*100039*

Харламова А.В. 

Український науково-дослідний інститут промислової медицини,

 м. Кривий Ріг Україна

Морфологічні особливості дозрівання структур головного мозку тварин в умовах екологічного навантаження (експериментальні дослідження)

 

Актуальність теми. Експериментальні дослідження ряду авторів показали, що в період внутрішньоутробного розвитку комплекс аерогенних ксенобіотиків, притаманних гірничо-металургійному регіону, негативно впливає на процеси функціонування ЦНС тварин, що проявляється зміною поведінкових реакцій, функціональною активністю півкуль головного мозку (Харламова А.В., Богоявленська В.Ф.). Тому є актуальним встановити особливості вікового морфологічного дозрівання структур головного мозку тварин, які підлягали дії аерогенного навантаження.

Мета: вивчення вікових морфологічних особливостей дозрівання структур головного мозку щурят, ембріогенез яких відбувався під впливом антропогенних чинників.

Об’єкт та обсяг досліджень. У експериментальних дослідженнях використані методичні підходи, що відповідають сучасним міжнародним вимогам щодо проведення токсикологічних експериментів з використанням тварин. Догляд за тваринами здійснювали у відповідності до загальноприйнятих вимог за умов дотримання Європейської конвенції щодо захисту хребетних тварин, яких використовують в експериментальних та інших наукових цілях (Страсбург, 1986), Директиви Ради Європи № 609 (1986) та Закону України «Про захист тварин від жорсткого поводження» № 3447-IV. Об’єкт досліджень: вікові морфологічні особливості дозрівання мозкових структур головного мозку 20-денних плодів та щурят віком 14 днів, ембріогенез яких відбувався під впливом аерогенного навантаження. Змодельовані концентрації основних хімічних полютантів атмосферного повітря гірничо-металургійного регіону, зважаючи на їх фактичні коливання в сельбищній зоні.

Підготовку  матеріалу  до  гістологічних  досліджень проведено за загальноприйнятими методиками; для оцінки стану нервових клітин застосовували фарбування за методом Ніссля (Автандилов Г.Г. и др.); для виявлення волокнистої, астроцитарної глії та гліальних волокон – за методом Снесарева, для  виявлення  осьових циліндрів нервових волокон та внутрішньоклітинних нейрофібрил використовували метод Більшоковського; для визначення мезенхімальної глії застосовували метод Мійолави в модифікації Александровської (Саркисов Д.С.,  Перов Ю.Л.). 

Результати досліджень та їх обговорення.

Гістоморфологічна структура головного мозку 20-денних плодів щурів контрольної та піддослідної груп має ідентичну гістотопографічну картину. На фронтальних  гістологічних зрізах головного мозку ембріонів  обох груп спостерігаються сформовані структури: кора мозку без чіткого його диференціювання на верстви, підкоркові структури (зоровий бугор, бліда куля, ядра черепно-мозкових нервів, тощо), мозочок, а також мозкові оболонки та структури ліквородинамічних шляхів.

При гістологічному дослідженні головного мозку 20-денних плодів обох груп в тканині спостерігались явища перицелюлярного та периваскулярного набряків. В корі мозку виявлялись окремі клітини округлої форми з світлою, вакуолізованою цитоплазмою та ектопією ядра. В цитоплазмі окремих нейронів кори мозку спостерігались явища часткового тигролізу речовини Нісля. В кровоносних судинах речовини мозку та мозкових оболонок часто зустрічались явища стазу крові та венозного повнокров’я. При імпрегнації ретикулінової тканини мозку за методом Снєсарєва у піддослідних тварин на відміну від контрольних виявлялись поодинокі або цілі пучки аргірофільних  волокон  з явищами  набряку, потовщення, а інколи їх фрагментація.

Порівняльний аналіз гістоморфологічної картини тканин головного мозку 20-денних ембріонів виявив у піддослідній групі наявність морфологічних  змін  в ретикулярній тканині та в нейронах кори мозку, які можна охарактеризувати як гіпоксичні. Ці ознаки свідчать про негативну дію аерогенних факторів довкілля на дозрівання нервових структур головного мозку  ембріонів.

У 14-денних щурят гістотопографічна картина головного мозку відповідає строку розвитку тварин: кора мозку має чітке диференціювання по кожному шару, в підкоркових структурах чітко визначаються структури блідого шару, таламогіпоталамічної області, ядра черепно-мозкових нервів, тощо; в мозочку визначаються окремі клітини Пуркін'є, молекулярний та  зернистий шари клітин.

При гістологічному дослідженні  тканин мозку щурят піддослідної групи на відміну від контрольної спостерігались перицеллюлярні та периваскулярні набряки; виявлені явища тінкторіальної ацидофілії окремих ділянок тім'яної частки  мозку, скроневої долі та стволу мозку у вигляді зон просвітлення  внаслідок втрати здатності тканини мозку сприймати основні барвники. Часто в білій речовині, в підкоркових  зонах  головного мозку спостерігались гліальноклітинні проліферати діаметром 0,2-0,5мм. В потиличній зоні головного мозку піддослідних щурят іноді по периферії кровоносних судин, переважно вен, зустрічались поодинокі, а іноді і численні скопичення сидерофагів, цитоплазма яких була щільно заповнена бурим  пігментом  гемосидеріном. В сполучній тканині оболонок мозку, по периферії  венозних синусів та вен часто спостерігались накопичення тканинних  базофілів,  цитоплазма яких була щільно заповнена гранулами, що мали метахроматичний характер забарвлення при фарбуванні препаратів за методом Ніссля.

Серед нейронів ІІІ-IY  шару  кори  головного  мозку  піддослідних щурів переважно виявлялись клітини з світлою цитоплазмою та округлим ядром з просвітленою нуклеоплазмою, в яких тигроідна речовина Ніссля розташовувалась переважно по периферії  ядерної оболонки, іноді спостерігались нейрони з вакуолізованою цитоплазмою і ексцентрично розташованим ядром. При цьому в корі і підкоркових вузлах таламогіпоталамічної частки мозку зустрічались поодинокі нейрони зі  базофільною цитоплазмою,  та  окремі клітини з мутною і місцями зернистою цитоплазмою. В деяких нейронах, у яких спостерігався набряк окремих  аксонів,  в  цитоплазмі виявлялись явища хроматолізу. За даними М.С.Толгської, вакуолізація цитоплазми та її набряк,  має початковий зворотній  характер і є звичайним проявом ранньої неспецифічної реакції на різні ушкоджуючі фактори.

Дослідження клітин нейроглії головного мозку піддослідних щурят  віком 14 днів виявило проліферацію протоплазматичних астроцитів, які розташовані біля кровоносних судин і окремими своїми відростками контактують з судинною стінкою, що вказує на функціональні трофічні зміни. В тканинах головного мозку піддослідних тварин визначався набряк  олігодендроглії та гіперплазія мікрогліальних клітин, яка проявлялась  у вигляді появи "зірок розмноження".

Дослідження ретикулінової  тканини  мозку в піддослідних тварин за методом Снесарева виявило осередки дезорієнтації та дезорганізації аргірофільних волокон, а також їх частковий набряк.  На деяких окремих волокнах виявлялись зони їх варикозного потовщення.

Таким чином, у піддослідних 14-денних щурів, на відміну від контрольних, виявлялись різні морфологічні зміни в тканинах головного мозку, як з боку нейронів кори та підкоркових структур, а також з боку нейроглії  та  ретикулінової  тканини  мозку. Ці зміни,  в більшості випадків, мають функціональний, зворотний характер і носять риси компенсаторних.