Введение к работе
Актуальность проблемы. Сосудистые заболевания - одна из главных причин смертности в промышленно развитых странах - ежегодно отнимает больше жизней, чем все формы рака вместе взятые. Профилактика и лечение цереброваскулярных болезней является одной из наиболее актуальных проблем современной медицины (Н.В. Верещагин с соавт., 1993, Ю.Б. Белоусов с соавт., 2002, V. Hachinski, 2003, Д.Ф. Белоярцев, 2005). В России инсульт ежегодно развивается более чем у 450 тыс. человек, из которых примерно 35% умирают в остром периоде заболевания. В стране свыше 1 млн. лиц, перенесших инсульт, и более чем у 80% из них имеется инвалидность разной степени тяжести, полностью не восстанавливаются -30%, а 20% больных нуждаются в постороннем уходе (Е.И. Гусев, 2003, В.И. Скворцова, 2004). Несмотря на успехи в изучении механизмов повреждения мозга и развитии концепции гетерогенности инсульта, примерно в 36,9% случаев этиология острой ишемии мозга остается не установленной, а у 48,9% больных причину инсульта определить не удается (Е.И. Гусев, 1992, Н.В. Верещагин, 1993, WHO, 2000, М. Caste, 2003).
Между тем, в основе цереброваскулярных расстройств лежат функционально значимые варианты артериальной сети мозга, претерпевающие сложные онтогенетические изменения (P.M. Беленькая, 1979, В.В. Куприянов, Б.А. Никитюк, 1980, Т. Yamaguchi, 2003). Принцип углубленного исследования закономерностей онтогенеза человеческого организма для объяснения происхождения вариантов и аномалий строения, предложенный в работах основателя Астраханской школы анатомов-эмбриологов профессора Н.В. Поповой-Латкиной (1954 - 1975 гг.), остается незыблемым в научных изысканиях современных морфологов. Однако систематических исследований по выяснению закономерностей организации мозговых артерий в процессе пре- и постнатального онтогенеза человека не проводилось. Имеются отрывочные данные о связи строения артерий головного мозга с цереброваскулярными нарушениями (К.К. Bisaria, 1984,
4 A.W. Hoksbergen et al, 2003). Объяснение гибели недоношенных детей незавершенностью пренатального развития артерий мозга противоречит фактам обнаружения у нормальных плодов человека в мышечном слое бифуркаций артерий эластиновых и коллагеновых волокон («medial defects») (В.М. Черток, 1988, W. Erz, 1995, К. Fujimoto, 1996, М. Dubiel, 2005). Ассоциирование пороков развития головного мозга с мальформациями Виллизиева круга по типу сосудистых паттернов 28-40 дней внутриутробного развития и утверждение вероятности дефекта васкуляризации мозга вследствие чрезмерного развития сосудов демонстрируют чрезвычайный дефицит представлений о морфогенезе артериальных коммуникаций головного мозга (J.J. Van Overbeeke, 1994, S. Oi, 1996, W.H. Arnold, 1996).
Современные достижения в области нейронаук не отвечают запросам крайне важных изысканий по формированию артериального русла головного мозга в экспериментальных условиях нарушения церебральной циркуляции в головном мозге животных (А.Е. Прощина, 1998, СВ. Чемезов, 1999, A.M. Коршунов, 2002, М.У. Гаппоева, 2003).
Таким образом, требуются чёткие представления о развитии и инволютивных преобразованиях артерий головного мозга в пренаталъном и постнатальном периодах онтогенеза человека. Крайне важно получить системные представления о морфофункциональном значении вариантов артерий головного мозга в ходе индивидуального развития человека. Также литературные данные иллюстрируют необходимость знаний о развитии артерий головного мозга в условиях экспериментального моделирования.
Цель исследования. Дать комплексную характеристику закономерностям морфогенеза артерий головного мозга на этапах пренатального и постнатального онтогенеза человека и его экспериментально-клиническому значению.
Задачи исследования.
1. Изучить формирование и особенности топографии артерий головного мозга в пренатальном онтогенезе человека.
Изучить развитие и особенности строения артериального русла головного мозга в постнатальном онтогенезе человека.
Выявить закономерности морфогенеза артерий головного мозга на этапах пренатального и постнатального онтогенеза человека.
4. Определить строение артерий головного мозга в раннем
постнатальном онтогенезе при экспериментальном моделировании
алкогольной интоксикации у крыс.
5. Определить клиническое значение вариантов строения
артериального русла головного мозга человека.
Научная новизна исследования.
1. Впервые установлены закономерности морфогенеза артерий
головного мозга человека: закладки артерий выявляются у эмбрионов 5-6
недель; идентифицируются анатомически в 7-10 недель предплодного
периода; интенсивно увеличиваются в предплодном и плодном периодах
пренатального онтогенеза и периодах грудного возраста, первого детства,
подросткового, юношеского возраста постнатального онтогенеза; обретают
дефенитивное строение и не претерпевают изменений в зрелом возрасте;
подвергаются инволютивным преобразованиям в пожилом и старческом
возрасте.
2. Впервые выявлены периоды усиленного роста и резких изменений
диаметра и длины артерий головного мозга в возрасте 8-9, 9-10 и 14-24
недель пренатального и от 4-8 месяцев до 17-21 года постнатального
онтогенеза человека в процессе формирования структурных преобразований
артериального русла головного мозга.
3. Впервые определены периоды уменьшения диаметра и длины
артерий головного мозга человека от 61-74 лет до 75-81 года в процессе
инволютивных преобразований артериального русла головного мозга.
4. Впервые показаны изменения артерий головного мозга у крыс 7 и 10
месяцев постнатального онтогенеза в результате действия длительной
алкогольной интоксикации 0,5% и 1,0% растворами этанола. У
экспериментальных животных описаны утолщения стенок артерий, уплотнения стенок артерий по типу фиброза с пристеночным тромбозом, закупоривающий тромбоз, деструкции приносящих артерий и геморрагическое пропитывание вещества головного мозга.
5. Описаны варианты строения и топографии артерий головного мозга. Впервые представлено клиническое значение вариантов строения и топографии отдельных артерий и целостного артериального русла головного мозга человека.
Основные положения, выносимые на защиту:
Артерии головного мозга человека выявляются в 5-6 недель внутриутробного развития в виде включений и плексиформных элементов и идентифицируются анатомически в 7-10 недель внутриутробного развития.
Топография магистральных артерий головного мозга и их соединительных ветвей изменяется на протяжении от плодного периода (14-38 недель внутриутробного развития) до периода юношеского возраста (17-21 год) онтогенеза человека.
Артерии головного мозга человека подвергаются инволютивным преобразованиям в возрасте от 61 года и старше.
Типичное строение артериального русла головного мозга человека определяется у практически здоровых лиц и пациентов без указания на цереброваскулярные заболевания - в 51,6% случаев, у пациентов с цереброваскулярными болезнями - в 16,1% случаев.
5. В процессе роста и формирования на более ранних этапах
постнатального морфогенеза артериальное русло головного мозга наиболее
чувствительно к действиям повреждающих факторов.
Теоретическая значимость и практическая ценность работы.
Работа открывает фундаментально новые подходы к пониманию онтогенетических закономерностей развития и формообразования артериального русла головного мозга как целостной системы в организме человека.
Полученные данные о развитии артерий головного мозга крыс в условиях воздействия этанола существенно уточняют современные представления о влиянии алкогольной интоксикации на развивающийся организм.
Новые представления о клиническом значении вариантов строения артерий головного мозга человека крайне необходимы для дальнейшего развития ангионеироморфологии, а также чрезвычайно существенны для определения показаний к исследованиям артериального русла головного мозга и практически важны в свете диагностического и прогностического анализа полученных результатов.
Результаты комплексных морфометрических и экспериментально-клинических исследований дают возможность в дальнейшем определить основные приоритетные направления по улучшению качества профилактики, диагностики, лечения и социальной адаптации больных с цереброваскулярными нарушениями.
Апробация работы и публикации.
Материалы диссертации представлены и обсуждены на IV съезде российских морфологов с международным участием (Ижевск, 1999), V Всероссийском съезде физиотерапевтов и курортологов (Москва, 2002), VII конгрессе международной ассоциации морфологов (Казань, 2004), V международном конгрессе «Социальная модернизация России: итоги, уроки, перспективы» (Москва, 2005), IX Всероссийском съезде неврологов (Ярославль, 2006), на международных, российских и межрегиональных научных конференциях и конгрессах: «Естествознание на рубеже столетий» (Дагомыс, 2001), «Когнитивные расстройства: современные аспекты диагностики и лечения» (Москва, 2005), «Проблемы морфологии. Теоретические и клинические аспекты» (Астрахань, 2005), «Человек и лекарство» (Москва, 2006-2007), «Реабилитация и спортивная медицина» (Москва 2002-2005), «Проблемы и достижения восстановительной медицины», «Актуальные вопросы психиатрии, наркологии и медицинской
психологии», «Современный взгляд на проблемы восстановительного лечения» (Воронеж, 2004-2006), обществах неврологов Тамбовской области (2000-2005).
По теме диссертации опубликована 41 печатная работа, в том числе в центральной печати - 10 и 1 монография: «Микроциркуляторное русло и сосуды головного мозга в условиях алкогольной интоксикации в эксперименте» (Москва - Астрахань, 2007).
Объем и структура диссертации.
