральных артерий наблюдались в дорсальной части гиппокампа, однако в зоне СА1 отмечались единичные нейроны пирамидного слоя с сохранным ядром, ядрышком с явлениями гиперхроматоза в цитоплазме перикариона (рис. 2). Рис. 2. Гиппокамп. Гиперхроматоз перикарионов нейронов пирамидного слоя, перицеллюлярный отек. Окраска по методу Ниссля, ув. х 400 Таким образом, при световой микроскопии в гиппокампе у лиц пожилого возраста при церебральном атеросклерозе ранних стадий выявлены наиболее значимые морфологические изменения в молекулярном и пирамидном слоях зон СА1 и СА3 гиппокампа. Отмечается преобладание глиальных элементов, появление клеток-шаров в молекулярном слое, липофусциноз нейронов пирамидного слоя. Полученные нами данные демонстрируют гете-рохронность развития патоморфологических изменений и нарушений цитоархитектоники собственно гиппокампа на начальных стадиях церебрального атеросклероза. Асимметрия макроструктуры гиппокампа при цереброваскулярной болезни является отражением существующей межполушарной асимметрии, которая претерпевает структурную перестройку в условиях патологии, что косвенно подтверждается результатами исследований [5, 7]. Авторы выявили различия выраженности количественных параметров капиллярного русла цент ральной области коры большого мозга, головки хвостатого ядра, таламуса, гиппокампа, мозжечка при хронической ишемии головного мозга, приводящей к формированию стойкой дисциркуляторной энцефалопатии. Полученные нами морфологические данные (в виде уменьшения удельной плотности нейронов молекулярного и пирамидного слоев; уменьшения площади и объема перикарионов нейронов, их ядер и цитоплазмы; появление участков дистрофического обызвествления) также свидетельствуют о возникновении в различных отделах гиппокампа изменений как дистрофического, так и компенсаторно-приспособительного характера даже при неосложненной форме церебрального атеросклероза у мужчин пожилого возраста всех изучавшихся соматотипов. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Таким образом, на аутопсийном материале у лиц мужского пола пожилого возраста с церебральным атеросклерозом различных соматотипов выявлены значимые различия ряда морфометрических параметров гиппокампа, отмечена разнонаправленная гетерохронность структурных изменений у мужчин нормостенического соматотипа, при этом наибольшую вариабельность продемонстрировали длина гиппокампа, а также ширина в области пальцев и ножки. Наиболее значимые патогистологические изменения выявлены в молекулярном и пирамидном слоях зон СА1 и СА3 гиппокампа, которые характеризовались уменьшением удельной плотности нейронов в указанных слоях, появлением участков дистрофического обызвествления. Несмотря на индивидуальные различия, продемонстрировано наличие различных по выраженности патологических процессов с преобладанием изменений дистрофического и компенсаторно-приспособительного характера.

About the authors

A. V. Smirnov

A. I. Krayushkin

E. V. Gorelik

N. V. Grigoreva

Email: ngrigorievavsmu@gmail.com

L. I. Aleksandrova

E. I. Gubanova

V. I. Danilenko

V. S. Zamaraev

D. A. Malanin

P. A. Khloponin

References

Supplementary files