МОРФОМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПИРАМИДНЫХ НЕЙРОНОВ ГИППОКАМПА В ВОЗРАСТНОМ АСПЕКТЕ

Н.А. Зимушкина, П.В. Косарева, В.А. Черкасова, В.П. Хоринко, Н.В. Карнаухова

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермская государственная медицинская академия имени академика Е.А. Вагнера»

Минздравсоцразвития России, Пермь, Россия

Результаты морфометрического исследования гиппокампа взрослых, погибших от случайных причин, не связанных с повреждениями или патологией головного мозга, свидетельствуют о наличии значительной межполушарной асимметрии размеров тел пирамидных нейронов, особенно в поле CA1 и CA2, а также о статистически значимом уменьшении площади тел пирамидных нейронов с возрастом.

Ключевые слова: гиппокамп, пирамидные нейроны.

ЖАС ШАМАСЫНА БАЙЛАНЫСТЫ ГИППОКАМПТАҒЫ ПИРАМИДА НЕЙРОНДАРЫНЫҢ МОРФОМЕТРИЯЛЫҚ ЗЕРТТЕУІ

Н.А. Зимушкина, П.В. Косарева, В.А. Черкасова, В.П. Хоринко, Н.В. Карнаухова

«Академик Е.А.Вагнер атындағы Перм мемлекеттiк медициналық академиясы» жоғарғы кәсiби бiлiмiнiң мемлекеттiк бюджеттiк  бiлiм беретiн мекемесi,Ресейдің денсаулық сақтау министрлігінің әлеуметтік дамуы, Пермь, Ресей.

Кездейсоқ апатқа ұшыраған, ми патологиясы немесе зақымданудан байланыссыз жас шамасына байланысты гиппокамптың морфометриялық зерттеу нәтижелері пирамида нейрондарындағы дене өлшемдерiнiң түбегейлi жартылай шарлық асимметриясының бар болуын растайды, сонымен бiрге CA1 және CA2 өрiсiне әсiресе жас шамасы бар пирамида нейрондарындағы дене ауданының статистикалық мағыналы кiшiрейтуi туралы куәландырады.

Түйінді сөздер: гиппокамп, пирамида нейрондары.

MORPHOMETRIC RESEARCH OF PYRAMIDAL NEURONS IN THE HIPPOCAMPUS IN THE AGE ASPECT

N.A. Zimushkina, P.V. Kosarev, V.A. Cherkasova, V.P. Horinko, N.V. Karnaukhova

State budget institution of higher education «Perm State Medical Academy named after academician E.A. Wagner’s «, The Ministry of Health and Social Development of Russia, Perm, Russia.

The results of morphometric studies of the hippocampus of adults who died from accidental causes, not related to injury or pathology of the brain, indicate a significant interhemispheric asymmetry in the size of bodies of pyramidal neurons, particularly in the CA1 and CA2, as well as a statistically significant decrease in the area of bodies of pyramidal neurons with age.

Keywords: hippocampus, pyramidal neurons.

В изучении возрастных особенностей центральной нервной системы (ЦНС) и динамики дифференцировки нейронов на протяжении постнатального онтогенеза много спорных и слабо освещенных в литературе вопросов; между тем известно, что многие патологические процессы в ЦНС связаны с нарушениями ее морфогенеза [1]. Данные о возрастных и индивидуальных особенностях строения гиппокампа в постнатальном онтогенезе в доступной печати представлены неполно и во многом противоречивы, что и определило актуальность наших исследований.

Цель работы – сравнительный морфометрический анализ размеров пирамидных нейронов гиппокампа в разные возрастные периоды жизни человека.

Материал для исследования получен от 30 трупов обоего пола, в возрасте от 25 до 85 лет, погибших от случайных причин, не связанных с повреждениями или патологией головного мозга. Согласно возрастной периодизации человека, изучаемый контингент был отнесен к разным возрастным категориям [1,2]: первый зрелый возраст — 22 – 35 лет (6 человек), второй зрелый возраст — 36 – 56 лет (6 человек), пожилой возраст – 56-74 лет (7 человек) и старческий возраст с 75 до 90 лет (10 человек). Образцы ткани мозга (правого и левого гиппокампов) для гистологического исследования брали из симметричных участков полушарий головного мозга согласно цитоархитектонической карты, предложенной НИИ мозга РАМН [3]. Аутопсийный материал фиксировали в 10%-ном забуференном по Лилли формалине и подвергали гистологическому исследованию с использованием общепринятых гистологических методик. Измерение гистологических объектов осуществляли при помощи программного пакета BioVision, version 4,0 (Австрия). Захват изображений обеспечивался использованием цифровой камеры для микроскопа CAM V200, Vision (Австрия). Статистический анализ выполнен при помощи программного обеспечения Biostat. Характеризуя выборки, определяли выборочные средние и стандартные ошибки средних величин. Сравнение выборок между собой проводили при помощи непараметрических методов — критерия Манна-Уитни (при сравнении двух выборок) и критерия Крускала-Уоллиса (для оценки различий между несколькими случайными выборками). Критическим уровнем значимости при проверке статистических гипотез считали p<0,05.

При микроскопии препаратов в гиппокампе выделяли 4 области — поля гиппокампа – СА1, СА2, СА3, СА4, ориентированные в медиолатеральном направлении. Согласно Международной терминологии по цитологии и гистологии человека [4], в гиппокампе выделяют 3 слоя, из которых только один (пирамидный) является клеточным: краевой (полиморфный) – Stratum oriens, образованный аксонами пирамидных нейронов и телами корзинчатых нейронов гиппокампа; пирамидный – (Stratum pyramidale, Pyramidal layer), образованный телами пирамидных нейронов; молекулярный слой (Stratum moleculare, Molecular layer), сформированный дендритами пирамидных нейронов. Таким образом, основная клеточная масса находится во втором слое – пирамидном. В этом слое хорошо выявляются при окрашивании гематоксилином и эозином, люксолем голубым стойким и нитратом серебра по Футу нервные клетки с телами пирамидной (треугольной) формы с четко визуализируемым ядром и одним ядрышком.

Проведено морфометрическое исследование площади тел пирамидных нейронов в пирамидном слое гиппокампа у лиц разных возрастных категорий. Установлено наличие значительной межполушарной асимметрии (p<0,05) в отношении размеров тел пирамидных нейронов, особенно в поле CA1 и поле CA2 во всех возрастных группах. Так, у лиц I зрелого возраста средние размеры тел нейронов в поле СА1 правого гиппокампа составили 418,7±33,9 мкм², в поле СА1 левого — 211,3±15,7 мкм² (p<0,001); у лиц II зрелого возраста средние размеры тел пирамидных нейронов составили в поле СА2 правого гиппокампа 328,2±25,7 мкм², левого — 288,1±17,6 мкм² (p<0,05).

Кроме того, выявлено наличие статистически значимых различий в размерах тел пирамидных нейронов в разных возрастных группах – у лиц I и II зрелого возраста размеры тел нейронов в пирамидном слое гиппокампа статистически значимо превышают размеры пирамидных нейронов в гиппокампах лиц пожилого и старческого возраста (p<0,05).

Согласно литературным данным, результаты морфометрического исследования гиппокампа взрослых демонстрируют значительную межполушарную асимметрию в отношении размеров нейронов в поле CA2 и CA3, также размеры тел нейронов положительно коррелируют с возрастом, и что больший размер тел нейронов поля CA2 связан с развитием памяти [5].

Таким образом, результаты морфометрического исследования гиппокампа взрослых, погибших от случайных причин, не связанных с повреждениями или патологией головного мозга, свидетельствуют о наличии значительной межполушарной асимметрии размеров тел пирамидных нейронов, особенно в поле CA1 и CA2, а также о статистически значимом уменьшении площади тел пирамидных нейронов с возрастом.