Анатомия

УДК: 611.3:612.328-092.9

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕЙРОЦИТОВ КАУДАЛЬНЫХ УЗЛОВ БЛУЖДАЮЩЕГО НЕРВА, ИННЕРВИРУЮЩИХ РАЗЛИЧНЫЕ ОРГАНЫ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА КРЫСЫ


©
1997 г. Е. Г. Аккуратов

Известно, что нижние узлы блуждающего нерва (КУБН), являются аналогами спинномозговых узлов и являются составной частью сенсорных структур организма, обеспечивающих ЦНС информацией о параметрах внешней и внутренней среды. Основную массу чувствительных нейроцитов (Чн), формирующих КУБН, составляют висцеросенсорные Чн [3,4,15,18,22,25]. Однако, до сих пор практически отсутствуют работы, анализирующие механизмы переработки интероцептивной информации Чн КУБН. Это связано, прежде всего, с недостатком данных о структурно-функциональной организации этого ганглия. Известны лишь единичные работы, в которых были выявлены в НУБН дифференцированные группы нейронов, иннервирующие те или иные внутренние органы. Так морфологическими методами, основанными на феномене ретроградного транспорта различных маркеров, обнаружены клетки, причастные к иннервации желудка [8,14], печени [6,9,17], двенадцатиперстной кишки [5], поджелудочной железы [10,12,23], илеоцекального угла [1], а так же Чн КУБН, причастные к формированию барорецепторной зоны дуги аорты [11].

Большинство работ выполнено на крысах и кошках с использованием в качестве маркеров пероксидазы хрена, флуорохромных красителей и СоСl2 , что часто дает несопоставимые результаты, т.к. количество клеток, их геометрия сильно зависит от вида, качества, концентрации применяемого маркера [24].

Методом выбора является использование в качестве ретрорадного маркера коньюгат пероксидазы хрена с агглютинином зародыша пшеницы (ПХ-АЗП), дающим по отношению к другим трансмиттерам, высокую скорость транспорта, хорошо воспроизводимые результаты и качественные морфологические препараты [7,13,16,20,21].

Цель настоящего исследования - дать морфологическую характеристику Чн КУБН, причастных к иннервации различных отделов пищеварительного тракта крысы.

Материал и методы исследования: Опыты проведены на 79 крысах-самцах, массой 250-300 г. После наркотизации нембуталом (40 мг/кг массы тела внутрибрюшинно) животным вводили в корень языка, верхнюю и нижнюю трети пищевода, малую кривизну желудка, двенадцатиперстную кишку, печень и илеоцекальный угол ПХ-АЗП (концентрация 1 мг/мл, НПК "Лектинотест", г.Львов, Украина). На одно животное объем вводимого ПХ-АЗП составил 10-15 мкл. После срока переживания (3 сут.), животных, наркотизированных нембуталом, перфузировали через левый желудочек 200 мл изотонического раствора хлорида натрия, затем фиксирующей смесью - из 0,4% пара-формальдегида и 1,25% глутаральдегида на 0,1М фосфатном буфере (рН=7,4). Для выявления меченных Чн выделяли левые и правые узлы блуждающих нервов. Объекты помещали в фиксирующую жидкость на 12 часов при Т=4С, затем на 24 часа перекладывали в 30% раствор сахарозы на 0,1М фосфатном буфере, при такой же температуре. Серийные криостатные срезы толщиной 40 мкм монтировали на желатинизированные предметные стекла. Гистохимическое выявление ПХ-АЗП проводили по методу Мезулама (1976). Исследовались все полученные срезы, учету подлежали только те Чн, которые на срезе содержали ядро. Морфометрические характеристики меченных Чн получены с помощью видеоанализатора "Bioscan" (Минск, Конако, 1992 г.), реализованного на базе PC AT 486/DX-2. Анализу подвергнуты следующие характеристики: area - площадь Чн, dcircle - диаметр эквивалентного круга Чн, perim - периметр Чн, elong - степень вытянутости Чн, fcircle - круговой фактор формы Чн, fellipse - эллиптический фактор формы Чн. Статистическая обработка исходных числовых данных проведена с использованием пакета прикладных программ "Stadia 4,5".

Результаты исследования: Меченные Чн были обнаружены у всех экспериментальных животных. Количество Чн, содержащих метку, в зависимости от места введения ПХ-АЗП представлено в табл.1.

Таблица 1

Количество Чн, содержащих метку, в зависимости от места введения ПХ-АЗП (D-правый S-левый КУБН)

Место введения Корень языка Пищевод в/тр Пищевод н/тр Желудок Двенадцатиперстная кишка Печень Илеоцекальный угол
  D S D S D S D S D S D S D S
X ср 4 6 6 8 20 7 69 19 10 12 5 11 5 15
Xmax- Xmin 2-8 4-9 4-8 6-13 13-27 5-10 23-113 8-37 6-13 7-15 3-12 5-18 2-11 6-27

Как видно, четкая зависимость числа выявляемых Чн в КУБН обнаруживается не для всех органов. В иннервации нижней трети пищевода и малой кривизны желудка больше заинтересованы Чн правых КУБН, а в иннервации печени и илеоцекального угла - Чн левых КУБН. Статистически достоверных различий в количестве меченных Чн в различных КУБН, при введении маркера в корень языка, верхнюю треть пищевода и двенадцатиперстную кишку, не было выявлено.

Морфометрические характеристики, меченных КУБН, приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Средние морфометрические характеристики Чн КУБН, причастных к иннервации различных органов ЖКТ крысы

Место введения Корень языка Пищевод в/тр Пищевод н/тр Желудок Двенадцатиперстная кишка
Area (mkm2) 47048 51345 39346 38632 47138
Dcircle, (mkm) 24,31,18 25,31,42 22,11,42 21,80,92 24,21,08
Perim, (mkm) 104,47,7 150,018,19 89,13,85 115,17,22 124,77,64
Fcircle 0,560,06 0,320,03 0,620,06 0,390,03 0,410,04
Fellipse 0,870,03 0,850,03 0,920,04 0,890,02 0,870,02
Elong 1,170,05 1,520,1 1,830,16 1,500,07 1,440,07

Как видно из приведенных данных, Чн КУБН, иннервирующие различные органы ЖКТ, обладают органоспецифическими особенностями. Характеризуя данную группу показателей необходимо отметить, что не наблюдается четкой зависимости между размерными параметрами Чн и удаленности соответствующей мишени иннервации. Наиболее крупные Чн КУБН причастны к иннервации корня языка, верхней трети пищевода и двенадцатиперстной кишки (dcircle - Хср=24,3±1,18; 25,3±1,42; 24,2±1,08 достоверно соответственно), их метрические характеристики были выше (Р<0,05), показателей Чн КУБН, иннервирующих нижнюю треть пищевода, желудок и илеоцекальный угол (dcircle - Хср=22,1±1,42; 21,8±0,92; 22,5±0,75 соответственно). Наиболее мелкая популяция Чн КУБН, причастна к иннервации печени (dcircle - Хср=20,7±1,19). Метрические характеристики данной группы Чн, достоверно ниже (Р<0,05) двух вышеперечисленных.

Анализ факторов формы различных популяций Чн КУБН, так же показал их неоднородный состав. Наиболее вытянутые Чн КУБН, причастны к иннервации нижней трети пищевода и илеоцекального угла (elong - Хср=1,52±0,1 и 1,75±0,13 соответственно), наименеее вытянутые - причастны к иннервации корня языка (еlong-Хср=1,17±0,05). Между этими двумя группами, поданному показателю, наблюдаются статистически достоверные различия (Р<0,01). Чн, иннервирующие верхнюю треть пищевода, желудок, двенадцатиперстную кишку, печень обладают средней степенью вытянутости (elong - Хср=1,44±0,07 - 1,61±0,06).

Статистически достоверных различий по степени эллипсоидности между различными группами Чн КУБН выявлено не было. Данный показатель находился в пределах от Хср=0,85±0,03 ( fellipse нейроцитов иннервирующих верхнюю треть пищевода) до Хср=0,91±0,01 (fellipse нейроцитов иннервирующих печень).

По степени округлости все меченные Чн КУБН так же были разбиты на 3 группы: 1 группа - обладающие наибольшим данным показателем - Чн, иннервирующие корень языка и нижнюю треть пищевода (fcircle - Xср=0,56±0,06; 0,62±0,06 соответственно); вторая группа - обладающие средней степенью округлости - Чн КУБН, иннервирующие желудок, двенадцатиперстную кишку, печень и илеоцекальный угол (fcircle - Чн КУБН, иннервирующие желудок, двенадцатиперстную кишку, печень и илеоцекальный угол (fcircle-Xср=0,39±0,03 - 0,51±0,04); третья группа - Чн КУБН, обладающие наименьшей степенью округлости, причастные к иннервации верхней трети пищевода (fcircle - Xср=0,32±0,03). Между всеми вышеперечисленными группами наблюдались статистически достоверные различия (Р<0,05).

Характеризуя различные группы Чн КУБН можно отметить, что Чн, иннервирующие корень языка относятся к средним, по метрическим параметрам, слабо вытянутым, округлой формы; Чн, иннервирующие верхнюю треть пищевода - крупные, средней степени вытянутые, менее округлые; Чн, иннервирующие нижнюю треть пищевода - средних размеров, сильно вытянутые и округлые; Чн, иннервирующие желудок - средних размеров, со средней степенью вытянутости и округлости; Чн, иннервирующие двенадцатиперстную кишку - крупные, со средней степенью вытянутости и округлости; Чн, иннервирующие печень - мелкие, средней степени вытянутости и округлости.

ЛИТЕРАТУРА

1. Беляев Л.В. Проекции чревного сплетения на афферентные центры, установленные методом ретроградного транспорта пероксидазы хрена. //Архив АГЭ. - 1989. Т.79. №7. С.27-31.

2. Воробьев В. С. Цитологические основы нервной трофики. // Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Морфология человека и животных. Антропология. 1983. Т.6. С. 68-136.

3. Гончарук В.Д. Светооптическое и электронно-микроскопическое исследование нейронов узловатого ганглия при эмоциональном стрессе. //Цитология. 1990. Т.32. №5. С. 474-480.

4. Гончарук В. Д. Активность кислой фосфатазы, аминопептидазы и глутаматдегидрогеназы в нейронах узловатого ганглия при эмоциональном стрессе. //Цитология. 1991. Т.33. № 6. С. 44-49.

5. Филипова Л.В., Багаев В.А., Макаров В.Н., Рыбаков В.Л. Локализация нейронов узловатого ганглия кошки, иннервирующих ростральную часть двенадцатиперстной кишки. //Морфология. 1992. Т.102. №5. С. 25-30.

6. Aranza M.J. The vagal contribution to the rat liver innervation: a demonstration with the cobalt impregnation method. //J. Comp. Biochem. and Physiol. 1987. V. 86. № 2. P. 275-279.

7. Bosktaele E.J., Pieribone V.A., Aston-Jones G. Diverse afferents converge on the nucleus paragigantocellularis in the rat ventrolateral medulla. Retrograde and anterograde tracing studies. //J. Comporat. Neurol. 1989. V.290. № 4. P.561-584.

8. Brtva R.D., Jwamoto G.A., Longrust J.C. Distribution of cell bodies for primary afferent fibers from the stomach of the cat. //Neurosci. 1989. V.105. №3. P. 287-293.

9. Carobi C., Torre G.D., Magni F. Differental distribution of vagal afferent neurons from the rat liver. //Neurosci.Lett. 1985. V.62. № 2. P. 255-260.

10. Carobi C. Capsaicin-sen-sitive vagal afferent neurons innervating the rat pancreas. // Neurosci. Lett. 1987. V.77. № 1. P.5-9.

11. Donoghul S., Garsia M., Jordan D., Spyer K.M. Indentification andbrainstem projection of aortic baroreceptor affter neurones in nodose ganglia of cats and rabbits. //J.Physiol. 1982. V.322. P.337-352.

12. Edward F.A., Powley T.L. Tra-cer diffusion has ellggerated CNS maps of direct preganglionis innervation of pancreas. //J. Auton. Nerv. Syst. 1986. V.15. № 1. P.55-69.

13. Gunnar N. Rep-resentation of the foperaw in the feline cuneate nucleus: A transganglionic transport study. //J. Comp. Neurol. 1988. V.271. № 1. P. 143-152.

14. Gwyn D.G., Leslie R.A., Hopkins D.A. Observations on the afferent and efferent organisation of the vagus nerve and the innervation of the stomach in the squirrel monkey. //J. Comp. Neurol. 1985. V.239. № 2. P. 163-175.

15. Holtzman E., Novicov A.B., Villaverde H. Lysosomes and GERL in normal and chromatolytic neurons of the rat ganglion nodosum. //J. Cell. Biol. 1967. V.33. P. 419-435.

16. Keller J.T., Beduk A., Saunders M.C. Central breistem projections of the superior vagal ganglion of the cat. //Neurosci Lett. 1987. V.75. №3. P.265-270.

17. Magni F., Carobi C. The afferent and preganglionic parasympathetic innervation of the rat liver, demonstrated by the retrograde transport of horseradish peroxidase. //J. Auton. Ner. Syst. 1983. V.8. №3. P. 237-260.

18. Mei N. Disposition et properties electrophysiologique des neurones sensitivs vagus chez le chat. //Exp.Brain.Res. 1970. V.11. P.465-479.

19. Mesulam M.M. The blue reaction product in horseradish peroxidase neurogistochemistry. Incubation parameters and visibility. //J. Histochem. Cytochem. 1976. V.24. P.1273-1280.

20. Mikkelsen J.D. Projection from the lateral geniculate nucleus to the hypothalamus of the mongolian gerbil (Meriones unguiculatus). An anterograde and retrograde tracing study. // J. Compar. Neurol. 1990. V.299. №4. P.493-508.

21. Rinvic E.,Wiberg M. Demonstration of a reciprocal connection between the periaquaductal gray matter and the reticular nucleus of the thalamus. //Anat. and Embryol. 1990. V.181. № 6. P.577-584.

22. Seiichiro K.,Takuchiko N., Kimio O., Sakai A. Neurons of origin of the internal ramus of the rabbit accessory nerve: localization in the dorsal nucleus of the vagus nerve and the nucleus retroambiqualis. //Anat. Res. 1989. V.224. № 4. P.541-549.

23. Sharkey K.A., Williams R.G. Extrinsic innervation of the rat pancreas: demonstration of vagal sensory neurones in the rat by retrograde tracing. //Neurosci. Lett. 1983. V.42. № 2. P.131-135.

24. Steward O. Horseradish peroxidase and fluorescent substances and their combination with other techniques. //In Neuroanatomical Tract-Tracing Metods, Plenum Press, New York. P.279-310.

25.Zilberman A.R. The connective tissue elements of the mammalian nodose ganglion. //Z. Zellforsch. 1967. V.89. P.95-111.

Кафедра анатомии человека

Ярославская государственная медицинская академия

Поступила в редакцию 19.10.97.