Введение к работе
Актуальность проблемы. Травмы позвоночника остаются одной из актуальных медико-социальных проблем современной медицины, так как часто осложняются повреждением спинного мозга в виде компрессии, размозжения, частичного или полного его разрыва, что приводит к инвалидизации пострадавших. Частота возникновения подобных травм по разным оценкам колеблется от 11 до 112 на 100.000 человек. Частичные или полные повреждения спинного мозга человека достаточно часто наблюдаются в спорте, на производстве, в бытовых условиях. Одними из последствий являются парезы и параличи конечностей. В нейроморфологии нередки экспериментальные исследования периферических нервных структур при спинальнои травме, смоделированной различными методами (полное и частичное пересечение, ушиб, сдавление). В последнее время актуальным решением проблемы восстановления двигательной активности в меньшей или большей степени представляется в использовании стволовых клеток, помещенных в поврежденную область спинного мозга. Очевидно, что травма и восстановление поврежденного фрагмента спинного мозга с использованием стволовых клеток приводят как к местным, так и отдаленным изменения вовлеченных органов и систем. Для сравнительного определения морфологических преобразований, происходящих на нервно-мышечном уровне на различных этапах восстановления дефекта спинного мозга с применением стволовых клеток, необходимо представлять перестройку области нервно-мышечного контакта в контроле -при экспериментальном нарушении целостности спинного мозга. Остаются недостаточно изученными изменения, происходящие на уровне системы «двигательное окончание - мышечное волокно» скелетных мышц при экспериментальной травме спинного мозга с использованием современных гистохимических методов исследования.
Цель исследования - установить преобразования системы «двигательное окончание - мышечное волокно» мышц голени крысы при экспериментальной травме спинного мозга.
Задачи исследования:
-
Определить качественные и количественные характеристики системы «двигательное окончание — мышечное волокно» мышц голени интактной крысы.
-
Смоделировать левостороннюю гемисекцию спинного мозга крысы и описать изменения системы «двигательное окончание - мышечное волокно» мышц голени конечности травмированной стороны через 14 и 28 суток после травмы.
3. Провести сравнительный анализ гистохимических и морфометрических характеристик системы «двигательное окончание - мышечное волокно» мышц голени конечности травмированной стороны с контралатеральной конечностью и контрольными показателями.
Научная новизна. В ходе проведенного эксперимента получены данные о перестройке системы «двигательное окончание - мышечное волокно» икроножной, камбаловидной и передней болынеберцовой мышц животного при экспериментальной травме спинного мозга с использованием гистохимических методов. Полученные гистохимические и морфометрические данные о преобразовании системы «двигательное окончание - мышечное волокно» мышц конечности со стороны травмы при сравнительном анализе параметров мышц интактного животного и мышц контралатеральной конечности животных экспериментальных групп могут быть использованы в дальнейших исследованиях нервно-мышечной системы при восстановлении дефектов спинного мозга с применением стволовых клеток. Данные исследования могут представлять интерес для практической медицины (травматологии, неврологии), а также для теоретических дисциплин, рассматривающих вопросы нормальной и патологической морфологии периферической нервной системы и миологии. Знания о перестройках в системе «двигательное окончание - мышечное волокно» скелетных мышц после спинальной травмы могут быть экстраполированы на опорно-двигательный аппарат человека и учтены в постановке проблем эксперимен-"альной медицины.
Научно-практическая ценность. Настоящее исследование имеет отчетливую практическую направленность и расширяет представления о преобразованиях в системе «двигательное окончание — мышечное волокно» скелетных мышц конечностей после спинальной травмы. Полученные сведения позволяют выявить гистохимические и морфометрические изменения параметров двигательного нервного окончания и скелетного мышечного волокна после экспериментальной травмы спинного мозга и проводить сравнительный анализ полученных данных с параметрами мышц контралатеральной стороны и мышц контрольной группы животных. Это может быть использовано в клинической (травматология, ортопедия, неврология, спортивная медицина) и экспериментальной медицине, а также в лекциях, посвященных морфологии периферической нервной системы и скелетных мышц.
Данная работа выполняется в рамках Государственного контракта №02.512.11.2095 от 9.04.2007 г. Федерального агентства по науке и инновациям.
Положения, выносимые на защиту.
1. Система «двигательное окончание - мышечное волокно» икроножной, камбаловидной и передней болынеберцовой мышц интактной крысы в репродуктивном периоде постнатального онтогенеза характеризуется как общими, так и специфическими гистохимическими и морфометрическими признаками.
-
После экспериментальной травмы спинного мозга (левосторонней гемисек-ции) отмечаются достоверные морфометрические и гистохимические изменения области нервно-мышечного контакта как в мышцах конечности со стороны травмы, так и с контралатеральной стороны.
-
Общей закономерностью изменения метаболического профиля мышечных волокон изученных мышц после спинальной травмы через 14 и 28 суток является смещение в сторону промежуточного, окислительно-гликолитического типа.
Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на II Международном эмбриологическом симпозиуме «Югра-Эмбрио-2006» (Ханты-Мансийск, 2006); на научном конгрессе «Бехтерев - основоположник нейронаук: творческое наследие, история и современность» (Казань, 2007); на заседании Удмуртского отделения ВНОАГЭ (Ижевск, 2008).
Реализация результатов исследования. По материалам диссертации опубликовано 10 работ в рецензируемых и прочих изданиях. Результаты исследования внедрены в учебный процесс кафедр гистологии и анатомии человека Ижевской государственной медицинской академии, кафедре анатомии человека Самарского государственного медицинского университета, кафедре анатомии человека Мордовского государственного университета
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из «Введения», «Обзора литературы», «Материла и методов исследования», «Результатов собственных исследований», «Обсуждения полученных результатов», «Выводов» и «Списка литературы», включающего 68 отечественных и 150 зарубежных источников. Работа напечатана на 120 машинописных страницах, включает 8 таблиц, 2 гистограммы и 51 микрофотографию.
