COMPARATIVE MORPHOLOGICAL CHARACTERIZATION OF THE HUMAN BRAINSTEM IN THE FIRST PERIOD OF MATURE AND OLD AGE

Full Text

В последние годы все клинические специальности развиваются как науки возрастные, требующие необходимости строго учета анатомо-физиологических особенностей возраста [1]. Неподдельный интерес для ученых и врачей разных сфер деятельности представляют знания о закономерностях старения мозга, в частности его ствола. Эти знания необходимы для понимания возрастных компенсаторных ресурсов нервной ткани организма [2]. Наиболее перспективный метод диагностики, позволяющий получить точное прижизненное изображение ствола головного мозга, - магнитно-резонансная томография (МРТ). В большинстве литературных источников, посвященных изучению анатомии структур головного мозга при помощи МРТ, отсутствуют конкретные данные о параметрах его ствола [3, 4]. В ранее проведенных зарубежных исследованиях с помощью МРТ выявлено, что средний объем ствола головного мозга у здоровых взрослых составляет около 34 мл, а средние диаметры его отделов варьируются от 18 мм в среднем мозге до 30 мм в области моста мозга и до 14 мм в продолговатом мозге [5, 6]. В научной литературе имеются работы по морфо-метрии ствола головного мозга при различных патологиях, таких как атрофия структур ствола мозга и постреанимационная энцефалопатия [7, 8]. Однако работ, посвященных процессам старения нервной ткани, влияющим на морфологические изменения ствола мозга в разных возрастных группах, не наблюдается. Актуальность проблемы подчеркивается ещё и тем, что морфометрические показатели ствола головного мозга в разных возрастных периодах позволяют прижизненно проанализировать динамику структурных возрастных преобразований, объективно оценить выраженность изменений ткани в пост-натальном онтогенезе человека [1]. Кроме того, на основе пониманий об анатомической изменчивости ствола головного мозга человека в дальнейшем возможны разработки оперативных доступов и приёмов, совершенствование техник диагностических манипуляций при обследовании и лечении больных [9]. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Определить объем ствола мозга человека в первом периоде зрелого возраста и в старческом возрасте с помощью МРТ и сравнить эти показатели в возрастном аспекте. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ В основу работы положен анализ результатов магнитно-резонансно-томографического исследования, проведенного среди 94 человек обоего пола (48 мужчин и 46 женщин), которые прошли обследование в отделении лучевой диагностики ГАУЗ Пермского края «Городская клиническая больница № 4». Возраст обследуемых варьировал от 21 до 88 лет включительно. Исследования выполнены с разрешения локального этического комитета Пермского государственного медицинского университета имени академ. Е. А. Вагнера (№ 10 от 27.11.2019 г.). В выборку исследования вошли лица, соответствующие следующим критериям: первый период зрелого возраста или старческий воз-р а ст обследуемого; краниотип - мезокраны; анамнез без заболеваний и травм органов как центральной, так и периферической нервной системы, исключение наркотической и алкогольной зависимости; отсутствие признаков патологии отделов мозга, выявляемых во время исследования. От пациентов получено согласие на выполнение магнитно-резонансно-томографического исследования, проводимого исключительно по показаниям. Магнитно-резонансно-томографическое исследование выполняли на аппарате 1,5Т Brivo-335 (General Electric Healthcare, США). Сканирование проводили нативно, толщина среза составила 5 мм. В последующем проводили постпроцессорную реконструкцию в режиме Т2, используя фильтры резкости (рис.). Были составлены две группы в зависимости от возраста обследуемых. В I группу вошли 50 человек первого периода зрелого возраста, 25 мужчин группу включены 44 человека старческого возраста, 23 мужчины и 21 женщина (от 75 до 88 лет включительно). Определяли объем ствола головного мозга. Полученные результаты статистически обрабатывали, применяя систему программного обеспечения STATISTICA v.6.0. Их представили как значения средней арифметической величины (M), относительной ошибки (m), максимального, минимального значений, вариационного коэффициента и медианы. Достоверность различий средних значений оценивали с использованием параметрического t-кр ите р и я Сть юде нта. При проверке статистических гипотез критическим уровнем значимости считали соответствующий 0,05, рассчитывали доверительный интервал, р < 0,01, который свидетельствовал о различиях между относительными частотами значений определяемого признака. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Результаты исследования отражены в табл. 1. Таблица 1 Показатели объема ствола мозга в первом периоде зрелого возраста и в старческом возрасте (п = 94), см3 Возрастной период Пол M ± m Мах Мт а Cv Ме Первый период зрелого возраста (п = 50) м 24,80 ± 0,07 25,4 24,3 0,32 0,00 24,8 ж 24,70 ± 0,08 25,2 24,3 0,28 0,00 24,8 Старческий возраст (п = 44) м 24,10 ± 0,08 24,7 23,5 0,37 0,01 24,2 ж 24,05 ± 0,09 24,7 23,4 0,40 0,01 24,0 Средний показатель ствола мозга в первом периоде зрелого возраста у мужчин составляет (24,80 ± 0,07) см3, у женщин - (24,70 ± 0,08) см3. В старческом возрасте этот показатель у мужчин равен (24,10 ± 0,08) см3, у женщин - (24,05 ± 0,09) см3. Максимальный показатель объема ствола мозга, равный 25,4 см3, выявлен у мужчины первого периода зрелого возраста (27 лет). Минимальный показатель объема ствола мозга, составляющий 23,4 см3, выявлен у женщины старческого возраста (75 лет). Мы считаем, что данный факт возможно объяснить базовыми механизмами старения, которые запрограммированы генами. Это - замедление скорости нормальной репликации клеток и ускоренный апоптоз нейронов, что приводит к уменьшению анатомических параметров органа [10, 11]. Были проведены исследования, в ходе которых выделен отдельный механизм потери организмом тканей с течением времени - это окислительный стресс, приводящий к клеточному повреждению на молекулярном уровне [12]. В исследованиях последних лет учеными обращено внимание на то, что наряду с молекулярными механизмами поддержания гомеостаза внутри нейронов, важным фактором «извне» является состояние сосудистого русла. Возрастная дисфункция сосудов мозга приводит к ишемии ткани, которая, в свою очередь, «обрушивает ионный каскад», вызывая апоптоз клеток [13]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Результаты МРТ ствола головного мозга характеризуются статистически достоверным снижением показателей его объема как у мужчин, так и у женщин к старческому возрасту (р < 0,01). Выявлена тенденция к преобладанию показателей объема ствола головного мозга у мужчин как в первом периоде, так и в старческом возрасте в сравнении с женщинами без статистически достоверного различия (р > 0,05). Полученные результаты послужат основой для понимания возрастных анатомических изменений ствола головного мозга и позволят проводить более точную диагностику пациентов в условиях персонифицированной медицины. JOURNAL ОГ VOLGOGRAD STATE MEDICAL UNIVERSITY Выявлена тенденция к преобладанию показателей объема ствола головного мозга у мужчин как в п е рвом периоде, так и старческом возрасте в сравнении с женщинами без статистически достоверного различия (р > 0,05). Мы полагаем, что данная тенденция связана с преобладанием размеров черепа у мужчин [1]. При анализе результатов выявили статистически достоверное снижение показателей объема ствола мозга, как у мужчин, так и у женщин к старческому возрасту р < 0,01) (табл. 2).

About the authors

A. A Balandin

Perm State Medical University named after Academician E.A. Wagner

Email: balandinnauka@mail.ru
Candidate of Medical Sciences, Associate Professor of the Department of Normal, Topographic and Clinical Anatomy Perm, Russia

I. A Balandina

Perm State Medical University named after Academician E.A. Wagner

Email: balandina_ia@mail.ru
Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Normal, Topographic and Clinical Anatomy, Operative Surgery Perm, Russia

G. S Yurushbaeva

Perm State Medical University named after Academician E.A. Wagner

Email: guzel.yurushbaeva@mail.ru
Methodologist of the Department of Normal, Topographic and Clinical Anatomy, Operative Surgery Perm, Russia

References

Supplementary files