По данным литературы наиболее чувствительными клетками являются нервные клетки головного мозга при любых стрессовых ситуациях, в том числе и после гибели человека [4].
Анализ экспериментального материала убеждает в том, что восстановление функций центральной нервной системы у оживлённых животных происходит в следующей последовательности: сначала восстанавливается функция продолговатого и спинного мозга, затем среднего, промежуточного и, наконец, мозжечка и коры больших полушарий. В процессах умирания организма и при его оживлении и возвращении всех его функций к нормальному состоянию, главную, ведущую роль играет центральная нервная система [1].
Проблема оживления человека и животных после прекращения сердцебиения и дыхания представляет большой теоретический и практический интерес [2,3]. Установлено, что после наступления смерти организма как целого, отдельные ткани и органы в течение некоторого времени остаются еще жизнеспособными.
Цель исследования - выявить постмортальные особенности локализации нейроаминов в биоаминсодержащих клетках мозжечка.
Был исследован мозжечок 10 крыс-самцов. Мозжечок изымали под глубоким эфирным наркозом через 5, 10, 15 мин после смерти животных. Время наступления смерти считалось с момента остановки дыхания.
Свежезамороженные криостатные срезы органов толщиной 15 мкм исследовались люминесцентно-гистохимическими методами:
1. Фалька-Хилларпа (1969) для выявления моноаминов: катехоламинов и серотонина.
2. Для идентификации гистаминсодержащих структур мозжечка ставили реакцию по Кроссу и соавт. (1971).
3. С целью определения влияния вегетативной нервной системы в процессе умирания определяли серотониновый индекс.
4. Метод спектрофлуориметрии использовался для идентификации количественного содержания нейроаминов в тканевых структурах мозжечка.
5. Статистическую значимость данных оценивали по t-критерию Стьюдента.
При исследовании мозжечка на гистамин, изъятого через 5 мин после установления смерти животного, клетки выявлялись в молекулярном, ганглионарном и зернистом слоях. В молекулярном слое определялись единичные, тускло люминесцирующие клетки (табл. 2).
На уровне ганглионарного слоя чётко выявлялась цепочка клеток крупных размеров различной формы, в том числе и вытянутой грушевидной. Клетки люминесцировали ярким желтоватым свечением. В некоторых из них просматривались по 2-3 крупные разнокалиберные гранулы, которые мы отнесли к ГЛК (рис. 1). Средние числовые показатели клеток этого слоя составили 6±0,26 на поле зрения.
Рис. 1. Локализация гистамина в структурах мозжечка. а. гранулярная люминесцирующая клетка. Метод Кросса. ЛЮМАМ - 4. Об. 40. Гомаль 1,7.
Наряду с крупными клетками в этом слое встречались мелкие пылевидные гранулы, люминесцирующие тускло желтоватым свечением. Мы предполагаем, что это дегранулированные нервные клетки. Нами выявлено, что содержание гистамина в клетках этого слоя составило 2,3 у.е. (табл. 1). В зернистом слое выявлялись мелкие округлые клетки, люминесцирующие желтоватым свечением. Их число составило 11±0,03 на поле зрения.
При исследовании мозжечка на гистамин, изъятого через 10 мин после смерти животного, на препарате выявлялась цепочка клеток в основном округлой формы, люминесцирующих уже тусклым желтоватым свечением. Нами установлено, что содержание гистамина в этих клетках составило 1,2 у.е. и уменьшилось в 1,9 (p<0,05) раз по сравнению с цитоструктурами мозжечка изъятого через 5 мин после смерти (табл. 1). Число люминесцирующих клеток составило 4±0,11 и уменьшилось в 1,5 раза.
При исследовании мозжечка на гистамин изъятого через 15 мин после смерти животного выявлялась едва различимая цепочка из мелких клеток, люминесцирующих очень тусклым желтоватым свечением. Нами выявлено, что содержание гистамина в этих клетках составило 1,8 у.е. и имело тенденцию к увеличению в единичных клетках по сравнению с предыдущим сроком (табл. 1). Число люминесцирующих клеток составило 2±0,08 и уменьшилось в 2 раза по сравнению с предыдущим сроком.
При исследовании мозжечка на гистамин изъятого через 20 мин после смерти животного люминесцирующие структуры не определялись.
При исследовании мозжечка на КА и серотонин, изъятого через 5 мин после смерти клетки также выявлялись в молекулярном, ганглионарном и зернистом слоях (табл. 2).
На препарате, на уровне ганглионарного слоя также выявлялась цепочка клеток округлой формы, люминесцирующих ярким желтоватым свечением. В цитоплазме некоторых из них просматривались по 2-4 крупные разнокалиберные гранулы. Мы также предполагаем, что это ГЛК. Средние числовые показатели клеток этого слоя составили 8±0,56 на поле зрения.
В этом же слое выявлялись мелкие распавшиеся клетки, люминесцирующие тусклым свечением. Содержание КА в клетках этого слоя составило 1,4 у.е., а содержание серотонина - 1,3 у.е. (табл. 1). В зернистом слое также выявлялись мелкие округлые клетки, люминесцирующие желтоватым свечением. Их число составило 8±0,29 на поле зрения.
При исследовании мозжечка на КА и серотонин, изъятого через 10 мин после смерти животного выявлялись различной формы дегранулировавшие клетки, люминесцирующие также ярким желтоватым свечением. Более мелкие клетки с пылевидными гранулами, люминесцировали тусклым желтоватым свечением. Содержание КА в клетках этого слоя составило 1,3 у.е., а содержание серотонина - 1,2 у.е. (табл. 1). Число люминесцирующих клеток составило 6±0,34 и уменьшилось в 1,3 раза по сравнению с предыдущим сроком.
Таким образом, содержание КА и С по сравнению с цитоструктурами мозжечка изъятого через 5 мин после смерти не изменилось (p<0,05).
При обработке препаратов на КА и серотонин через 15 мин после гибели крысы выявлялись одиночные крупные клетки, некоторые из них имели хлопьевидную форму и тускло люминесцировали. Число люминесцирующих клеток составило 3±0,53 и уменьшилось в 2 раза по сравнению с предыдущим сроком. Содержание КА в этих клетках соответствовало 3,8 у.е., увеличилось в 2,9 раза (p<0,05) по сравнению с цитоструктурами мозжечка изъятого через 10 мин, а содержание серотонина - 3,5 и возросло в 2,7 раза (p<0,05) (табл. 1).
При исследовании мозжечка на КА и серотонин, изъятого через 20 мин после смерти животного выявлялись едва различимые распавшиеся клетки, люминесцирующие очень тусклым желтоватым свечением. Нами выявлено, что содержание КА в этих клетках составило 3,9 у.е., а содержание серотонина 3,7 и осталось практически без изменений по сравнению с предыдущим сроком (табл. 1).
Таблица 1.
Интенсивность люминесценции биогенных аминов в структурах
мозжечка (у.е.)
№ |
Структуры |
Гистамин |
Серотонин |
Катехоламины |
1 |
5 мин |
2,3±0,5 |
1,3±0,01* |
1,4±1,2* |
2 |
10 мин |
1,2±0,1 |
1,2±0,02* |
1,3±0,03* |
3 |
15 мин |
1,8±0,02 |
3,5±1,0* |
3,8±1,2* |
4 |
20 мин |
- |
3,7±0,5 |
3,9±0,3 |
Примечание: Г - гистамин, СТ - серотонин, КА - катехоламины;
Р£0,05* - по сравнению с контрольной группой.
Таблица 2.
Содержание люминесцирующих структур в мозжечке
Струк-туры
|
Количество клеток, шт. |
|||||
Молекулярный слой |
Ганглионарный слой |
Зернистый слой |
||||
Метод Кросса |
Метод Фалька |
Метод Кросса |
Метод Фалька |
Метод Кросса |
Метод Фалька |
|
5 мин |
2±0,17 |
1±0,46 |
6±0,26 |
8±0,56 |
11±0,03 |
8±0,29 |
10 мин |
- |
- |
4±0,11 |
6±0,34 |
6±0,21 |
- |
15 мин |
- |
|
2±0,08 |
3±0,53 |
- |
- |
20 мин |
- |
- |
Тени клеток |
- |
- |
Установлено, что серотониновый индекс в наблюдаемых структурах мозжечка на сроке извлечения через 5, 10, 15, 20 мин после смерти составил 0,9. Таким образом, нами было установлено, что на всех сроках в люминесцирующих клетках преобладали катехоламины над серотонином, из чего следует, что вегетативная нервная система реагирует на умирание организма, хотя в ней происходит истощение нейроаминов.
4. Выводы
1. Установлено, что содержание гистамина в цитоструктурах мозжечка постепенно снижается, а к 20 мин после смерти животных не определяются люминесцирующие структуры.
2. Выявлено, что содержание КА и СТ в отдельных клетках мозжечка со срока 15 мин увеличивается в 3 раза после смерти.
3. В цитоструктурах мозжечка серотониновый индекс на всех сроках извлечения после смерти был ниже 1.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Гурвич А.М. Стойкие вегетативные состояния и смерть мозга. - Биомедицинская этика / Под ред. академика РАМН В.И. Покровского. - М.: Медицина, 1997. - С. 189-197.
[2] Попова Л.М. Смерть мозга при неврологических заболеваниях / Л.М. Попова, И.В. Мусатова, Н.И. Левченко // Анестезиология и реаниматология. - 1980. - № 5.
[3] Уолкер А.Э. Смерть мозга / Пер. с английского. Под ред. проф. А.М. Гурвича. - М.: Медицина, 1988.
[4] Kwon W.Y. Niacin Suppresses the Mitogen-Activated Protein Kinase Pathway and Attenuates Brain Injury After Cardiac Arrest in Rats. / W.Y. Kwon, G.J. Suh, K.S. Kim, H.J. Lee, K.Y. Jeong, Y.H. Kwak, K. Kim // Crit Care Med. - 2013. - May 2.