УДК 616.831-005.98:615.21]+611.81

МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СОСУДИСТОГО И КЛЕТОЧНОГО КОМПОНЕНТОВ НЕРВНОЙ ТКАНИ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ И ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ОТЕКА-НАБУХАНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА

©1997 г. И.А. Платонов

Отек-набухание головного мозга (ОНГМ) развивается как осложнение при различных патологических процессах, локализующихся как в мозге, так и вне его. Один из важнейших аспектов проблемы изучения ОНГМ является его эффективная медикаментозная профилактика и терапия. На основании полученных морфометрических данных пока не удается однозначно высказаться о механизме противоотечного действия препаратов, что обусловлено большим числом факторов, действующих на мозговую ткань. На основании проведенного морфометрического анализа стало ясно, что возмущающие факторы (эдематозный и лекарственный) обладают определенной специфичностью на морфофункциональные процессы в ткани мозга.

1. ВВЕДЕНИЕ

Отек-набухание головного мозга (ОНГМ) возникает как осложнение при различных патологических процессах, локализующихся как в мозге, так и вне его. Несмотря на многолетнее изучение, некоторые аспекты проблемы ОНГМ еще далеки от завершения. Один из них - это эффективная медикаментозная профилактика и терапия ОНГМ. Однако современная фармакотерапия ОНГМ носит эмпирический характер, не всегда является патогенетически обоснованной, малоэффективна и нередко приводит к развитию серьезных осложнений.

Недостаток эффективных патогенетически обоснованных профилактических и лечебных мероприятий в отношении ОНГМ в значительной степени объясняется тем, что сегодня нет исчерпывающего представления о механизмах развития данного процесса.

Ведущими компонентами при оценке развития ОНГМ являются сосудистый (ВК) и клеточный (ЦК) комплексы [4]. Поэтому требуется объективная оценка соотношения сосудистого и клеточного комплексов в формировании ОНГМ. Решение этого вопроса позволит также уточнить их роль в механизме противоотечного действия препаратов. Разрешению этих вопросов посвящена данная работа.

2.  МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе использованы крысы линии Вистар обоего пола массой 0.130 - 0.200 кг, содержавшихся в обычных условиях вивария. Животных, взятых в эксперимент, разделяли на рандомизированные группы. Токсический (ТОНГМ) и компрессионный (КОНГМ) ОНГМ вызывали по методике Laborit, Weber [6].

На срезах ткани мозга, окрашенных гематоксилин-эозином, с помощью окулярной измерительной сетки Автандилова [1] количественно оценивали гистологические элементы. Для исследования использовали поле общей площадью 100 точек. В каждом микропрепарате просчитывали 10 полей суммарной площадью 1000 точек. Исследования проводили при ок. 7 и об. 40. На гистологических срезах подсчитывали площадь (S) периваскулярных (ПВ) и перицеллюлярных (ПЦ) пространств, клеточных (К) и сосудистых (С) элементов.

С целью стандартизации морфометрических исследований проводилась топологическая "привязка" системы координат каждого препарата по начальному, "нулевому" исчислению. С этой целью автором разработана специальная методика. Измерение размеров и площадей микрообъектов произведено по усовершенствованной автором методике [5].

В качестве фармакологического анализатора животным внутрибрюшинно вводили эффективные и недействующие дозы противоотечных препаратов: левомепромазин - 5 и 0.1 мг/кг и пропазин 5 и 1 мг/кг [2,3].

3. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ НЕРВНОЙ ТКАНИ ПРИ ДЕЙСТВИИ
ЭДЕМАТОЗНЫХ ФАКТОРОВ

Использование в проводимых исследованиях биологической модели со строго учитываемыми этиологическими факторами позволяет выявить некоторые особенности в развитии каждого вида ОНГМ.

При световой микроскопии (СМ) доминирующим признаком ОНГМ любой этиологии является нарушение компактности коры и белого вещества головного мозга, выражающееся в существенном диффузном или локальном его разрыхлении.

Один из наиболее частых признаков ОНГМ - расширение ПВП и ПЦП пространств. Более детальное исследование и проведенный анализ морфологической картины позволили выявить ряд особенностей и закономерностей в течение этого процесса.

В зависимости от этиологического фактора выраженность ПВП и ПЦП была различной. Так, при ТОНГМ наблюдается преимущественное расширение ПВП, а при КОНГМ - ПЦП. Кроме того, установлено, что при моделировании КОНГМ идет закономерный переход преимущественно расширенных ПВП в первые сутки развития патологического процесса в преимущественное расширение ПЦП к седьмым суткам компрессии.

На разрешение ОНГМ оказывают влияние нейротропные вещества. Производные фенотиазина: левомепромазин и пропазин, на исследуемых моделях ТОНГМ и КОНГМ выявили дозозависимый эффект противоотечного действия на структурные образования мозга. Такой дозозависимый эффект в целом не удалось однозначно связать с этиологией эдематозного фактора. Тем не менее, проведенные морфологические исследования выявили особенности действия каждого препарата на структуру нервной ткани в условиях формирования ОНГМ. Кроме того, изменения нервной ткани в каждом полушарии имеет свою определенную динамику, зависящую как от дозы препарата, так и эдематозного фактора.

4. МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ НЕРВНОЙ ТКАНИ

4.1.  Действие эдематозных факторов

Световая микроскопия дает визуальную оценку изменений в ткани мозга. При такой оценке тех или иных изменений существует определенная доля субъективизма, заложенная в самом методе исследования.

Применение морфометрии с помощью различных сеток и линеек объективирует исследования.

Световая микроскопия позволила установить изменения в КК и СК нервной ткани. Оценим эти изменения морфометрическим методом.

На гистологических срезах с помощью сетки Автандилова подсчитывали площади (S) периваскулярных (ПВ) и перицеллюлярных (ПЦ) пространств, клеточных (К) и сосудистых (С) элементов [1]. Величины этих площадей представлены в таблице 4.1.1.

Под действием эдематозных факторов достоверно увеличивается Sпв. При КОНГМ, кроме того, статистически значимо уменьшается Sпц. Остальные морфометрические показатели статистически значимо не изменяются.

Полученные морфометрическим методом данные не выявили изменений в сосудах и клетках. Тем не менее, при световой микроскопии наблюдались патологические нарушения в этих элементах ткани мозга.

С целью дальнейшего изучения и объективизации полученных при световой микроскопии данных был проведен морфометрический анализ с помощью разработанных нами индексов. Они представляют собой относительные величины: индекс ВК (Iс=Sс/Sпв) и индекс ЦК (Iк=Sк/Sпц), и характеризуют площадь, занимаемую сосудистым или клеточным элементом

на единицу площади периваскулярного или перицеллюлярного пространств соответствующих комплексов. Для наглядности величины указанных индексов увеличены в сто раз (табл. 4.1.2).

Таблица 4.1.1.

Морфометрические показатели элементов сосудистого и клеточного комплексов

нервной ткани при развитии ОНГМ

wpe1.jpg (12198 bytes)

 

Таблица 4.1.2.

Морфометрические индексы показателей элементов сосудистого и клеточного

коплексов нервной ткани при развитии ОНГМ

wpe2.jpg (10842 bytes)

При действии компрессионного эдематозного фактора происходит статистически значимое увеличение Sпв (p < 0.05) и уменьшение Sпц (p < 0.01). В то время как при морфометрическом анализе изменения выявлены только в ЦК (p < 0.05). Под действием эдематозного фактора наблюдается уменьшение Iк по сравнению с показателем этого индекса в интактной нервной ткани. Следовательно, при формировании КОНГМ относительно более быстро идет уменьшение ПЦП. Изменение в ВК характеризуется относительно равномерным увеличением Sс и Sпв, хотя последняя при сравнении только площадей имеет статистически значимое увеличение по сравнению с интактной тканью мозга (p < 0.05).

Таким образом, проведенный морфометрический анализ позволил установить разную направленность в действии эдематозных факторов, зависимость его от этиологии. Так, при ТОНГМ основные изменения характерны в сосудистом комплексе, а при КОНГМ - в клеточном комплексе. Независимо от этиологии эдематозного фактора наблюдается увеличение Sпв. В ЦК имеют не только качественные, но и статистически значимые количественные различия (p < 0.02) в действии эдематозных факторов (табл. 4.1.2.).

4.2.  Введение противоотечных препаратов

Рассмотрим морфометрические изменения в нервной ткани при введении препаратов на фоне ОНГМ. В данном разделе приведены только результаты по эффективным и недействующим дозам нейролептиков: левомепромазина и пропазина (табл. 4.2.1.).

При ТОНГМ, как видно из приведенной таблицы, только пропазин в противоотечной дозе 5 мг/кг достоверно уменьшает Sк (p < 0.05). Тем не менее, величина данного показателя все-таки не достигает данного значения у интактной мозговой ткани (p < 0.05). Остальные изучаемые показатели остаются сравнимыми с интактной тканью мозга.

Левомепромазин при введении неэффективной дозы 0.1 мг/кг на фоне семидневной компрессии уменьшает Sпв. При этом наблюдается достоверное дальнейшее снижение этого показателя по сравнению с КОНГМ (p < 0.05). Действующая доза препарата 5 мг/кг не вызывает каких либо статистически значимых изменений в изучаемых морфометрических показателях и их величины остаются сравнимыми с площадями величин интактной ткани мозга (табл. 4.2.1.).

При обычной морфометрии (табл. 4.1.1.) при ТОНГМ показатель Sс хотя и имеет тенденцию к нарастанию, но эти изменения не носят статистически значимый характер.

Морфометрический анализ с помощью предложенных индексов, как следует из приведенной таблицы 4.1.2., позволил установить статистически значимое увеличение площади сосудистого русла под действием токсического эдематозного фактора. Более верно следует говорить об относительном приоритете нарастания Sс по сравнению с Sпв.

Пропазин при КОНГМ в противоотечной дозе 5 мг/кг вызывает достоверное снижение показателей Sк и Sпв. Морфометрический показатель Sпц в этих условиях при более низкой дозе препарата увеличивается и становится сравнимым с данным показателем интактной ткани мозга (табл. 4.2.1.). Величины остальных изучаемых морфометрических показателей остаются значительно сниженными.

В результате проведенного морфометрического исследования установлено, что в противоотечном механизме действия пропазина наблюдается снижение Sк. Это не сопровождается достоверным изменением другого компонента клеточного комплекса: Sпц. Левомепромазин в противоотечной дозе не изменяет существенно изучаемые морфометрические параметры.

Таблица 4.2.1.
Морфометрические показатели элементов сосудистого и клеточного комплексов нервной ткани при действии препаратов на развитии ОНГМ (n=10)

wpe3.jpg (32245 bytes)

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенный морфометрический анализ подтверждает изменения, выявленные при световой микроскопии. Тем не менее, на основании полученных морфометрических данных пока не удается однозначно высказаться о механизме противоотечного действия препаратов. Такие результаты могут быть связаны с большим числом факторов, действующих на мозговую ткань. Морфометрические показатели и используемые индексы отражают в этом случае только интегральный результирующий эффект. Тем не менее, в итоге проведенного анализа стало ясно, что возмущающие факторы (эдематозный и лекарственный) обладают определенной специфичностью на морфофункциональные процессы в ткани мозга.

ЛИТЕРАТУРА

1.Автандилов Г. Г. // Арх. патол. - 1972. - Вып.6. - С. 76-77.

2. Платонов И. А., Яснецов В.С. //Фармакол. и токсикол. - 1981. -№5. - С.565-567.

3. Платонов И. А., Яснецов В.С. //Фармакол. и токсикол. - 1982. - №5. - С.42-45.

4. Платонов И. А. //Пат. физиол. - 1995. - №1. - С.16-19.

5. Платонов И. А. Фармакологическое обоснование применения ряда нейролептиков и регуляторных пептидов при отеке-набухании головного мозга. - Автореф. ... док. мед. наук. Москва - 1995.

6. Laborit H., Weber B. //Agressologie - 1965. - V. - №6 - P. 743-759.

Кафедра фармакологии

Смоленская государственная медицинская академия

Поступила в редакцию 25.01.97.