ГЛАВА 4 ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ ДАННЫХ

Результаты, полученные нами в ходе морфологического и морфометрического исследования ядер основных отделов МТ головного мозга крыс в различные возрастные периоды при хроническом воздействии барбитуратов, позволяют утверждать, что воздействие последних на организм белых крыс вызывает ряд морфологических изменений нервной ткани, которые имеют характерные особенности в зависимости от вида препарата, его дозы, длительности воздействия последнего, а также наличия корректора (в данном случае силибора) и возраста животных.

При использовании фенобарбитона в дозе 30 мг/кг у неполовозрелых и половозрелых животных на 7 сутки эксперимента у большинства нейронов всех ядер обоих групп МТ головного мозга выявлены диффузные неспецифические полиморфные изменения обратимого характера. При этом преобладающий тип изменений выражался в виде околоядерного хроматолиза или гиперхромного окрашивания, явлений острого набухания. Ядра в некоторых нейронах принимали краевое расположение, просветлены, ядрышки обычно располагались эксцентрично. Со стороны макроглии отмечалось усиление пролиферативных процессов. Указанные выше изменения ряд авторов относит к разряду обратимых [61, 79, 127, 128].

Наличие в нервных клетках околоядерного хроматолиза, по мнению некоторых авторов, может свидетельствовать о функциональности и обрати­мости данных изменений, похожих по своим проявлениям на реактивную ста­дию аксональной реакции нейронов [46, 127, 128, 207]. Следует отметить, что на 7-е сутки наиболее выраженная реакция нейронов наблюдалась в кортико-медиальном отделе МТ, а реактивность глии – в базо-латеральном отделе.

А. В.

Рис.4.1. Диаграмма. Динамика изменений показателя площади сечения нейронов у неполовозрелых и половозрелых крыс:

А – у неполовозрелых крыс;

В – у половозрелых крыс;

КМО – кортико-медиальный отдел миндалевидного тела;

БЛО – базо-латеральный отдел миндалевидного тела;

Ф1 ‑ фенобарбитон в дозе 30 мг/кг;

Ф2 ‑ фенобарбитон в дозе 70 мг/кг;

Б – бензонал в дозе 35 мг/кг;

С – фенобарбитон в дозе 30 мг/кг с корректором силибором в дозе 80 мг/кг.

A. B.

Рис.4.2. Диаграмма. Динамика изменений показателя площади сечения ядра нейронов у неполовозрелых и половозрелых крыс:

А. – неполовозрелые крысы;

В. – половозрелые крысы;

КМО – кортико-медиальный отдел миндалевидного тела;

БЛО – базо-латеральный отдел миндалевидного тела;

Ф1 ‑ фенобарбитон в дозе 30 мг/кг;

Ф2 ‑ фенобарбитон в дозе 70 мг/кг;

Б – бензонал в дозе 35 мг/кг;

С – фенобарбитон в дозе 30 мг/кг с корректором силибором в дозе 80 мг/кг.

А. В.

Рис.4.3. Диаграмма. Динамика изменений количества нейронов на 1мкм² мозгового вещества у неполовозрелых крыс:

А. – неполовозрелые крысы;

В. – половозрелые крысы;

КМО – кортико-медиальный отдел миндалевидного тела;

БЛО – базо-латеральный отдел миндалевидного тела;

Ф1 ‑ фенобарбитон в дозе 30 мг/кг;

Ф2 ‑ фенобарбитон в дозе 70 мг/кг;

Б – бензонал в дозе 35 мг/кг;

С – фенобарбитон в дозе 30 мг/кг с корректором силибором в дозе 80 мг/кг.

A.

B.

Рис.4.4. Диаграмма. Динамика изменений количества общей глии на 1мкм² мозгового вещества у неполовозрелых и половозрелых крыс:

А. – неполовозрелые крысы;

В. – половозрелые крысы;

КМО – кортико-медиальный отдел миндалевидного тела;

БЛО – базо-латеральный отдел миндалевидного тела;

Ф1 ‑ фенобарбитон в дозе 30 мг/кг;

Ф2 ‑ фенобарбитон в дозе 70 мг/кг;

Б – бензонал в дозе 35 мг/кг;

С – фенобарбитон в дозе 30 мг/кг с корректором силибором в дозе 80 мг/кг.

А. В.

Рис.4.5. Диаграмма. Динамика изменений количества сателлитной глии на 1мкм² мозгового вещества у неполовозрелых и половозрелых крыс:

А. – неполовозрелые крысы;

В. – половозрелые крысы;

КМО – кортико-медиальный отдел миндалевидного тела;

БЛО – базо-латеральный отдел миндалевидного тела;

Ф1 ‑ фенобарбитон в дозе 30 мг/кг;

Ф2 ‑ фенобарбитон в дозе 70 мг/кг;

Б – бензонал в дозе 35 мг/кг;

С – фенобарбитон в дозе 30 мг/кг с корректором силибором в дозе 80 мг/кг.

В средние сроки эксперимента (15 суток) вышеперечисленные неспецифические изменения клеток изучаемых ядер сохранились. В этот период наблюдались также гиперхромные клетки при наличии набухших, имеющих вакуоли в цитоплазме и явления хроматолиза, величина которого увеличилась и распространилась на большую часть клеточного тела. Появлялись отдельные нейроны, в которых преобладали уже дистрофические изменения в виде сморщивания. Необходимо указать, что в данный период, видимо, наиболее ранимыми были ядра базо-латерального отдела МТ головного мозга крыс, где появлялись статистически достоверные изменения цифровых показателей и нейронов, и глии. Появление же в нервной ткани и умеренно гиперхромных нейронов рядом авторов оценивается как универсальная реакция на различные внешние воздействия [73, 75, 207].

На 30 сутки эксперимента наряду с нейронами, в которых сохраняются признаки обратимых изменений, увеличивается количество дистрофически измененных клеток. Наблюдаются явления нейронофагии и появление клеток-теней [103, 178]. При этом на 30 сутки эксперимента статистически достоверные изменения цифровых показателей нейронов характерны для ядер кортико-медиального отдела МТ головного мозга крыс. Существенные изменения показателей глии наблюдались в ядрах обоих отделов МТ. В этот период наиболее ранимыми представлялись ядра кортико-медиального отдела, где были выявлены статистически достоверные изменения цифровых показателей не только глии, но и нейронов.

При увеличении сроков эксперимента до максимального (60 суток) в нервной ткани уменьшалось количество нейронов с обратимыми изменениями, и нарастали дистрофические процессы. Вместе с тем обнаруживались уже и признаки репаративных процессов (по типу репаративной стадии аксональной реакции), а также усиление пролиферации глии. Ограниченное количество статистически достоверных изменений показателей при данной длительности эксперимента может свидетельствовать об активации приспособительных механизмов клеток и приближении их морфометрических данных к таковым в контроле. При этом более выраженные изменения наблюдались со стороны глии и в основном были представлены ее пролиферацией. Последнее дает возможность предполагать улучшение трофики нервных клеток вследствие активации трофической, детоксикационной и других функций макроглии [17, 62, 63, 93, 121, 122, 123]. Данные статистической обработки показали, что на 60 сутки эксперимента достоверно изменялись цифровые показатели нейронов ядер обоих групп МТ головного мозга крыс обоих возрастных групп. Статистически достоверные изменения показателей глии наблюдались также в обоих отделах изучаемой структуры головного мозга, но чаще в базо-латеральном ее отделе. Следовательно, наиболее ранимыми были ядра базо-латерального отдела МТ головного мозга, где чаще наблюдались статистически достоверные изменения показателей, как нейронов, так и глии.

При воздействии фенобарбитона в дозе 70 мг/кг у неполовозрелых и половозрелых животных на 7 сутки изменения имели те же закономерности, что и при интоксикации фенобарбитоном в меньшей дозе (30 мг/кг), но носили более выраженный характер. Это выражалось выявлением большего количества клеток с признаками высокой функциональной нагрузки, а именно с признаками хроматолиза (особенно околоядерного). Нередко определялись нейроны с явлениями острого набухания, такими как: округление клеток, увеличение размеров клеточного тела, вакуолизацией цитоплазмы, увеличением и просветлением ядра, которое иногда занимало эксцентрическое положение. В некоторых клетках наблюдалось утолщение отростков, и они становились видимыми на значительном расстоянии от тела клетки. Со стороны макроглии отмечалось усиление пролиферативных процессов и наблюдалось перераспределение последней вокруг нейронов, что также может свидетельствовать о повышении функциональных потребностей нейронов. Более ранимыми были ядра базо-латерального отдела МТ головного мозга, где статистически значимые изменения затрагивали и нейроны, и глию.

В средние сроки эксперимента (15 суток) вышеуказанные неспецифические морфологические изменения нейронов изучаемых ядер сохранялись. Наряду с этим появлялись нервные клетки, в которых преобладали дистрофические изменения в виде сморщивания: уменьшение клеточного тела и гиперхроматоз, ядро изменяло форму до палочковидной, становилось плохо, а иногда совсем неразличимо, глыбки тигроида сближались и сливались в компактные, темно окрашенные конгломераты. В конечной стадии этого процесса нервные клетки имели вид узких, темных, веретеновидных, палочковидных или угловатых образований.

На 30 сутки на ряду с сохранившимися у части нервных клеток признаками морфологических изменений (хроматолиз, носивший в большинстве случаев тотальный характер, набухание, наличие мелких и крупных вакуолей в цитоплазме, увеличение ядра, изменение его формы, эктопия, одновременное присутствие и гиперхромно окрашенных клеток) появились сморщенные клетки (уменьшенные размеры тел, утрата свойственной округлости). Последние вытягивались, суживались и становились угловатыми. Наблюдалось уплотнение крупных и, в меньшей степени, мелких частиц вещества Ниссля, склеивание их и формирование комковатых масс, занимающих большую часть тела нейрона, сморщивание ядра и приобретение им неправильной овальной, треугольной или палочковидной формы. Характерно утолщение ядерной оболочки за счет отложения на ней хроматофильных субстанций. Иногда обнаруживались участки активной нейронофагии и клетки-тени. Появление клеток-теней и очагов выпадения нейронов может свидетельствовать об угнетении активности нервных клеток и развитии в них необратимых изменений. В данных условиях эксперимента глия реагировала усиленной пролиферацией и сателлитозом.

При электронной микроскопии ультраструктура части нейронов обоих отделов МТ характеризовалась рядом отклонений от нормы. Так, отмечалось изменение формы мелких нейронов, сопровождаемое перицеллюлярным отеком. Часто встречались клетки с признаками хроматолиза. У некоторых крупных нейронов обнаруживалась перестройка ультраструктуры клеточных органелл, особенно митохондрий и ЭПС, которые, как известно, являются наиболее чувствительными и лабильными структурами, первыми реагирующими на изменение состояния внутренней среды клетки. Наряду с этим наблюдались расширение цистерн гранулярной ЭПС с потерей рибосом ее мембранами. Такие изменения, как правило, сочетались с расширением канальцев аппарата Гольджи, гиперплазией его везикулярных компонентов. Для нейронов малых размеров также было характерно увеличение количества гетерохроматина ядер, вакуолизация и просветление цитоплазматического матрикса, значительное набухание и даже деструкция некоторых митохондрий с нарушением целостности обеих митохондриальных мембран. Необходимо отметить частое появление признаков нарушения липидного и протеинового обмена с признаками апоптозоподобных явлений, а также апоптотической дегенерации митохондрий, выражавшейся в значительном уплотнении их матрикса с сохранением остаточных крист. Увеличивалось также количество и размеры лизосом. Следует подчеркнуть, что в исследуемых областях МТ увеличивалось количество глиальных клеток с признаками реактивности органелл. Отмеченные ультраструктурные изменения нейро-глиальных комплексов изученных ядер МТ в условиях данного эксперимента могут свидетельствовать о развитии функциональных и дистрофических процессов в нервной ткани, которые в большинстве своем носили обратимый характер [81]. Однако ряд ультраструктурных показателей свидетельствует об инициации процессов, приводящих к гибели клеток посредством развития апоптоза [11]. Известно, что фенобарбитон усиливает ГАМКергическую передачу, тормозит глутаматергическую трансмиссию, влияет на ток ионов натрия и блокирует ток ионов кальция, что может приводить к нарушению функционирования NO-синтаз и гемоксигеназ и как результат – существенное снижение концентрации N0, парадоксальная потенция судорожного электрогенеза, усиление проапоптозных процессов [94, 111, 184, 192]. Наибольшее количество таких нейронов с деструктивными изменениями выявлены в ядрах базо-латерального отдела МТ, что подтверждает данные, полученные на светооптическом уровне. Более ранимыми на 30 сутки эксперимента можно считать ядра базо-латерального отдела МТ, так как в них наблюдалось больше статистических значимых (достоверных) изменений изучаемых параметров нейронов и глии.

При увеличении сроков эксперимента до 60 суток, также как и в экспериментальных группах с интоксикацией фенобарбитоном в меньшей (30 мг/кг) дозе, мы наблюдали признаки репаративного процесса, выражавшиеся, в основном, в увеличении количества глиальных клеток на единице площади мозгового вещества, что связано не только с их пролиферацией, но может являться и результатом миграции нейроглии к местам активно функционирующих или погибающих нейронов [32, 96, 170]. Таким образом, указанные данные могут свидетельствовать, что воздействие фенобарбитона в дозе 70 мг/кг вызывает у крыс разного возраста вначале неспецифические полиморфные морфологические изменения во всех ядрах обоих отделов МТ головного мозга, а с увеличением срока эксперимента эти изменения могут приобретать и дистрофический характер. Данные морфометрии показывают, что достоверно изменяются показатели нейронов и глии ядер обоих отделов МТ головного мозга крыс в той или иной степени, однако, более ранимыми можно считать ядра базо-латерального отдела. При этом реакция нейронов на воздействие фенобарбитона менее выражена, чем реакция глии. Следует отметить, что подобный полиморфизм изменений нервных клеток, обнаруженный нами в исследуемых ядрах МТ головного мозга крыс, отмечали ранее и другие авторы [4, 55, 102]. Таким образом, полученные морфометрические данные подтверждают наблюдаемые на оптическом уровне морфологические особенности нейронов и глии, которые произошли в ядрах МТ головного мозга крыс разного возраста при хроническом действии фенобарбитона в дозе 70 мг/кг. При этом более ранимы ядра базо-латерального отдела МТ. Необходимо подчеркнуть, что изменения были более выражены при применении большой дозы фенобарбитона (70 мг/кг) и особенно у неполовозрелых крыс. Полученные данные согласуются с данными других авторов [77, 171].

Использование бензонала в дозе 35 мг/кг вызывало у неполовозрелых крыс неспецифические полиморфные морфологические изменения нейронов и глии ядер обоих отделов МТ головного мозга, а при увеличении длительности эксперимента – и появление отдельных деструктивных преобразований нервных клеток. Характерно, что на 7-е сутки эксперимента отмечались в основном обратимые изменения нейронов. На 15 сутки указанные выше морфологические изменения усиливались и обнаруживались уже в большем количестве. На 30 сутки появлялись и деструктивно измененные нервные клетки. При увеличении сроков эксперимента до максимального (60 суток) в нервной ткани обнаруживались признаки репаративных процессов. Данные статистической обработки показали, что достоверно изменялись цифровые показатели нейронов ядер обоих групп МТ головного мозга крыс двух возрастных групп. Изменения показателей глии наблюдались также в обоих отделах изучаемой структуры головного мозга, но чаще в кортико-медиальном отделе. При этом наиболее ранимыми представляются ядра кортико-медиального отдела МТ головного мозга, где чаще наблюдались достоверные изменения показателей, как нейронов, так и глии. Необходимо подчеркнуть, что морфологические изменения, выявленные нами и описанные выше при интоксикации бензоналом в дозе 35 мг/кг аналогичны таковым при воздействии фенобарбитоном в дозе 30 мг/кг, но по интенсивности значительно менее выражены.

При использовании в эксперименте фенобарбитона в дозе 30 мг/кг с корректором силибором в дозе 80 мг/кг у неполовозрелых и половозрелых животных у части нейронов всех ядер обоих групп МТ головного мозга выявлены обратимые изменения, как и в группах половозрелых животных при влиянии фенобарбитона без коррекции, но в гораздо меньшем количестве. Характерно, что на 7-е сутки эксперимента отмечались у части нервных клеток в основном обратимые изменения. На 15 сутки указанные выше морфологические изменения усиливались и обнаруживались уже в большем количестве. На 30 сутки появлялись и деструктивные изменения нейронов. При увеличении сроков эксперимента до максимального (60 суток) в нервной ткани обнаруживались признаки репаративных процессов, а также четко прослеживалось корригирующее действие силибора. При этом наиболее ранимыми были все ядра кортико-медиального отдела МТ головного мозга, где чаще наблюдались статистически достоверные изменения показателей, как нейронов, так и глии.

Таким образом, результаты морфометрического исследования в целом показали, что наиболее выраженные изменения нейронов и глии ядер МТ головного мозга крыс наблюдались при хроническом воздействии фенобарбитоном в большой дозе (70 мг/кг). При этом наиболее богат на статистически достоверные изменения показателей нейронов для неполовозрелых животных эксперимент сроком 7 суток, а для половозрелых – 30 суток; меньше всего статистически достоверных изменений показателей нейронов у неполовозрелых и половозрелых животных было обнаружено на 60 сутки. Наибольшее количество статистически значимых изменений показателей макроглии у животных обеих возрастных групп было выявлено на 15 сутки эксперимента, а наименьшее количество – на 7 сутки.

Морфологические изменения нейронов и глии ядер МТ головного мозга крыс при хроническом воздействии фенобарбитоном в дозе 30 мг/кг менее выражены по сравнению с фенобарбитоном в дозе 70 мг/кг. При этом больше всего статистически достоверных изменений показателей нейронов наблюдали у неполовозрелых животных при длительности эксперимента 15 суток, а у половозрелых – при длительности – 30 суток; в тоже время меньше всего изменений нейронов в группах неполовозрелых животных выявлено на 60 сутки, а в группах половозрелых – на 15 и 60 сутки. Показатели глии наиболее значимо изменялись у неполовозрелых животных на 30 сутки, наименее – на 15 и 60 сутки; у половозрелых животных наибольшее количество изменений отмечено на 60 сутки, а наименьшее – на 7 сутки.

При влиянии фенобарбитоном как в дозе 30 мг/кг, так и в дозе 70 мг/кг на ядра МТ головного мозга изменения нейронов более выражены у неполовозрелых животных.

Как уже упоминалось ранее, при использовании в эксперименте бензонала в дозе 35 мг/кг морфометрические изменения нейронов и глии ядер МТ головного мозга менее выражены по сравнению с таковыми при использовании в эксперименте фенобарбитона в меньшей дозе (30 мг/кг). В этом эксперименте больше всего статистически достоверных изменений нейронов при длительности его 15 суток, меньше всего при длительности – 60 суток, а глии: больше – на 30 сутки, меньше – на 60 сутки.

Одновременное использование в эксперименте фенобарбитона в дозе 30 мг/кг и силибора в дозе 80 мг/кг в обеих возрастных группах не вызывало значительных морфометрических изменений нейронов и глии ядер МТ головного мозга. При этом больше всего статистически достоверных изменений показателей нейронов и глии на 30 сутки эксперимента, меньше всего – на 7 сутки. Изменений нейронов было больше в группе неполовозрелых животных, изменений глии – в группе половозрелых. Имеющиеся данные могут свидетельствовать о большей чувствительности и ранимости неполовозрелых животных к действию хронической интоксикации барбитуратами. В тоже время более взрослые животные на действие барбитуратов отвечали усилением реактивности глии, и адаптативных и приспособительных механизмов.

Обнаруженные нами в малые сроки эксперимента (7, 15 суток) и вышеописанные изменения нейронов и глии можно расценивать как функциональные или приспособительно-адаптативные, хотя этот вопрос и в настоящее время является спорным. Каждая реакция организма, направленная на выравнивание нарушенного физиологического равновесия с внешней средой, в значительной мере является функциональной. В одних случаях возникающие при этом изменения могут быть полезными для организма и в этом смысле целесообразными, а в других случаях в ходе развития патологического процесса такие реакции перерастают в новое качество, в свою противоположность, ведут к повреждениям систем организма. Известно, что изучение морфологии функционально-приспособительных процессов в нервной системе в целом и, особенно в ЦНС, остается слабо разработанным разделом неврологии. Данные литературы по функциональной морфологии не систематизированы и противоречивы [127, 128]. Тем не менее, большое количество фактов, свидетельствующих о высокой структурной пластичности нервной системы, позволяет предполагать наличие функционально обусловленной перестройки нервных структур в обычных условиях жизнедеятельности организма животных и человека, при изменении функциональных состояний нервной системы и развитии патологических процессов. Данные литературы свидетельствуют, что детальное изучение морфологических изменений структур нервной системы методами световой микроскопии позволило наряду с другими категориями приспособительных процессов, возникающих в нервной системе при различных формах патологии, выделить ряд морфологических признаков функциональных изменений нервных структур [88, 89, 163, 207].

В условиях повышенного функционирования могут возникать и дистрофические изменения в части нервных клеток. В этом случае другие клетки восполняют утраченную функцию поврежденных нейронов. Гиперфункция сохранившихся клеток на определенном этапе сопровождается увеличением в цитоплазме количества пластических веществ, гипертрофией тела нейрона, увеличением размеров и числа ядрышек, изменением числа и структуры различных типов межнейрональных контактов, разрастанием дендритов, гипертрофией отдельных шипиков. увеличением числа коллатералей на аксонах гипертрофией и гиперплазией глии, активацией перинейрональной глии около функционирующих клеток. Эти структурные сдвиги являются эквивалентом гиперфункции нейрона, вызванной в одних случаях усиленной работой иннервируемого субстрата, а в других – выпадением функции части нервных клеток в связи с дистрофией или гибелью поврежденных нейронов.

По первоначальной классификации С.К. Лапина [88] к функциональным, легкообратимым изменениям относились: 1) частичный хроматолиз базофильного вещества, 2) набухание тела нейронов (без явлений тотального хроматолиза), отростков и нейрофибрилл; 3) варикозное изменение нервных проводников; 4) различные гистохимические сдвиги. В последующем [89] диапазон функциональных изменений был расширен, и сюда были включены следующие признаки: 1) укрупнение, неравномерное распределение базофильного вещества; 2) аргирофобия или повышенная аргирофилия отдельных нейронов, центральная тинкториальная ацидофилия; 3) гидропические изменения: набухание тела нейрона, ядра, ядрышка, перинуклеарный и перицеллюлярный отек; 4) эктопия ядра и ядрышка; 5) варикозные изменения нервных волокон, претерминалей и терминалей, 6) набухание, гипо- и гиперимпрегнация синаптических окончаний.

По классификации Н.Е. Ярыгина и В.Н. Ярыгина [207] морфология функциональных изменений специфических структур нервной ткани включает в себя: центральный хроматолиз и умеренный гиперхроматоз нервных клеток с некоторым разжижением или, наоборот, уплотнением в них цитоплазмы; небольшое сморщивание или увеличение размеров ядра и эксцентричное его расположение, укрупнение ядрышка, базофилия ядерной мембраны, варикозное состояние нервных проводников, умеренное набухание нейро-нейрональных и нейротканевых концевых приборов.

При анализе плотности клеток (нейронов и макроглии) ядер МТ головного мозга крыс, для большей наглядности, на ряду с другими методами, нами был предложен и использован цвето-графический метод анализа плотности клеток, где различные оттенки цвета соответствуют различной плотности клеток отдельных ядер 2-х частей МТ (от наименьшей плотности к наибольшей, соответственно в цветовой гамме – от наименьшей интенсивности цвета к наибольшей). Данная модель позволила наглядно проследить и сравнить изменения плотности клеток в ходе эксперимента в различных ядрах и частях МТ на тотальных фронтальных срезах и в переднезаднем направлении изучаемой структуры мозга. Данные группировались в матрицы и по ним составлялись цветные схемы МТ головного мозга. Например, табл. 4.1.

Таблица 4.1

Плотность нейронов и сателлитной глии в разных отделах миндалевидного тела головного мозга неполовозрелых крыс в экспериментальной группе (IФ2/30) и в контроле.

Примечание: КМО – кортико-медиальный отдел миндалевидного тела;

ВLО – базо-латеральный отдел миндалевидного тела;

эксперимент – фенобарбитон в дозе 70 мг/кг 30 суток.

Ниже предложен пример цвето-графической схемы изменения плотности нейронов и сателлитной глии (рис.4.1). Такие схемы использовались

Нейроны		Сателлитная глия
Контрольные животные	Экспериментальные животные	Контрольные животные	Экспериментальные животные
AL AL		AL AL
AL AL	AL	AL
AL AL		AL
AL AL		AL
AL AL		AL
AL AL	AL	AL

Рис.4.6. Цвето-графическая схема изменения плотности нейронов и сателлитной глии миндалевидного тела головного мозга неполовозрелой крысы при введении фенобарбитона в дозе 70 мг/кг на 30-е сутки эксперимента (серийные фронтальные срезы)

– ядра базо-латерального отдела МТ: AL – латеральное ядро; АВ – базальное ядро;

- ядра кортико-медиального отдела: АМЕ – медиальное ядро; АС – центральное ядро; АСо – кортикальное ядро.

нами для анализа и визуализации полученных данных по изменению плотности нейронов и глии. Предложенная схема отражает состояние плотности нейронов и сателлитной глии в группе с наибольшей выраженностью морфологических изменений клеток по сравнению с контрольной группой. Из схемы четко видно увеличение плотности сателлитной глии, уменьшение плотности нейронов в ходе эксперимента, а также различную плотность клеток в обоих отделах МТ – в кортико-медиальном отделе плотность несколько выше, чем в базо-латеральном. Заслуживает внимания и волнообразное изменение плотности клеток по ходу (в переднезаднем направлении) МТ.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о непосредственной реактивности МТ на хроническую интоксикацию барбитуратами, которые являются одними из ведущих препаратов в неврологии. Это необходимо учитывать, так как МТ по данным клинической литературы [12, 66, 104] усиливает двигательные и эмоциональные компоненты судорожных реакций, способствует развитию генерализованных приступов.

Как было отмечено ранее, влияние барбитуратов на МТ приводит к появлению дистрофических изменений нейронов. При этом в ранние сроки эксперимента (7 суток) в нейронах преобладали обратимые неспецифические изменения. Одновременно отмечалось и усиление пролиферативных процессов макроглии, что свидетельствует о более ранней чувствительности глии к интоксикации, чем нейронов.

В средние сроки эксперимента (15 суток) неспецифические изменения нервных клеток сохранялись. Наряду с этим отмечается наличие нейронов с дистрофическими и деструктивными процессами. Общее количество нейронов прогрессивно уменьшается, а глия продолжает пролиферировать с постепенным сдвигом в сторону сателлитоза.

При увеличении сроков эксперимента (30, 60 суток) в нервной ткани МТ головного мозга крыс наблюдались также уже и признаки репаративного процесса (активация и пролиферация нейроглии, увеличение количества сателлитных глиоцитов и скопление их возле нейроцитов). Статистически достоверно увеличение количества общей и сателлитной глии, что может свидетельствовать об улучшении трофики нервных клеток вследствие активации трофической, детоксицирующей и других функций нерйоглии; и высоком напряжении компенсаторных способностей нервной ткани в целом.

Анализ корреляционных отношений, характеризующих морфологическое отношение ядер основных отделов МТ головного мозга крыс, показал, что различные условия эксперимента ведут к изменению количества, характера и силы взаимосвязей. Так, в эксперименте с фенобарбитоном в дозе 30мг/кг при сопоставлении и сравнении коэффициентов корреляции по срокам эксперимента наибольшее число сильных связей между отделами МТ головного мозга неполовозрелых крыс наблюдалось при длительности эксперимента 60 суток, связей средней силы при длительности 30 суток, а другие сроки эксперимента изобиловали слабыми связями. При сопоставлении и сравнении коэффициентов корреляции по срокам эксперимента в группах половозрелых животных наибольшее число сильных связей между отделами МТ головного мозга наблюдалось при длительности эксперимента 60 суток, связей средней силы при длительности 30 и 15 суток. Эксперимент длительностью 7 суток отличался наличием связи средней силы только по показателю плотности общей глии (по остальным показателям обнаружена взаимосвязь слабой силы). По сравнению с контрольными группами при использовании в эксперименте фенобарбитона в дозе 30 мг/кг у неполовозрелых и половозрелых животных происходит увеличение количества сильных взаимосвязей между ядрами основных отделов МТ головного мозга и особенно на 60 сутки и, наоборот, уменьшение слабых взаимосвязей.

В экспериментах с фенобарбитоном в дозе 70 мг/кг при сопоставлении и сравнении коэффициентов корреляции по срокам эксперимента наибольшее число сильных связей в группах неполовозрелых и половозрелых животных наблюдалось при длительности эксперимента 7 суток, связей средней силы при длительности 15 суток, а другие по длительности сроки эксперимента изобиловали слабыми связями. По сравнению с контрольными группами при использовании в эксперименте фенобарбитона в дозе 70 мг/кг у неполовозрелых и половозрелых животных происходит уменьшение количества сильных взаимосвязей между ядрами основных отделов МТ головного мозга особенно на 60 сутки и, наоборот, увеличение слабых взаимосвязей.

В экспериментах с бензоналом в дозе 35 мг/кг при сопоставлении и сравнении коэффициентов корреляции по срокам эксперимента наибольшее число сильных связей между отделами МТ головного мозга половозрелых крыс наблюдалось при длительности эксперимента 60 суток, связей средней силы при длительности 30 и 15 суток. Эксперимент длительностью 7 суток отличался наличием связи средней силы только по показателям плотности общей и сателлитной глии. По остальным показателям обнаружена взаимосвязь слабой силы. По сравнению с контрольными группами при использовании в эксперименте бензонала у неполовозрелых животных происходит увеличение количества сильных взаимосвязей между ядрами основных отделов МТ головного мозга особенно на 60 сутки и, наоборот, уменьшение слабых взаимосвязей.

Одновременное воздействие фенобарбитона в дозе 30 мг/кг и силибора в дозе 80 мг/кг выявило, что наибольшее число сильных связей между отделами МТ головного мозга неполовозрелых и половозрелых крыс наблюдалось при длительности эксперимента 60 суток, связей средней силы при длительности 30 и 15 суток. Эксперимент длительностью 7 суток отличался наличием связи средней силы только по показателям плотности общей и сателлитной глии, по остальным показателям обнаружена взаимосвязь слабой силы. По сравнению с контрольными группами при использовании в эксперименте фенобарбитона с коррекцией силибором у неполовозрелых и половозрелых животных происходит увеличение количества сильных взаимосвязей между ядрами основных отделов МТ головного мозга особенно на 60 сутки и, наоборот, уменьшение слабых взаимосвязей.

Таким образом, ослабление корреляций в малые и средние сроки эксперимента в ответ на хроническое воздействие фенобарбитона в дозе 70мг/кг позволяет предполагать разрушение отдельных взаимосвязей между ядрами основных отделов МТ головного мозга и может являться причиной дистрофического воздействия исследуемых препаратов на клетки нервной ткани. Однако противоположная картина при проведении экспериментов с другими условиями (более мягкие – меньшая доза препарата) может свидетельствовать об активации адаптативных и репаративных процессов в нервной ткани и высокой пластичности последней в ответ на экзогенные воздействия.

При проведении более глубокого однофакторного дисперсионного анализа нами были установлены данные, подтвердившие полученные результаты о том, что хроническое влияние барбитуратов на ядра МТ головного мозга крыс разного возраста существенно и зависит от вида, дозы препаратов, наличия корректора и возраста животного. Наибольшее влияние на все ядра МТ головного мозга экспериментальных животных обеих возрастных групп оказывает фенобарбитон в большой дозе, то есть 70 мг/кг (фактор 2). При этом более ранимыми были ядра базо-латерального отдела. Меньше оказывал влияние на морфологию всех ядер МТ головного мозга фенобарбитон в дозе 30 мг/кг (фактор 1). Более ранимыми при этом также были ядра базо-латерального отдела МТ. Наименьшее влияние на МТ оказывал бензонал в дозе 35 мг/кг (фактор 3). При этом больше страдали ядра кортико-медиального отдела МТ. Фенобарбитон в дозе 30 мг/кг в комбинации с корректором силибором в дозе 80 мг/кг (фактор 4) практически не влиял на морфометрические показатели ядер основных отделов МТ.

Сопоставив полученные данные с данными литературы, можно предположить, что на механизмы развития обратимых и необратимых изменений нейронов ядер МТ головного мозга крыс влияют: с одной стороны, барбитураты, которые, попав в кровь, легко проникают через гематоэнцефалический барьер, существенно снижая уровни метаболизма нейронов (длительная индукция барбитуратами микросомального окисления приводит к ускорению метаболизма не только чужеродных соединений, но и эндогенных субстратов цитохрома Р-450 (фолиевой кислоты, холестерина, гормонов, аскорбиновой кислоты и др.), которые по принципу обратной связи могут влиять на синтез ферментного белка, гемма, что и приводит к снижению мощности ферментных систем цитоплазматической сети), ингибируют некоторые биохимические механизмы, участвующие в процессах утилизации глюкозы и энергетическом обмене нервной ткани [22, 211, 220, 238], снижают концентрацию натрия внутри нейрона [250] и угнетают ток натрия сквозь клеточную мембрану [215, 225, 249], вызывают уменьшение тока калия сквозь клеточную мембрану [215], снижают ток кальция внутрь деполяризованных синапсов [264], разрушают мембрану нейронов [259] и блокируют синапсы [264]. Следовательно, из-за угнетения метаболизма и проявляется седативный эффект барбитуратов, который неизбежно при длительной интоксикации приводит к развитию дистрофических изменений в нейронах. С другой стороны, после хронической интоксикации барбитуратами морфологические изменения головного мозга являют собой картину токсико-гипоксической энцефалопатии с острыми дисциркуляторными гемо- и ликвородинамическими расстройствами. Свидетельством тому служат дистрофические изменения нейронов, изменения глии, нарушения цитоархитектоники коры с очаговым выпадением нейронов [18, 19, 61, 90, 105]. Практически такие же картины мы наблюдали и в ядрах МТ головного мозга крыс, что позволяет предположить в качестве одного из компонентов поражающего нервную ткань механизма и сосудисто-гемодинамические нарушения.

Полученные данные позволяют предположить следующие механизмы развития изменений структуры нейронов МТ головного мозга:

1. угнетающее метаболизм нейронов влияние барбитуратов непосредственно на нервные клетки;

2. опосредованное влияние через нарушение трофики элементов нервной ткани посредством гемодинамических расстройств;

3. последствия влияния обоих вышеуказанных механизмов.

На основании вышеизложенного, а, также учитывая несомненную роль ядер МТ головного мозга в развитии ряда неврологических заболеваний, например, судорожных реакций у больных эпилепсией, можно предположить, что выявленные морфофункциональные преобразования нейронов и нейроглии являются одной из причин развития некоторой толерантности при длительном приеме барбитуратов. Поскольку для достижения плато концентрации препарата в плазме и тканях необходимо от 2-х до 3-х нед., толерантность к седативному действию его развивается, вероятно, еще в период повышения концентрации в плазме. А также могут участвовать в развитии неврологических расстройств двигательных функций, которые при экстраполяции полученных нами данных на человека могут быть обнаружены у людей при длительном приеме барбитуратов.