Морфогенез експериментальних токсичних нейропатій, викликаних препаратами, які застосовуються для лікування онкологічних захворювань

Дослідження проблеми нейротоксичності препаратів, які використовуються для лікування злоякісних пухлин. Вплив цитостатиків різних класів на периферійні нерви, спинномозкові вузли і рухові сегментарні центри. Концепція морфогенезу токсичних нефропатій.

Рубрика Медицина
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 06.07.2014
Размер файла 189,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство охорони здоров'я України

Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора медичних наук

14.03.09- Гістологія, цитологія, ембріологія

Морфогенез експериментальних токсичних нейропатій, викликаних препаратами, які застосовуються для лікування онкологічних захворювань

Геращенко Сергій Борисович

Київ 2003

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Івано-Франківській державній медичній академії МОЗ України.

Науковий консультант: доктор медичних наук, професор Дєльцова Олена Іванівна, Івано-Франківська державна медична академія МОЗ України, завідуюча кафедрою гістології, цитології та ембріології.

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук Квітницька-Рижова Тетяна Юріївна, Інститут геронтології АМН України, завідуюча лабораторією морфології і цитології;

доктор медичних наук, професор Масловський Сергій Юрійович, Харківський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри гістології, цитології і ембріології;

доктор біологічних наук, професор Волков Костянтин Степанович, Тернопільська державна медична академія ім. І.Я. Горбачевського МОЗ України, завідувач кафедри гістології, цитології і ембріології.

Провідна установа: Донецький державний медичний університет ім. М.Горького, кафедра гістології, цитології і ембріології, МОЗ України, м.Донецьк.

Захист відбудеться ” 02 ” жовтня 2003 р. о 1330 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.003.06 при Національному медичному університеті ім. О.О. Богомольця МОЗ України (03057, м.Київ-57, проспект Перемоги, 34, морфологічний корпус).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця (03057, м.Київ-57, вул. Зоологічна, 1).

Автореферат розісланий “ 30 ” серпня 2003 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Д26.003.06 доктор медичних наук О.М. Грабовий

1. Загальна характеристика роботи

лікування злоякісний пухлина нейропатія

Актуальність теми. Нейротоксикологія - важлива галузь сучасної нейроморфології, яка вивчає вплив різноманітних речовин ендогенного та екзогенного походження на центральну та периферійну нервову системи. Особливе місце посідають дослідження, присвячені вивченню порушень нервової системи, які виникають у результаті дії на організм лікарських середників. До них, зокрема, належать препарати, які застосовуються в хіміотерапії злоякісних пухлин (Блохин Н.Н., Переводчикова Н.И., 1984; Булкина З.П.,1978).

Серед широкого спектру препаратів природного походження і синтетичних, які володіють антибластомною дією, існує група лікарських середників, що викликають ураження центральної і периферійної нервової систем. До неї належать комплексні сполуки платини (цисплатин, карбоплатин), алкалоїди барвінка рожевого (Vinca rosea L.) (вінбластин, вінкристин), антрациклінові антибіотики (доксорубіцин), епіподофіллотоксини (етопозид, теніпозид), таксани (таксол) та ін. Для деяких з них (цисплатин, вінкристин, таксол) нейротоксичність є одним із факторів, які лімітують використання найбільш ефективних високих доз. Інші - доксорубіцин, етопозид при використанні в схемах комплексної хіміотерапії виявляють здатність до посилення нейротоксичності (Hilkens P.H.E., Ven den Bent M.J., 1997; Hussain M. et al., 1993; Kaplan R.S., Wiernik P.H., 1982; Morgan A.E., 1995).

Водночас, систематичні дослідження динаміки розвитку токсичних нейропатій, викликаних хіміопрепаратами різних класів, відсутні. У доступній літературі ми не знайшли даних про зміни в судинах гемомікроциркуляторного русла периферійних нервів та їх сегментарних центрів, ендоневральній сполучній тканині, гліальних елементах, викликані цитостатиками. Зважаючи на важливе значення екстрацелюлярних структур у забезпеченні життєдіяльності нейронів, це питання потребує глибокого і всебічного вивчення.

При впровадженні в хіміотерапію злоякісних новотворів нових схем лікування, які передбачають використання високих доз препаратів та комплексне їх застосування, пріоритетним завданням є розробка середників, які мінімізують побічні ефекти цитостатиків. При цьому більшість дослідників відзначає, що перелік препаратів, які виявляють нейропротекторну дію, вкрай обмежений (Lewis C.R. et al., 1991; Lipp H.-P., 1995; Lissoni P. et al., 1997; Olesen L.L., Jensen T.S., 1991; Sano M., 2001). Це зумовлено недостатністю знань про механізми виникнення і розвитку, особливості структурно-функціональних порушень нервової системи, у т.ч. периферійної, індукованих хіміопрепаратами. У зв'язку з вищезазначеним, дослідження особливостей морфологічних змін у нервовій системі, викликаних цитостатиками, з використанням уніфікованих підходів і сучасних методик, є важливим і актуальним завданням нейротоксикології (Windebank A.J., 1995).

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана в межах комплексних наукових робіт ”Морфо-функціональний стан органів травної, центральної та периферійної нервової систем за умов впливу токсичних факторів (малі дози радіації, пестициди, кадмій, хіміопрепарати)“ (№ державної реєстрації 0102U001009) (здобувач - відповідальний виконавець) та “Морфо-функціональний стан структурних компонентів сідничого нерва, спинно-мозкових вузлів, сегментів спинного мозку в нормі, при де- і регенерації, вплив різних способів лазерного опромінення на його сегментарні центри та протікання відновних процесів після травми нервового стовбура” (ДУ 03.01.040.96 п) (здобувач- виконавець).

Мета і задачі дослідження.

Метою проведеного дослідження є розробка концепції морфогенезу токсичних нейропатій, встановлення визначальних особливостей структурних порушень периферійних нервів, їх чутливих та рухових сегментарних центрів, що виникають під впливом вінкристину, цисплатину, етопозиду і доксорубіцину в експерименті.

Для досягнення мети дослідження в роботі поставлено наступні задачі:

- вивчити особливості морфологічних змін у периферійних нервах, спинномозкових вузлах, спинному мозку в процесі формування експериментальних периферійних нейропатій, викликаних введенням хіміопрепаратів різних класів;

- дослідити морфо-функціональні характеристики транспортних процесів у системі мікроциркуляції периферійних нервів і їх сегментарних центрів у динаміці розвитку периферійних нейропатій;

- встановити закономірності і основні етапи розвитку токсичних нейропатій, викликаних введенням експериментальним тваринам етопозиду, цисплатину, вінкристину, доксорубіцину;

- розробити алгоритм діагностики токсичних периферійних нейропатій з використанням комплексного системного аналізу результатів морфо-функціонального дослідження.

Предметом дослідження є експериментальні токсичні нейропатії, які виникають під впливом етопозиду, цисплатину, вінкристину і доксорубіцину,- аналоги ятрогенних уражень периферійної нервової системи, що розвиваються при використанні цих препаратів у хіміотерапії хворих на злоякісні пухлини та обмежують можливості використання найбільш ефективних високих доз названих середників та їх комплексного застосування.

Об'єктом дослідження служили сідничі нерви, спинномозкові вузли та спинний мозок білих рандомбредних щурів, в яких моделювали токсичні периферійні нейропатії шляхом введення хіміопрепаратів у дозах та схемах, які наближені до тих, що використовуються в онкологічній клініці.

Методи дослідження. У роботі використано системний підхід, який передбачає застосування комплексу нейрогістологічних та електронномікроскопічних методів, що дозволяють визначити особливості структурних змін нейронів, гліальних елементів, мікрогемосудин та сполучної тканини периферійних нервів і їх сегментарних центрів при токсичному пошкодженні, викликаному хіміопрепаратами. Застосування комп'ютерного морфометричного аналізу з використанням аналізатора зображень та спеціально адаптованого програмного забезпечення дозволяє виявити закономірності виникнення і розвитку периферійних нейропатій та встановити їх морфологічні характеристики. У роботі використано маркерні методики дослідження проникливості судин гемомікроциркуляторного русла на світлооптичному та електронномікроскопічному рівнях, що дає можливість виявлення структурно-функціональних паралелей у морфогенезі уражень периферійної нервової системи, індукованих хіміопрепаратами.

Наукова новизна одержаних результатів.

У роботі вперше застосовано системний методичний підхід до вивчення морфо-функціональних особливостей виникнення та перебігу токсичних нейропатій, викликаних хіміопрепаратами різних класів, який передбачає використання комп'ютерного морфометричного аналізу периферійних нервів та їх сегментарних центрів, електронномікроскопічних і трасерних методів вивчення змін будови і транспортних процесів в аферентних та еферентних нейронах і системі мікроциркуляції.

Розроблено, апробовано і впроваджено в практику нейротоксикологічних досліджень нові показники і способи аналізу метричних характеристик перикаріонів рухових і чутливих нейронів та нервових волокон, що дало змогу виявити в експерименті основні закономірності виникнення і морфогенезу периферійних токсичних нейропатій, які викликаються етопозидом, цисплатином, вінкристином, доксорубіцином, детально описати структурні зміни на етапах морфогенезу.

Вперше подано детальну характеристику морфогенезу нейропатій, викликаних хіміопрепаратами різних класів, яка грунтується на вивченні закономірностей перебігу альтеративних і компенсаторних процесів у периферійних нервах та їх сегментарних центрах.

Новими є дані щодо ролі порушень системи мікроциркуляції периферійних нервів та їх сегментарних центрів у морфогенезі токсичних нейропатій, індукованих хіміопрепаратами, встановлено закономірності реакції мікрогеморусла периферійних нервів, спинномозкових вузлів і вентральних рогів сірої речовини спинного мозку на введення вінкристину, етопозиду, цисплатину і доксорубіцину.

Вперше подана детальна морфологічна характеристика змін периферійних нервів і поєднаних порушень їх рухових і чутливих сегментарних центрів на етапах розвитку токсичних нейропатій.

Практичне значення одержаних результатів.

Виявлені в роботі морфо-функціональні зміни периферійних нервів, їх чутливих і рухових сегментарних центрів, викликані етопозидом, вінкристином, цисплатином і доксорубіцином, дозволили встановити структурні основи неврологічних розладів, які виникають при хіміотерапії злоякісних новотворів з включенням названих лікарських препаратів. Вивчення морфогенезу уражень нервової системи під впливом кожного препарату дало можливість розкрити окремі механізми, які лежать в основі синергічної нейротоксичності або визначають зміну характеру неврологічних розладів при комбінованому використанні названих препаратів. Встановлені в роботі характерні особливості ураження нервових волокон, перикаріонів рухових і чутливих нейронів, гліоцитів, системи мікроциркуляції периферійних нервів і їх сегментарних центрів можуть служити основою для розробки стратегії пошуку нейропротекторних середників. Подана детальна морфологічна характеристика порушень периферійної нервової системи і еферентних центрів спинного мозку є підгрунтям для подальших нейротоксикологічних досліджень, зокрема, впливу нейропротекторів та модуляторів на характер протікання ятрогенних периферійних нейропатій. Розроблений алгоритм комп'ютерного морфометричного дослідження мієлоархітектоніки периферійних нервів з використанням аналізаторів зображення дає можливість діагностики характеру ураження нервових стовбурів у біопсійному, аутопсійному та експериментальному матеріалі, виявлення пошкоджень нервових волокон на ранніх стадіях розгортання патологічного процесу, особливостей будови периферійної нервової системи на етапах філо- і онтогенезу, і може використовуватись як у клінічних, так і експериментальних нейроморфологічних дослідженнях.

Матеріали дисертації впроваджені в навчальний процес і використовуються в наукових дослідженнях кафедр гістології, цитології та ембріології Буковинської державної медичної академії, Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова, Донецького державного медичного університету ім. М.Горького, Івано-Франківської державної медичної академії, Кримського державного медичного університету ім. С.І.Георгієвського, Луганського державного медичного університету, Тернопільської державної медичної академії ім. І.Я.Горбачевського, Харківського державного медичного університету, кафедрах анатомії людини Івано-Франківської державної медичної академії, Тернопільської державної медичної академії ім. І.Я.Горбачевського. Результати досліджень використовуються в лікувальній роботі на кафедрі онкології Івано-Франківської державної медичної академії, у відділеннях хіміотерапії і патологічної анатомії Івано-Франківського обласного онкологічного диспансеру.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проведений літературний пошук, розроблена концепція роботи, сплановано і проведено експерименти, забір і подальша підготовка матеріалу для світлооптичного і електронномікроскопічного дослідження. Світлооптичне вивчення мікропрепаратів та їх морфометричний аналіз з наступною статистичною обробкою, електронномікроскопічні дослідження, експерименти з вивчення проникливості мікрогемосудин проведені автором одноосібно. Підготовка до публікації наукових праць, тексту дисертації та ілюстрацій проведені автором самостійно.

Апробація результатів дисертації. Дисертаційна робота апробована на міжкафедральному засіданні Івано-Франківської державної медичної академії 28 травня 2002 року. Матеріали дисертації оприлюднено на ІІІ Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів, топографоанатомів України (Київ, 2002 р.), міжнародній науково-практичній конференції ”Ліки - людині” (Харків, 2002 р.), науково-практичній конференції ”Актуальні проблеми мікроциркуляції та гемостазу при патології внутрішніх органів” (Чернівці, 2002), ІІ Міжнародній конференції ”Мікроциркуляція та її вікові зміни” (Київ, 2002 р.), ІХ Конгресі Світової Федерації Українських Лікарських Товариств (Луганськ, 2002), науковій конференції ”Сучасні аспекти патологічної анатомії і патофізіології центральної нервової системи” (Запоріжжя, 2002 р.), І з'їзді токсикологів України (Київ, 2001), ІІ Національному Конгресі анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України (Луганськ, 1998 р.), I Національному Конгресі анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України (Івано-Франківськ, 1994 р.), науковій конференції ”Актуальні проблеми нейрогістології і нейроонтогенезу” (Київ, 1994 р.).

Публікації. Основні положення дисертаційної роботи повністю висвітлені у 28 публікаціях, у т.ч. у 20 наукових виданнях, рекомендованих ВАК України (з них 16 - одноосібні), 8 - у матеріалах наукових з'їздів і конференцій.

Обсяг та структура дисертації. Робота викладена на 469 сторінках принтерного тексту (основний текст роботи складає 245 с.) і складається з вступу, огляду літератури, розділу “Матеріали і методи дослідження”, чотирьох розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів дослідження, висновків, списку використаних джерел. Робота ілюстрована 273 рисунками і 28 таблицями. Список літератури містить 421 джерело (10 кирилицею і 411 - латиною).

2. Основний зміст роботи

Матеріал і методи дослідження. Робота являє собою експериментально-морфологічне дослідження, в якому в дослідах на білих нелінійних статевозрілих щурах (Rattus norvegicus L.) обох статей, маса тіла яких на початок досліду становила 200,0 - 220,0 г., моделювали токсичні ураження нервової системи шляхом введення антибластомних хіміопрепаратів - етопозиду (Е), доксорубіцину (Д), цисплатину (ЦП) та вінкристину (В). Дослідження проведене на 299 дослідних і 162 контрольних тваринах, у т.ч.: в експериментах з вивченням Е-індукованої токсичної нейропатії використано 56 дослідних і 30 контрольних тварин, Д-індукованої нейропатії - 93 і 52, ЦП-індукованої периферійної нейропатії - 95 і 50, викликаної В - 56 і 30 відповідно. Утримання тварин та маніпуляції проводились у відповідності до положень “Загальних етичних принципів експериментів на тваринах”, ухвалених Першим Національним конгресом з біоетики (Київ, 2001). Довенні ін'єкції препаратів і гістохімічних маркерів виконували під інтраперитонеальним нембуталовим наркозом з розрахунку 4 мг на 100 г маси тіла тварини в стерильному ізотонічному розчині NaCl. Інтраперитонеальне введення ЦП і підшкірне введення стерильного ізотонічного розчину NaCl проводили під поверхневим інгаляційним ефірним наркозом. Умертвіння здійснювали шляхом передозування інгаляційного наркозу повітряною сумішшю стабілізованого етилового ефіру.

Нейротоксичний вплив Е (ЕТОПОЗИД ”Ebewe”, Австрія) вивчали на експериментальній моделі, яка передбачає одноразове довенне введення препарату в дозі 22 мг/кг маси тварини (Bregman C.L., 1994). Забір матеріалу проводили на 3, 7 і 15 доби експерименту. Патоморфологію токсичного ураження нервової системи, викликаного Д, вивчали в тварин, яким одноразово довенно вводили препарат ДОКСОРУБІЦИН ”Ebewe” в дозі 10 мг/кг маси тіла (Cho E.S., 1977). Терміни досліду - 8,12,17,24 та 30 діб. ЦП-індуковану периферійну нейропатію моделювали шляхом інтраперитонеального введення тваринам препарату ЦИСПЛАТИН ”Ebewe” у дозі 2 мг/кг маси тіла один раз на тиждень протягом дев'яти тижнів - загальна доза введеного середника становила 18 мг/кг маси тіла (Cavaletti G. et al., 1991). Кожна ін'єкція ЦП супроводжувалась підшкірним введенням 3,0 мл стерильного ізотонічного розчину NaCl з метою попередження фатальної нефротоксичності. Забір матеріалу здійснювали на 4,7,14,21,31 доби після останнього введення. В-індуковане ураження нервової системи моделювали за методом K.O. Aley et al. (1996). Дослідним тваринам протягом двох тижнів щоденно (понеділок - п'ятниця) довенно вводили ВІНКРИСТИН (Vincristinum sulfuricum, виробництво Гедеон Ріхтер, Угорщина), розчинений в ізотонічному розчині NaCl, у дозі 100,0 мкг/кг маси тіла - всього 10 ін'єкцій, сумарна доза 1000,0 мкг/кг. Матеріал забирали на 3, 7, 14, 21 доби після останнього введення. У контрольних групах щурам вводився ізотонічний розчин NaCl за тими ж схемами, що й дослідним. Тварини дослідних і контрольних груп утримувались в ідентичних умовах, усі маніпуляції над ними проводились стереотипно, матеріал забирався і оброблявся паралельно.

Об'єктом світлооптичного, морфометричного і електронномікроскопічного дослідження служили сідничі нерви, спинномозкові вузли L2-L5 та передньобічна, задньобічна, задньоприсередня, передньоприсередня, центральна і присередня нейронні субпопуляції IX пластини (за Рекседом) сірої речовини попереково-крижового відділу спинного мозку на рівні L2-S1.

При виборі методик дослідження враховано рекомендації Міжгалузевого Комітету з Нейротоксикології (Interagency Committee on Neurotoxicology) (Erinoff L., 1995).

Препарати спинномозкових вузлів (СМВ) та поперечні зрізи спинного мозку (СМ) забарвлювались крезиловим фіолетовим за методом Ніссля, галоціанін-хромовими квасцями за методом Ейнарсона та гематоксиліном і еозином. Сідничий нерв (СН) забарвлювали за методом Кульчицького та гематоксиліном і еозином. Крім цього, використовувались поперечні зрізи товщиною 1 мкм, виготовлені з блоків фрагментів нерва, призначених для електронномікроскопічного дослід-ження, і забарвлені толуїдиновим синім.

Морфометричне дослідження проводили за допомогою аналізатора зображень на базі програмного забезпечення UTHSCSA Image Tool for Windows (v.2.0). В інтерактивному режимі вимірювались площа поперечного перерізу нервового стовбура, кількість мієлінових нервових волокон (МНВ) та мікрогемосудин. Визначались площі МНВ (Sв) та осьового циліндра (Sа), периметри МНВ (Pв) та осьового циліндра (Ра) в інтернодальних ділянках, площі поперечного перерізу ендоневральних кровоносних судин (Sc) та їх просвіту (Sп).

Обчислювались коефіцієнти форми нервового волокна () та аксона

(Usson Y. et al., 1987), площа мієлінової оболонки

Sм=Sз-Sв

де Sз і Sв- площі фігур, обмежених зовнішньою і внутрішньою поверхнями мієлінової оболон-ки), та співвідношення площ осьового циліндра і МНВ (gS). У кожному препараті вимірювались метричні показники всіх волокон, які були зрізані строго поперечно.

Морфометричний аналіз препаратів СМВ і СМ, забарвлених за методом Ніссля, проводився в інтерактивному режимі шляхом сканування послідовних зображень всіх перикаріонів нейронів, які містять ядерця, та ядер гліоцитів, що їх оточують. Визначались показники площі та периметра профільного поля перикаріонів нейронів, їх ядер і ядерець, ядер гліоцитів і, відповідно, коефіцієнти їх форми та показники співвідношення площ ядра і клітини, ядерця і ядра. Крім цього, визначався відсоток нейронів із ексцентрично розміщеними ядерцями і мультинуклеолярних клітин, та кількість гліоцитів, які безпосередньо межують з перикаріонами.

Забір матеріалу і приготування препаратів для електронномікроскопічного дослідження СН, СВ та СМ проводились згідно загальноприйнятих у нейроморфології правил (Боголепов Н.Н., 1976). Матеріал фіксували у 2,0% розчині чотирьох-окису осмію (OsO4) у 0,1М какодилатному буфері (pH 7,2) 2 години. Після відмивання, дегідратації в зростаючих концентраціях етилового спирту, контрасту-вання розчином ураніл-ацетату шматочки заключали в суміш епоксидних смол Epon та Araldit M (виробництво Fluka AG, Швейцарія). “Напівтонкі” та ультратонкі зрізи виготовляли на ультрамікротомах LKB і УМТП-2М. Попередньо контрастовані ураніл-ацетатом і цитратом свинцю ультратонкі зрізи вивчали за допомогою електронних мікроскопів ПЕМ-125К і Hitachi-600.

В якості маркера проникливості мікрогемосудин СН і СМ використовувалась високоочищена пероксидаза з коренів хрону (ПХ) виробництва НВО “Біолар” та НВК “Лектинотест” (RZ 2,7, активність 686 - 692 од/мг). У стегнову вену вводили трасер у кількості 120,0 мг/кг маси тіла тварини, розчинений у 0,3 мл стерильного ізотонічного розчину NaCl. Через 30 хв СМ, СВ і СН виділяли, розрізали на шматочки об'ємом 1,0 мкм3 і занурювали на 4 год у фіксуючий розчин, який містив 2,5% глютарового альдегіду, 1,0% параформальдегіду в 0,1 М фосфатному буфері (рН 7,4). Гістохімічну реакцію виявлення ПХ проводили за методами R.C. Graham, M.J. Karnovsky (1966) та M.-M. Mesulam (1982). Після цього матеріал дофіксовували в 1,0% розчині OsO4 на 0,1 М фосфатному буфері (рН 7,3) протягом 90 хв, відмивали, зневоджували, контрастували протягом 10 хв розчином ураніл-ацетату і заключали в суміш епоксидних смол. Ультратонкі зрізи переглядали в електронному мікроскопі Hitachi-600 без додаткового контрастування.

За контроль у цих серіях дослідів служили тварини, яким вводили довенно ізотонічний розчин NaCl еквівалентного об'єму з наступною обробкою матеріалу в тих же розчинах для виявлення структур, які зберегли власну пероксидазну активність. У жодному випадку ендогенна (неспецифічна) пероксидазна активність не виявлялась.

Результати власних досліджень і їх обговорення. Встановлено, що одноразове довенне введення Е в дозі 22 мг/кг маси тіла викликає в білих щурів виражені зміни периферійних нервів та їх сегментарних центрів. Формування Е-індукованої периферійної нейропатії протікає в декілька етапів. Первинною реакцією нервових волокон на введення препарату (3 доба досліду) є порушення структури осьових циліндрів МНВ і БНВ. За допомогою методів морфометричного аналізу доведено, що в патологічний процес втягується вся популяція МНВ, а особливості змін метричних показників вказують на порушення конфігурації осьових циліндрів у процесі дезорганізації мієлоархітектоніки СН у ранні терміни досліду. Перекалібрування МНВ проявляється зростанням частки волокон площею поперечного перерізу 20,0-40,0 мкм2 до 55,7±1,4% (у контролі - 44,5±1,0%, р<0,05) і зниженням відсотка волокон, які належать до метричних популяцій 40,0-60,0 мкм2 і 60,0-80,0 мкм2, який складає, відповідно, 15,4±2,1% і 3,0±0,4% (у контролі - 22,4±2,2% і 9,4±1,0%, р<0,05). При цьому у вказаних метричних популяціях відбувається порушення метричних співвідношень осьових циліндрів і мієлінової оболонки - на фоні збільшення площі аксонів виявлено відносне зниження площі поперечного перерізу мієлінової оболонки, що знайшло своє відображення в достовірному зростанні величини показника gS. Вивчення змін показника коефіцієнта форми МНВ і їх осьових циліндрів свідчить, що виражена деформація волокон зумовлена, насамперед, порушенням конфігурації осьових циліндрів (табл.1).

Ультраструктурне дослідження показало, що деформація аксонів МНВ супроводжується порушеннями мембранних і немембранних органел аксоплазми. Збільшення щільності розміщення, зростання абсолютної кількості, порушення орієнтації і тонкої структури мікротрубочок і нейрофіламентів, виявлені нами, дозволяють пояснити феномен сповільнення ретроградного аксонного транспорту в периферійному нерві під впливом подофіллотоксину, виявлений J.C. Paulson, W.O. McClure (1975) у дослідах in vitro. Зміни мієлінової оболонки проявляються переважно в порушенні конфігурації, яке відбувається за рахунок формування випинань та інвагінацій різної глибини. В окремих МНВ визначається відшнурування фрагментів мієлінової оболонки з утворенням включень концентричної будови, що вільно лежать в аксоплазмі осьового циліндра. У більшості МНВ порушується тонка організація ламелярної будови, утворюються інтрамієлінові вакуолі невеликих розмірів.У БНВ спостерігається набряк аксоплазми та зниження кількості немембранних органел. У клітинах Шванна виявляються однотипні морфологічні зміни - розширення і деформація елементів апарату Гольджі, цистерн ендоплазматичної сітки, дегрануляція елементів гранулярної ендоплазматичної сітки і неглибокі ураження мітохондрій.

Таблиця 1 Морфометрична характеристика МНВ на 3 добу Е-індукованої токсичної нейропатії (M±m, n=15)

Площа мієлінових нервових волокон (Sв)

Коефіцієнт форми мієлінових нервових волокон

Коефіцієнт форми осьових циліндрів

Контроль

Дослід

Контроль

Дослід

Sв<20,0 (мкм2)

0,80±0,005

0,76±0,007

0,74±0,009

0,66±0,010

20,0Sв<40,0 (мкм2)

0,77±0,004

0,71±0,005

0,67±0,006

0,56±0,007

40,0Sв<60,0 (мкм2)

0,75±0,005

0,66±0,010

0,63±0,008

0,51±0,013

60,0Sв<80,0 (мкм2)

0,75±0,008

0,65±0,013

0,64±0,013

0,53±0,018

80,0Sв<100,0 (мкм2)

0,73±0,020

0,63±0,027

0,64±0,030

0,51±0,037

100,0Sв<120,0 (мкм2)

-

0,67±0,028

-

0,57±0,032

Зміни провідникового компоненту СН супроводжуються повнокрів'ям мікрогемосудин та незначним підвищенням проникливості гемато-ендоневрального бар'єру для рідини і крупномолекулярних білків.

Для перикаріонів рухових і чутливих нейронів властиві помірно виражені порушення структури мітохондрій, гранулярної ендоплазматичної сітки і апарату Гольджі. Гемомікроциркуляторне русло рухових сегментарних центрів суттєвих змін не зазнає, у СМВ відзначається зростання проникливості гемокапілярів.

Структурно-функціональні зміни СН і його рухового та чутливого сегментарних центрів на 3 добу досліду узгоджуються з результатами досліджень, присвячених вивченню механізмів дії препарату на нервові клітини в культурі. Встановлено, що Е індукує розрив одинарних і подвійних ниток ДНК внаслідок пригнічення топоізомерази ІІ, що проявляється в порушенні ультраструктури білоксинтезуючого апарату перикаріонів нейронів (Holm B. et al. 1996; Nagao T. et al., 1999).

Таким чином, Е-індукована периферійна нейропатія розвивається як первинна аксонопатія, яка супроводжується компенсаторними змінами перикаріонів, що ефективно забезпечують збереження структурної і функціональної цілісності аферентних і еферентних нейронів у ранні терміни досліду.

Подальше прогресування Е-індукованої периферійної нейропатії пов'язано з набряком ендоневрію, який спочатку виникає в дрібних гілках СН (3 доба), згодом розповсюджується на субепіневральні ділянки велико- і малогомілкової порцій та периваскулярно (7 доба), а на 15 добу експерименту захоплює найдрібніші прошарки сполучної тканини. Середнє значення площі поперечного перерізу капілярів суттєво не змінюється і становить 89,4±4,3 мкм2 (у контролі - 92,9±6,8 мкм2, р>0,05), однак площа їх просвіту значно зменшується і складає 13,0±0,6 мкм2 (у контролі- 40,7±1,9мкм2, р<0,05). При цьому спостерігається зростання площі ендотеліального шару до 76,3±3,8 мкм2 (у контролі - 52,3±2,6 мкм2, р<0,05).

При електронномікроскопічному дослідженні виявлено, що ядра ендотеліальних клітин гемокапілярів ендоневрію набувають неправильної форми, хроматин розподілений нерівномірно. Люменальна плазмолема утворює численні високі пальцеподібні або вітрилоподібні випинання. Міжендотеліальні контакти зберігають свою структуру, однак дещо зменшується довжина зони, побудованої за типом “щільного контакта”. Збільшується число перицито-ендотеліальних контактів, базальна мембрана потовщена, місцями дисоційована. У навколоядерній зоні ендотеліоцитів виявляються поодинокі вакуолі, зростає число лізосом. Більшість мітохондрій набухають, у них визначаються явища вогнищевої деструкції зовнішньої мембрани, вкорочення і розплавлення крист, просвітлення матриксу. Цистерни гранулярної ендоплазматичної сітки розширені, з ділянками дегрануляції та руйнування мембран. Елементи агранулярної ендоплазматичної сітки та апарату Гольджі розширені, деякі вакуольно трансформовані. Кількість мікропіноцитозних везикул і проникливість стінки капілярів зростає. Довенно введена ПХ захоплюється у вигляді великих вакулей. Підвищення концентрації ПХ виявляється в зоні розширених міжендотеліальних контактів та в цитоплазмі перицитів. В ендоневральній сполучній тканині збільшується кількість макрофагів, що містять ПХ, в їх цитоплазмі з'являються гігантські гомогенні безструктурні включення. Характер морфологічних змін стінки ендоневральних гемокапілярів, викликаних Е, нагадує структурні порушення мікрогемосудин периферійних нервів, які викликаються іонізуючою радіацією (Lundborg G., 1978), адріаміцином (Boegman R.J. et al., 1985). У зв'язку з цим, можна припустити, що токсична дія препарату на гемокапіляри ендоневрію СН зумовлена вільнорадикальним пошкодженням мембранних органел ендотеліоцитів, що приводить до зниження рівня метаболізму клітин і порушення процесів трансендотеліального транспорту (Lipp H.-P., 1995). Зростання проникливості мікрогемосудин викликає порушення осмотичної рівноваги в системі осьовий циліндр-нейролеммоцит-сполучнотканинна строма СН і виступає важливим фактором виникнення вазогенного набряку нервових волокон (Olsson Y., 1984).

Вищеописані зміни системи ендоневральної мікроциркуляції на 7 добу досліду спричиняють набухання осьових циліндрів багатьох МНВ різного діаметра, які поєднуються з вакуольною трансформацією органел і набряком цитоплазми нейролеммоцитів. Це, в свою чергу, викликає перекалібрування МНВ - збільшується частка найдрібніших волокон, зменшується кількість волокон середнього діаметра і з'являються МНВ площею перерізу понад 100,0 мкм2, які не зустрічаються в контрольних тварин (табл.2).

Таблиця 2 Розподіл МНВ СН щурів за величиною показника площі волокна на 7 добу Е-індукованої периферійної нейропатії (M±m, n=15)

Площа мієлінових нервових волокон (Sв)

Контроль

Дослід

Sв<20,0 мкм2

20,8±1,6%

28,9±0,7%

20,0Sв<40,0 мкм2

44,7±0,8%

41,3±2,3%

40,0Sв<60,0 мкм2

22,6±1,7%

16,3±1,2%

60,0Sв<80,0 мкм2

9,1±1,1%

6,0±0,6%

80,0 Sв<100,0 мкм2

2,8±0,7%

4,1±0,6%

100,0Sв<120,0 мкм2

2,3±0,75%

Sв120,0 мкм2

2,8±1,75%

Водночас, за цих умов нами морфометрично і статистично доведено, що перекалібрування і зміна форми МНВ зумовлені зростанням діаметру аксонів при відносно збережених метричних параметрах і ультраструктурній організації мієлінової оболонки.

Поряд з цим, зростає проникливість стінки гемокапілярів рухового сегментарного центру для крупномолекулярних білків, посилюються процеси трансендотеліального транспорту в СМВ. Отримані в нашій роботі докази порушення гемато-енцефалічного бар'єру вентральних рогів сірої речовини СМ та гемато-ендоневрального бар'єру СН співзвучні з результатами робіт N. Savaraj et al. (1987) і M.K. Spigelman et al. (1986), які виявили порушення бар'єрної функції мікрогемосудин головного мозку під впливом Е.

Дезорганізація транспортних механізмів у системі гемомікроциркуляції рухового і чутливого сегментарних центрів посилює дистрофічні зміни в нейронах і їх гліальному оточенні, викликає деструкцію органел, що забезпечують процеси біосинтезу, внутрішньоклітинного транспорту та енергетичний метаболізм. Все це приводить до того, що в осьових циліндрах МНВ виникає деструкція мембранних і немембранних органел, дезорганізація елементів цитоскелету. Морфологічні зміни рухових і чутливих нейронів, виявлені нами на 7 добу експерименту, в основному, співпадають з результатами досліджень C.L. Bregman et al. (1994), доповнюючи їх даними про зміни в системі мікроциркуляції. Водночас, вищеназвані автори обстоюють думку про переважне ураження МНВ великого діаметру, відносну стійкість БНВ до токсичної дії Е та відсутність пошкоджень рухової ланки периферійних нервів. На противагу цьому, результати проведеного нами дослідження реєструють зміни в усіх субпопуляціях МНВ, пошкодження БНВ вже на ранніх стадіях Е-індукованої нейропатії та прогресуючі порушення структури рухових нейронів, які поєднуються зі змінами гліальних клітин у ділянці еферентного сегментарного центру.

На наступному етапі експерименту (15 доба) констатується поліморфізм морфологічних змін як рухових, так і чутливих нейроцитів. Суттєвою відмінністю від попереднього терміну є поява численних МНВ з ознаками атрофії, дегенерації або розпаду осьових циліндрів, руйнування клітин Шванна, деструкції мієлінової оболонки. Наростають явища демієлінізації, спостерігається спотворення регенераторних процесів у нейролеммоцитах, що проявляється гіпертрофією та гіперплазією мієлінової оболонки. Ці результати підтверджуються даними морфометричного, у т.ч. кореляційного аналізу, які засвідчують появу численної популяції волокон з різко порушеними основними метричними показниками та їх співвідношеннями.

Структурні зміни перикаріонів еферентних і аферентних нейронів поглиблюються. При цьому сенсорні нейроцити СМВ зазнають глибокої деструкції, частина з них зморщується і деформується. Довкола них спостерігається посилена проліферація мантійних гліоцитів. Для деяких з перикаріонів характерні зміни, які визначаються при уоллерівській дегенерації їх відростків. У рухових нейроцитах виявляється переважно активація білоксинтезуючого апарату та пошкодження мітохондрій. Характер порушень гемомікроциркуляторного русла сегментарних центрів СН, які мали місце в попередній термін, на 15 добу зберігається, проникливість підвищується. На відміну від СМВ і СМ, гемокапіляри ендоневрію СН характеризуються зниженням інтенсивності трансендотеліального транспорту. Однак набряк сполучної тканини залишається через неефективність механізмів, які забезпечують всмоктування рідини.

Таким чином, експериментальна Е-індукована периферійна нейропатія, викликана одноразовим довенним введенням препарату в дозі 22 мг/кг маси тіла, є первинною прогресуючою аксонопатією. У морфогенезі захворювання ми пропонуємо виділити наступні стадії - фазу первинної аксональної реакції (3 доба досліду), фазу поглиблення дистрофічних змін рухових і чутливих нейронів на тлі порушення системи мікроциркуляції периферійних нервів та їх сегментарних центрів (7 доба експерименту), фазу дегенеративних змін (15 доба спостереження). Слід вказати на деяку умовність встановлених термінів кожної стадії, оскільки прогресування нейропатії супроводжується не стільки докорінною зміною характеру патологічного процесу, скільки появою численних популяцій нейронів, в яких своєрідно поєднуються процеси альтерації і компенсації. Внаслідок цього протягом усього терміну спостереження патоморфологічна картина відзначається значною гетерогенністю і мозаїчністю.

Дослідження змін морфології СН і його сегментарних центрів під впливом Д показало, що препарат викликає периферійну нейропатію, яка розвивається в три стадії. Перша фаза триває до 12 доби після введення Д, друга - на 17-24 доби експерименту, третя - наступає на 31 добу досліду.

Характерною особливістю ураження МНВ на 8 добу експерименту є відмінність характеру і глибини ураження МНВ в окремих пучках нервових волокон, які формують основні порції СН. В одних пучках домінують волокна з набухлими осьовими циліндрами, просвітленою аксоплазмою, невеликою кількістю елементів цитоскелету і відносно тонкою мієліновою оболонкою, в інших - переважають зморщені, деформовані МНВ з явищами атрофії осьових циліндрів, високою щільністю хаотично орієнтованих нейрофіламентів і мікротрубочок, скупченнями мембранних органел, порушеннями тонкої організації, деформації і фрагментації мієлінової оболонки. Виявлені в наших дослідженнях зміни кореляційних співвідношень між площами МНВ, осьових циліндрів і мієлінової оболонки та характеру розподілу волокон за величиною цих параметрів свідчать про виражений поліморфізм реактивних змін, що підтверджує різну чутливість аферентних і еферентних МНВ різних метричних субпопуляцій до пошкоджуючого впливу Д (McCreery D.B. et al., 1997). Виявлена нами морфологічна картина відрізняється від спостережень R.J. Boegman et al. (1985), які при безпосередньому введенні Д в стовбур СН встановили односпрямовані зміни МНВ. Це протиріччя, на нашу думку, відображає залежність ступеня пошкодження нервових волокон від концентрації Д в ендоневрії і свідчить за наявність критичної межі, при якій відбувається зрив компенсаторних можливостей волокна або нівелюється регулюючий вплив перикаріона.

Поліморфізм виявлених пошкоджень МНВ у ранні терміни Д-індукованої периферійної системи випливає з різного ступеня порушень перикаріонів аферентних нейронів СМВ та еферентних нейроцитів рухового сегментарного центру СН. На 8-12 доби досліду мотонейрони передніх рогів сірої речовини попереково-крижового відділу СМ зберігають нормальну ультраструктуру з незначними реактивними змінами. Лише в окремих з них зростає кількість вільних рибосом і полісом, розширюються цистерни ендоплазматичної сітки та незначно пошкоджуються мітохондрії. Одночасно, у нейронному пулі поперекових СМВ визначаються поліморфні зміни. Методами морфометричного аналізу встановлено зменшення площі профілю ядер і перикаріонів, порушення характеру розподілу тіл чутливих нейронів за величиною метричних параметрів. Так, на 8 добу досліду площа профілю перикаріонів чутливих нейронів становить 225,41±27,93 мкм2 (у контролі - 349,09±27,39 мкм2, p<0,05), площа профілю ядер - 43,78±3,38мкм2 (у контролі - 66,79±2,36 мкм2, p<0,05).

Дрібні нейроцити і частина клітин великого діаметру мають звичайну будову або характеризуються дезорганізацією ядерцевого апарату, яка проявляється незначною деформацією, розширенням лакун та порушеннями співвідношення фібрилярного і гранулярного компонентів. У багатьох великих аферентних нейронах визначається атрофія гранулярної ендоплазматичної сітки, розширення цистерн ендоплазматичної сітки і комплексу Гольджі, руйнування крист мітохондрій, дезорганізація нейротрубочок і нейрофіламентів. У мантійних гліоцитах виявляються однотипні зміни з деструкцією мітохондрій, розширенням і вакуольною трансформацією цистерн ендоплазматичної сітки. Отримані дані співзвучні з результатами досліджень B.S. Jortner, E.-S. Cho (1980), J.B. Cavanagh et al. (1987), S.C. Cramer et al. (1989), які вивчали вплив різних доз довенно введеного Д на СМВ в експерименті.

Вищенаведені факти засвідчують, що на ранніх етапах Д-індукованої нейропатії уражаються виключно чутливі сегментарні центри. Причиною цього можуть бути виявлені нами порушення ультраструктурної організації ендотеліоцитів гемокапілярів СМВ: підвищення рухомості люменальної плазмолеми, зростання процесів трансендотеліального транспорту, деструкція мітохондрій, порушення ендоплазматичної сітки та апарату Гольджі. Збільшення проникності стінки капілярів може сприяти накопиченню Д в стромі СМВ, гліальних клітинах та тілах чутливих нейронів. З цим ми пов'язуємо зростання на 12 добу кількості “світлих” нейроцитів з глибокими дистрофічними змінами. У цитоплазмі “темних” перикаріонів визначаються явища хроматолізу, пошкодження мітохондрій, помірні зміни цитоскелету. Подібний характер змін спостерігали A. Kondo et al. (1987) в експериментах з вивченням впливу на перикаріони сенсорних нейронів ретроградно транспортованого Д. При цьому нам не вдалося спостерігати загибелі перикаріонів чутливих нейронів та проявів запальної реакції в стромі СМВ, виявлених у попередніх дослідженнях E.L. Eddy (1983), E.S. Cho (1970).

Другий етап формування периферійної нейропатії (17 - 24 доба експерименту), як показано нами, характеризується переважанням МНВ з набухлими осьовими циліндрами, набряком аксоплазми, зменшенням кількості немембранних органел або, навпаки, зростанням щільності гіалоплазми осьових циліндрів і кількості нейрофіламентів. В обох випадках визначається порушення орієнтації немембранних компонентів аксоплазми та деструкція мітохондрій і цистерн агранулярної ендоплазматичної сітки. Частка волокон площею поперечного перерізу понад 80,0 мкм2 на 24 добу зростає від 1,64±0,10% у контролі до 23,43±0,90% (p<0,05). Поряд з цим, нами виявлено порушення орієнтації і нагромадження нейрофіламентів у цитоплазмі перикаріонів чутливих нейронів, що є морфологічним субстратом сповільнення аксонного транспорту і узгоджується з результатами P. Sidenius (1986), Z. Sahenk, J.R. Mendell (1979), які показали зниження швидкості повільного і швидкого антероградного транспорту під впливом Д.

Одночасно спостерігається відносне стоншення мієлінової оболонки, порівняно з попередніми термінами досліду, до статистично достовірних величин. Практично не зустрічаються МНВ з явищами гіперплазії і гіпертрофії мієлінової оболонки, що пояснюється станом глибокої дистрофії більшості клітин Шванна. Зміни мієлінової оболонки проявляються розщепленням пластин мієліну вздовж проміжних світлих ліній. Важливою особливістю другої фази Д-індукованої периферійної нейропатії є виникнення периаксонального набряку та порушення структури аксолеми, що співпадає з термінами розвитку неврологічної симптоматики, яка проявляється атаксією переважно тазових кінцівок у хворих, які отримують хіміотерапію з включенням препарату (Cho E.S., 1977). Прогресування порушень БНВ пов'язане зі зростанням числа волокон з набряклою просвітленою аксоплазмою і редукцією елементів цитоскелету, розвитком дистрофічних змін нейролеммоцитів, що їх оточують.

Визначальною особливістю цієї стадії є стирання топографічних відмінностей у характері морфологічних змін між окремими пучками МНВ. Популяції МНВ притаманні однотипні морфометричні зміни - зростання величини показника коефіцієнта форми осьових циліндрів і волокон у всіх метричних субпопуляціях, за виключенням дуже дрібних. Перекалібрування МНВ зумовлене, насамперед, набуханням осьових циліндрів, форма яких наближається до округлої, і зменшенням площі мієлінової оболонки. Порушуються метричні співвідношення між площею осьових циліндрів і мієлінової оболонки і достовірно підвищується величина показника gS (табл. 3).

Таблиця 3 Зміни показника співвідношення площ осьового циліндра і МНВ (gS) на 24 добу досліду (M±m, n=15)

Площа мієлінових нервових волокон (Sв)

Коефіцієнт gS

Контроль

Дослід

Sв<20,0 мкм2

0,25±0,01

0,34±0,01

20,0Sв<40,0 мкм2

0,34±0,01

0,44±0,01

40,0Sв<60,0 мкм2

0,35±0,01

0,46±0,01

60,0Sв<80,0 мкм2

0,38±0,01

0,46±0,01

80,0Sв<100,0 мкм2

0,41±0,02

0,46±0,01

100,0Sв<120,0 мкм2

0,49±0,01

Sв120,0 мкм2

0,51±0,01

Виявлені морфометричні зміни можуть зумовлювати порушення провідності нервових провідників і виникнення неврологічної симтоматики, як це показали в спеціальному клініко-морфологічному дослідженні нейропатій різного генезу D.N. Herrmann et al. (1999).

Зростає проникливість ендоневральних гемокапілярів, набряк ендоневрію СН прогресує і поширюється на периневрій. Слід зазначити, що протягом другої фази Д-індукованої нейропатії спостерігаються хвилеподібні зміни метричних показників та ультраструктури кровоносних капілярів - на 17 добу визначається деяке зменшення площі поперечного перерізу просвіту, на 24 - повнокрів'я гемокапілярів і розширення їх просвіту. Площа профілю стінки капілярів збільшена за рахунок потовщення ендотеліального вистелення. Встановлені пошкодження системи ендоневральної мікроциркуляції, які проявляються прогресуванням набряку ендоневрію, спричиняють порушення осмотичної, іонної, гідродинамічної рівноваги, балансу транспортних процесів у нервовому стовбурі і обумовлюють особливості патоморфології нервових волокон (Olsson Y., 1990). Важливим при цьому ми вважаєм виявлене в наших дослідженнях руйнування тучних клітин та вивільнення секреторних гранул в оточуючу сполучну тканину. Подібний ефект Д у дослідах in vitro спостерігали E.A. Riegel et al. (1982).

У перикаріонах і мантійних гліоцитах СМВ морфологічні зміни прогресують і в нейроплазмі збільшується кількість лізосом і лізосомоподібних включень. Метричні показники аферентних нейроцитів порушуються, зростає відносна кількість перикаріонів малого діаметру, зменшуються середні значення площі профілю ядер і ядерець, які на 24 добу статистично відрізняються від показників контролю. Це вказує на виражений дисбаланс метаболічних і транспортних процесів у чутливих нейронах (Eddy E.L., Nathaniel E.J., 1982).

У руховому сегментарному центрі СН на 17 і, особливо, на 24 добу досліду, спостерігається велика кількість дистрофічно змінених нейронів з гетерохроматизацією ядра, вогнищевою атрофією гранулярної ендоплазматичної сітки, порушенням структури апарату Гольджі, пошкодженням мітохондрій. Поглиблення морфологічних змін на 24 добу приводить до порушення морфометричних характеристик тіл еферентних нейронів, яке прогресує до 30 доби експерименту. Величина середніх значень показників площі профілю перикаріона на 24 і 30 доби складає, відповідно, 261,96±12,92 мкм2 і 243,42±12,35 мкм2 (у контролі - 372,82±18,47 мкм2, p<0,05). Поряд з цим спостерігається зниження середніх значень показників площі профілю ядер і ядерець. Площа перерізу ядер становить на 24 добу 41,80±2,04 мкм2, на 30 добу - 39,14±1,79 мкм2 (у контролі - 75,13±3,71 мкм2, p<0,05), площа ядерець - відповідно 5,20±0,21 мкм2 і 5,33±0,24 мкм2 (у контролі - 8,84±0,39 мкм2, p<0,05). При цьому визначається більш виражене зменшення площі профілю ядер, що призводить до зниження середніх значень співвідношення площ профілів ядра і клітини. На 24 добу величина цього показника складає 0,176±0,008, на 30 - знижується до 0,171±0,009 (у контролі - 0,228±0,010, p<0,05). Виявлені зміни узгоджуються з результатами попередніх досліджень, в яких вивчався вплив ретроградно транспортованого Д на перикаріони рухових нейронів після введення препарату безпосередньо в перерізаний нерв або дом'язово (England J.D. et al., 1988; Yamamoto T. et al., 1984).

Завершення формування Д-індукованої токсичної нейропатії, згідно наших даних, спостерігається на 30 добу дослідження. Для цієї стадії характерне глибоке ураження структури рухового і чутливого сегментарних центрів зі змінами конфігурації ядер аферентних і еферентних нейронів, порушенням розподілу хроматину, прогресуванням хроматолізу, дезорганізацією ультраструктури апарату Гольджі, агранулярної ендоплазматичної сітки і мітохондрій, зростанням кількості лізосом, порушенням архітектоніки немембранних компонентів цитоплазми.

Морфологічна картина СН характеризується вираженим поліморфізмом змін МНВ. Морфометричний аналіз виявив різке зростання частки дрібних осьових циліндрів на фоні помірно виражених порушень у розподілі МНВ за величиною показника площі поперечного перерізу волокна. Перекалібрування волокон і аксонів поєднується з достовірним зниженням показників коефіцієнтів форми осьового циліндра і МНВ, що вказує на виражену їх деформацію. Глибокі порушення метричних співвідношень між осьовими циліндрами і мієліновою оболонкою засвідчує достовірне зниження показника gS, що вказує на атрофію аксонів МНВ різних метричних груп. Характер кореляційних співвідношень між названими показниками дозволив виявити появу численної популяції МНВ з тонкими осьовими циліндрами і гіпертрофованою мієліновою оболонкою (рис.1).

Рис. 1 Характер кореляційних співвідношень між площею осьового цилінра (Sa) і мієлінової оболонки, яка його оточує (Sм), у контролі (а) і на 30 добу досліду (б)

Ультраструктурно визначається поєднання різноманітних порушень осьових циліндрів і клітин Шванна, які проявляються набуханням або зморщенням осьових циліндрів, розрідженням або зростанням кількості, порушенням архітектоніки нейротрубочок і нейрофіламентів, деструкцією мітохондрій і агранулярної ендоплазматичної сітки. Аксолема багатьох МНВ зазнає локальної деструкції, нерідко визначається периаксональний набряк. В окремих волокнах спостерігається демієлінізація осьових циліндрів, фрагментація мієлінової оболонки, в інших - виявляється порушення ламелярної будови мієліна. Явища спотвореної регенерації у формі гіпертрофії або гіперплазії мієлінової оболонки нерідко супроводжуються вторинною демієлінізацією. У більшості нейролеммоцитів спостерігаються глибокі дистрофічні зміни, але одночасно з'являються клітини з великою кількістю вільних рибосом і полісом. У вказаний термін типовими є явища розпаду МНВ та макрофагальна резорбція фрагментів зруйнованих волокон.

Більшість БНВ характеризується вираженим набряком аксоплазми, розвитком гідропічної дистрофії нейролеммоцитів і появою в цитоплазмі великої кількості лізосом.

Виявлені зміни провідникового компоненту супроводжуються набряком ендоневрію, порушеннями функції гемато-ендоневрального бар'єру. На противагу цьому, гемато-енцефалічний бар'єр рухового сегментарного центру зберігає свою функцію.

Характер виявлених нами на 30 добу експерименту змін чітко корелює з результатами дослідження R.J. Boegman et al. (1985), які встановили в цей термін максимальну концентрацію лізосомальних ензимних маркерів хімічно індукованих нейропатій (кислої протеази, N-ацетилглюкозамінідази, кислої фосфатази) у СН щурів після ендоневрального введення Д.

Отримані нами результати вивчення послідовності морфологічних змін при Д-індукованій нейропатії in vivo значною мірою узгоджуються з даними J.C. Zagoren et al. (1984) щодо еволюції змін структури нейронів у культурі тканини. Це свідчить про високий ступінь реалізації цитотоксичних властивостей Д і низький рівень ефективності нейропротекторних механізмів нервової системи при введенні препарату.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.