Диссертация (1335845), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Активизацию метаболической активности нейроновможно рассматривать как включение защитно-приспособительных механизмовпри старении. На это указывают результаты исследований Riudavets и соавт.(2007), показавших, что увеличение размеров ядер нейронов является защитнойреакцией, обеспечивающей резистентность к БоАл. В частности, гипертрофияядер нейронов на фоне присутствия амилоидных бляшек наблюдалась у лиц снеизменённым когнитивным статусом, то есть с бессимптомным течениемБоАл. Это позволило авторам сделать вывод о том, что увеличение ядернейронов может представлять защитно-адаптивный феномен старения. Ранееадаптивный характер увеличения размеров ядер нейронов при старении учеловека был отмечен в работе Navarro и соавт. (1991).
Учитывая сокращениемассы мозга с возрастом, нельзя исключить и компенсаторный механизмповышения метаболической активности нейронов передне-базального мозга игипоталамуса.В научных исследованиях первой половины прошлого века упоминается,что при старении происходит более значительное увеличение массыцитоплазмыклеткидиспропорциональныхпоотношениюизмененийкеёснижаетсяядру.Вследствиеэтихядерно-цитоплазматическоеотношение.
Согласно мнению В.Н. Никитина и Ж.А. Медведева, при этом186происходит ослабление ядерного контроля над цитоплазмой. Теория М.С.Мильмана (1926) предполагает, что в результате неравномерного ростаотдельных клеточных структур нарушается расположение органелл и ихвзаимоотношение, что может привести к клеточному голоданию. Согласнорезультатам настоящего исследования, в изученных структурах головногомозга значительных изменений ядерно-цитоплазматического отношения пристарении не происходит.
В БЯМ ЯЦО стабильно в 4-х возрастных группах. ВТМЯ, за исключением повышения во 2-ой возрастной группы, в 1-ой, 3-ей и 4ой группах ЯЦО одинаково. В ММЯ в 1-ой, 2-ой и 3-ей группах ЯЦОодинаково и лишь незначительно увеличивается в 4-ой возрастной группе. Ниодна из упомянутых корреляционных зависимостей, касающихся ЯЦО, неявляется статистически достоверной.Такимобразом,внастоящемисследованиипродемонстрированоувеличение размеров ядер и перикарионов нейронов БЯМ, ТМЯ и ММЯ упожилых людей в возрасте 60-74 лет, отражающее повышение метаболическойактивности нейронов, участвующих в реализации когнитивных функций.Приведенные результаты свидетельствуют о защитно-адаптивном характереотмеченных морфометрических изменений, позволяющих предотвратить илизадержать развитие нейродегенеративных процессов.
В БЯМ, которое в болеезначительной степени поражается при болезни Альцгеймера (сморщиваниекрупных нейронов, наличие значительного количества нейрофибриллярныхклубков и амилоидных бляшек), эти защитные механизмы включаются раньше,у лиц среднего возраста 45-59 лет. Следует отметить, что периодизация ВОЗ вданном случае не только отражает возрастные нормы размеров ядер иперикарионов нейронов, но и указывает на конкретный возрастной периодзапуска защитно-приспособительных реакций.Использование возрастной периодизации ВОЗ в отношении измененийАГ в нейронах в принципе тоже оправдано. Если размеры АГ реагировали впроцессе старения, то изменения наблюдались, как правило, в 3-ей и/или 4-ой187возрастных группах.
В целом, результаты настоящего анализа, показавшегоувеличение АГ, а, следовательно, и метаболической (секреторной) активностинейронов, свидетельствуют в пользу элевационной теории старения В.М.Дильмана. Увеличение размеров АГ в нейронах гипоталамуса и переднебазального мозга говорит об усилении выработки нейротрансмиттеров инейрогормонов, тогда как именно элевационная теория основывается навозрастном увеличении уровня гормонов и повышении чувствительностигипоталамуса. С другой стороны, полученные результаты свидетельствуют и впользу теории В.В.
Фролькиса и современных гипотез о включениинейропластичности в процессе старения. Увеличение размеров АГ нейронов, а,следовательно, и их метаболической активности на фоне сокращения числасинапсов,можнорассматриватькаккомпенсаторно-приспособительнуюреакцию, возникающую в пожилом и старческом возрасте.Уменьшение размеров АГ нейронов, ассоциирующееся со снижениемсекреторной активности, было описано у пациентов с БоАл в холинэргическомбазальномядреМейнерта(Sallehietal.,1994),гипоталамическомгистаминэргическом туберомамиллярном ядре (Salehi et al., 1995) и гиппокампе(Salehi et al., 1995).
В этих структурах мозга, участвующих в регуляциипознавательных функций, при деменции Альцгеймеровского типа наблюдаютсязначительные скопления гиперфосфорилированного тау и амилоидных бляшек(Swaab, 1998). При этом снижение метаболической активности нейронов БЯМ упациентов с БоАл было более выраженным в присутствии одной или двухаллелей APOE 4, основного фактора риска БоАл (Salehi et al., 1998).Следует отметить, что снижение метаболической активности не являетсягенерализованным феноменом при БоАл. В медиальном мамиллярном ядре,отвечающем за память на недавние события и поражающемся при БоАл,изменений размеров АГ и перикарионов нейронов не обнаружено (Ishunina etal., 2003).
В холинэргическом ВЯДБ выявлено даже увеличение площади АГнейронов в возрастной группе 50-70 лет (Ishunina and Swaab, 2003). Вероятно,188подобная активизация нейронов связана с процессами старения и начинаетсяраньше у людей с БоАл. Интересно, что упомянутое выше снижениесинтетической активности нейронов БЯМ проявляется лишь на позднихстадияхзаболевания,когданейрофибриллярныеклубкивстречаютсяпрактически во всех отделах головного мозга (стадии V, VI по Braak и Braak).На ранних стадиях развития БоАл (стадии III и IV по Braak и Braak) упациентов с проявлениями умеренных когнитивных нарушений в этом ядре,напротив, наблюдается активизация метаболической активности нейронов(Dubelaar et al., 2006).
Помимо БоАл, уменьшение размеров АГ было описано вдвигательных нейронах спинного мозга при боковом амиотрофическомсклерозе (Mourelatos et al., 1994), в нейронах нижних олив при множественнойсистемной атрофии (Sakurai et al., 2002) и на поздних стадиях астроцитом(Yamaguchi et al., 2003).Метаболические изменения в ядрах гипоталамуса и передне-базальногомозга человека при сосудистом слабоумииМагнитно-резонансныеипозитрон-эмиссионныеисследованияпродемонстрировали снижение общего уровня метаболизма в мозге пациентовссосудистойдеменцией(СС),зависевшееотлокализацииираспространённости ишемических повреждений (Mielke et al., 1992; Sultzer etal., 1995; Capizzano et al., 2000; Herminghaus et al., 2003).
Однако, с помощьюуказанных методов изучение небольших структур мозга и специализированныхгруппнейроновоказалосьневозможным.Болеетого,влитературеотсутствовали сведения о возможных изменениях в гипоталамическихнейроэндокринных ядрах и холинэргических структурах передне-базальногомозга,участвующихврегуляциипамяти.Дополнительныйинтереспредставляло изучение супраоптического (СОЯ) и инфундибулярного ядер(ИНФ), что связано с особенностями клинической симптоматики СС. Так,нарушения синтеза вазопрессина в СОЯ могут лежать в основе частогоклинического симптома СС – недержания мочи, а также иметь отношение к189изменениям артериального давления у этой группы людей (Sachdev et al., 1999;Pohjasvaara et al., 1998).
Что касается инфундибулярного ядра, то это – один изосновных источников гонадолиберина (ГнРГ) и нейропептидов, участвующих врегуляции пищевого поведения у человека. При БоАл в этом ядре обнаруженгиперфосфорилированный тау, лежащий в основе нейрофибриллярных клубков(Swaab, 2003; Swaab, 2004). Как было сказано ранее, размер АГ и перикарионовнейронов являются достоверными параметрами изменения метаболизма вразличных группах клеток, при различных физиологических состояниях иневрологических заболеваниях независимо от типа нейротрансмиттеров,используемых нейронами (Ishunina and Swaab, 2003), и потому использовалисьдля определения нарушений метаболической активности у пациентов с СС вэтой работе.
Дополнительно к указанным параметрам впервые проведенагибридизация in situ мРНК вазопрессина в дорсолатеральной части СОЯ людейс СС.В настоящем исследовании впервые показано снижение метаболическойактивности нейронов супраоптического (СОЯ), инфундибулярного (ИНФ) итуберомамиллярного (ТМЯ) ядер пациентов с СС. Напротив, в вертикальномядре диагонального поля Брока (ВЯДБ) наблюдалось увеличение размеров какАГ, так и перикарионов, указывающих на повышение метаболическойактивности нейронов (Swaab et al., 2002; Ishunina and Swaab, 2003). Значимыхизменений иммунореактивности АГ в медиальном мамиллярном ядре (ММЯ)обнаружено не было. Перечисленные изменения могут ассоциироваться соснижениеммозговогокровотока,обусловленногоишемическимиповреждениями и сосудистой патологией у пациентов с СС. Вариабельностьметаболических нарушений у пациентов с СС, отмеченная и в настоящейработе,можетбытьсвязанас:1)различиямилокализацииираспространённости ишемических повреждений (при этом подкорковыеповреждения играют главную патогенетическую роль (Parnetti et al., 1990) и 2)степенью тяжести деменции (колебания по шкале Рейсберга составили от 3 до1907), которая в свою очередь в значительной мере зависит от объёмаметаболически неактивной ткани (Mielke et al.,1992).
Особый интереспредставляет более выраженное снижение метаболизма нейронов СОЯ и ТМЯ упациентов с СС мужского пола, что совпадает с данными литературы о болеевысокой частоте встречаемости сосудистой деменции у мужчин (Sachdev et al.,1999). Эту находку можно объяснить и возможными половыми различиямиобъёма повреждённого белого вещества. В противоположность БоАл (чащепоражает женщин), у пациентов с СС патология белого вещества преобладаетнад изменениями серого вещества (Englund, 2002). Принимая во вниманиеданные литературы о большем объёме белого вещества у мужчин по сравнениюс женщинами (Gur et al., 1999), можно предположить, что у мужчин с ССнаблюдается более значительная степень поражения белого вещества мозга.ВЯДБ и БЯМ – основные холинэргические ядра передне-базальногомозга. Проекции ВЯДБ направляются главным образом в гиппокамп, а из БЯМ– в кору головного мозга.