Введение к работе
Актуальность проблемы
Изучение изменчивости сосудистых сплетений головного мозга является актуальной проблемой современной морфологии. Основной задачей в изучении морфофункциональных изменений сосудистых сплетений головного мозга человека является сопоставление событий, наблюдаемых с помощью прижизненной диагностической томографии, с морфологическими изменениями организации сосудистых сплетений на клеточном и молекулярном уровнях. Отсутствие адекватных представлений о структурных эквивалентах, выявляемых при помощи томографии изменений, не позволяет оценить масштабы и причины патологических процессов. Сосудистые сплетения секретируют 70-80% спинномозговой жидкости (Johanson, 2008). Динамика образования ликвора обладает значительно выраженной изменчивостью, но при этом до сих пор неизвестно, существует ли пропорциональное изменение размеров сосудистых сплетений с размерами головного мозга и желудочков (Цветанова, 1986; Akdogan et al., 2010). В случае если площадь поверхности, линейные размеры сосудистых сплетений изменяются непропорционально с объемами головного мозга и желудочков, по всей вероятности, можно говорить о половозрастных отличиях в нарушении механизмов регуляции водно-солевого баланса головного мозга. Таким образом, представляется необходимым изучение половозрастных особенностей организации сосудистых сплетений и объемных соотношений головного мозга, желудочков и сосудистых сплетений.
Недостаточно изучен нервный аппарат сосудистых сплетений. У исследователей нет единого мнения об источниках иннервации, а также о функциях собственных нервов сосудистых сплетений. Необходимо отметить, что большинство работ по иннервации сосудистых сплетений выполнены с применением различных методов серебрения (Stohr, 1922; Clark, 1928; Schapiro, 1931; Bakay, 1941; Дарий, 2010) или гистохимических методов (Edvinsson et. al, 1973; Edvinson et al, 1974; Edvinsson et. all, 1975; Edvinsson et. al, 1978; Lindval, Owman, 1978; Lindval et al, 1978; Page et al. 1980; Lindval, Owman, 1981), т.е. практически отсутствуют сведения об экспрессии нейральных маркеров в ткани сосудистых сплетений. Кроме того, учитывая важную роль ферментов тучных клеток, как одного из факторов регуляции продукции ликвора, необходимо оценить степень половозрастной изменчивости распределения тучных клеток в ткани сосудистых сплетений.
Еще одним мало изученным вопросом морфологии сосудистых сплетений являются процессы конкрементогенеза. Несмотря на применение авторами различных методов исследования, на данный момент нет единого мнения о
составе, источниках и причинах появления конкрементов в сосудистых сплетениях головного мозга человека. Также, несмотря на продолжительную историю изучения сосудистых сплетений, до сих пор нет сведений относительно распределения различных видов коллагена в их строме.
Цель исследования - изучение индивидуальной и половой изменчивости сосудистых сплетений боковых желудочков головного мозга человека в норме и при возрастной инволюции. Для ее достижения были сформулированы следующие задачи:
-
Провести морфометрический и статистический анализ половой и возрастной изменчивости морфологической организации сосудистых сплетений боковых желудочков головного мозга человека.
-
При помощи иммуногистохимических методов идентифицировать компоненты соединительной ткани (коллагенов, эластина) и изучить их распределение в строме сосудистых сплетений боковых желудочков головного мозга человека.
-
Определить объемные соотношения головного мозга, желудочков и сосудистых сплетений по материалам компьютерной томографии.
-
Изучить состав конкрементов сосудистых сплетений с применением гистологических, иммуногистохимических и аппаратных (исследование на синхротроне) методов.
-
С помощью иммуногистохимических методов изучить нервный аппарат, а также половые и возрастные особенности распределения тучных клеток в сосудистых сплетениях боковых желудочков головного мозга человека.
Научная новизна
В проведенном исследовании выполнен комплексный анализ половой, возрастной и индивидуальной изменчивости организации сосудистых сплетений боковых желудочков головного мозга человека. Благодаря морфометрическим и статистическим методам показано отсутствие четких половых и возрастных изменений в строении сосудистых сплетений боковых желудочков.
Получены новые данные по распределению І-ІІІ и V типов коллагенов в сосудистых сплетениях головного мозга человека. Коллаген I типа обнаружен в эпителии сосудистого сплетения, коллагены II и V типов выявлены на поверхности эпителиальных клеток, коллаген III типа и эластин формируют соединительнотканную строму сосудистых сплетений.
Выявлена высокая степень индивидуальной изменчивости в организации желудочков и сосудистых сплетений головного мозга человека. Показано, что
объем желудочков и сосудистых сплетений практически не коррелирует с объемом головного мозга, полом и возрастом.
Показано, что конкременты сосудистых сплетений состоят преимущественно из органических веществ, на поверхности конкрементов при синхротронном исследовании обнаруживается цинк. При помощи гистологического и иммуногистохимического анализа установили, что в составе конкрементов чередуются слои виментина и фибрина.
При иммуногистохимическом исследовании обнаружено, что часть нейральных маркеров экспрессируется в клетках эпителия сосудистого сплетения, подтверждая их нейроэктодермальное происхождение, в то время как нервные волокна и окончания в строме и стенках сосудов при помощи нейральных антител не выявляются.
Получены новые данные, касающиеся морфологической организации сосудистого сплетения III желудочка. При помощи гистологического и иммуногистохимического анализа показано, что сосудистое сплетение III желудочка образует единую структуру с эпифизом.
Научно-практическая значимость
Полученные в результате работы данные представляют собой детальное описание изменчивости организации сосудистых сплетений головного мозга человека, которые значительно дополняют имеющиеся к настоящему моменту сведения.
В проведенном исследовании обнаружена ведущая роль индивидуальных
различий в организации желудочковой системы и сосудистых сплетений
головного мозга человека. Исследователями признается, что сосудистое
сплетение является основной структурой, ответственной за продукцию и
резорбцию цереброспинальной жидкости и, следовательно, поддержание
водно-солевого баланса головного мозга. Поэтому полученные данные
необходимо учитывать при разработке новых подходов к лечению заболеваний,
связанных с нарушениями ликвородинамики, таких как различные формы
гидроцефалии, мигрени и т.п. Важным вопросом морфологии является
вопрос регуляции продукции церебросшінальной жидкости. Нами было показано, что нервные волокна и окончания не выявляются при помощи ряда специфических нейральных маркеров. Таким образом, в вопросе регуляции продукции цереброспинальной жидкости следует учитывать роль осмотического давления, эпителия сосудистого сплетения, как производного нейроэктодермы и железы, секретирующей ряд вазоактивных веществ (вазоактивный интестинальный пептид, эндотеллин-1, адреномедуллин), а также роль ферментов и биологически активных веществ тучных клеток.
Внедрение в практику
Результаты исследования внедрены в работу кафедры анатомии человека ГБОУВПО «Рязанский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздравсоцразвития РФ
Положения, выносимые на защиту
-
Изучено распределение элементов соединительной ткани (коллагенов I-V типов, эластина) в сосудистых сплетениях боковых желудочков головного мозга человека.
-
Установлено, что конкременты сосудистых сплетений боковых желудочков состоят из органических веществ, в их верхних слоях (15-20 мкм) определяется цинк. Одна часть слоев состоит из виментина, другая -из фибрина.
-
Установлена ведущая роль индивидуальной изменчивости в организации сосудистых сплетений и желудочков и, как следствие, в процессах регуляции ликвородинамики и водно-солевого баланса головного мозга человека.
-
Подтверждено нейроэктодермальное происхождение клеток эпителия сосудистого сплетения. Установлена возможная роль эпителия сосудистого сплетения, ферментов тучных клеток, осмотического давления в регуляции ликвородинамики и водно-солевого баланса головного мозга
Апробация работы
Результаты данной работы были представлены на X и XI конгрессах Международной Ассоциации Морфологов (Ярославль, 2010; Самара, 2012), на научных конференциях «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии» (Москва, 2010, 2011), VIII Всероссийской конференции по патологии клетки (Москва, 2010), международной научной конференции «Актуальные вопросы антропологии» (Минск, 2011), XII Международной научно-практической конференции «Наука и современность» (Новосибирск, 2011), I международной научной конференции «Современное естествознание: вопросы и ответы» (Санкт-Петербург, 2011), IV Международном молодежном медицинском конгрессе «Санкт-Петербургские научные чтения - 2011» (Санкт-Петербург, 2011), на межлабораторной конференции ФГБУ «НИИ морфологии человека» РАМН (Москва, 2012). Публикации материалов исследования
По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, из них 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации
