Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Структурно-функциональные изменения гиппокампа при стресс-синдроме и их коррекция методом биорезонансной терапии

ВАК РФ 03.00.25, Гистология, цитология, клеточная биология

Автореферат диссертации по теме "Структурно-функциональные изменения гиппокампа при стресс-синдроме и их коррекция методом биорезонансной терапии"

На правахрукописи

Кудинова Елена Вениаминовна

СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГИППОКАМПА ПРИ СТРЕСС-СИНДРОМЕ И ИХ КОРРЕКЦИЯ МЕТОДОМ БИОРЕЗОНАНСНОЙ ТЕРАПИИ

03.00.25 - гистология, цитология, клеточная биология

Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Тюмень- 2004

Работа выполнена в ГОУ ВПО "Омская государственная медицинская академия МЗ РФ"

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Семченко Валерий Васильевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Логвинов Сергей Валентинович, доктор медицинских наук, профессор Резников Константин Михайлович

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации".

Защита состоится ус/лЛМ/р^ 2004 г. в чу часов на

заседании диссертационного ответа К 208. 1.01.02 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Тюменской государственной медицинской академии Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 625023, г. Тюмень, ул. Одесская, 54.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Тюменской государственной медицинской академии Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 625023, г. Тюмень, ул. Одесская, 54.

Автореферат разослан

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

С.АОрлов.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Изучение особенностей структурно-функциональной реорганизации нейронных сетей и межнейронных взаимоотношений различных отделов головного мозга в процессе активного функционирования и формирования патологических систем мозга является важной нейробиологической проблемой (Сотников О.С. и др., 1994; Крыжановский Г.Н., 1997; Логвинов СВ., 2000; Боголепов Н.Н. и др., 2001; Семченко В.В. и др., 2002). Накопление информации в этом направлении необходимо для теоретического обоснования целенаправленного воздействия на глубинные молекулярные механизмы пато- и саногенеза в процессе лечения больных с различными повреждениями мозга формирующиеся при стресс-синдроме. В настоящее время ведутся активные исследования головного мозга при формировании различных проявлений стресс-синдрома.

Вызванные стресс-синдромом нейродинамические изменения, связываются с гиппокампом, который способен фиксировать любые виды сенсорных воздействий, независимо от модальностей восприятия и способа воспроизведения. Гиппокамп обладает полифункциональными свойствами, направленными на адаптацию организма к меняющимся условиям внешней среды (Арушанян Э.Б., Бейер Э.В., 1997). Поэтому любую стрессорную реакцию неизменно сопровождает гиперфункция гиппокампа, которая приводит к посттетаническим процессам его структурно-функциональной реорганизации (Виноградова О.С, 2000; Geinisman Y. et al., 1996,2001). При стрессе происходит диффузный разрыв и реорганизация нейронных цепей гиппокампа и изменяются межцентральные взаимоотношения. Подобные изменения происходят как по типу выпадения функций, так и по типу качественных преобразований имеющихся нейронных сетей головного мозга с формированием патологических систем. Меняется характер восприятия, переработки и реализации информации, что в большей степени отражается на высших функциях мозга (Крыжановский Г.Н., 1997). Поэтому именно изучение гиппокампа при стресс-синдроме позволяет выявлять закономерности реорганизации межнейронных взаимоотношений при формировании стресс-синдрома (Ерениев СИ., 1997). Традиционные средства воздействия на головной мозг, используемые при лечении стресс-синдромов и их последствий, часто оказываются малоэффективными. Поэтому необходим поиск принципиально новых методов диагностики и терапии стресс-синдрома. Одним из таких перспективных методов может является биорезонансная терапия (БРТ)

Цель исследования. Выявить закономерности реализации деструктивных и компенсаторно-восстановительных процессов в гиппокампе при формировании аудиогенного стресс-синдрома для обоснования их коррекции с помощью метода

I библиотека 3 nVTMl

Задача исследования:

1. Изучить особенности реактивных, дистрофических, некробиотических и компенсаторно-восстановительных структурных изменений нейронов и синапсов в секторах СА1, СА2, САЗ и СА4 гиппокампа через 14, 21, 30, 45, 60 и 90 суток эксперимента (стрессовые аудиогенные раздражения).

2. С помощью метода биорезанаисной терапии определить особенности реализации реактивных, дистрофических, некробиотических и компенсаторно-восстановительных процессов в различных секторах гиппокампа.

3. Провести сравнительный системный анализ структурно-функционального состояния гиппокампа при формировании стресс-синдрома у животных без и с биорезонансной терапией.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Формирование аудиогенного стресс-синдрома у животных без и с биорезонансным воздействием сопровождается высоким полиморфизмом, гетерохронностью и фазностью структурно-функциональных изменений в различных секторах гиппокампа. Эти изменения проявляются на уровне секторов, нейронов, синапсов и атомарно-молекулярной организации нервной ткани, носят фазный характер и лежат в основе нарушения поведенческих реакций экспериментальных животных.

2. Биорезонансные технологии нелинейных систем (NLS) диагностик позволяют выявлять поврежденные участки головного мозга, целенаправленно стимулировать компенсаторно-восстановительные процессы в зоне повреждения и могут рассматриваться как новое перспективное направление диагностики и терапии при стресс-синдромах.

Новизна исследования. Впервые проведен сравнительный системный анализ закономерностей реализации реактивных, дистрофических, некробиотических и компенсаторно-восстановительных структурных изменений в различных секторах гиппокампа при формировании аудиогенного стресс-синдрома у белых крыс без и с биорезонансным корригирующим воздействием на гиппокамп.

Теоретическое и практическое значение работы. Показано, что при формировании стресс-синдрома ведущим механизмом нарушения физиологических и появления патологических систем мозга является перестройка межнейронных отношений, вызванная повреждением нейронов и пластической реорганизацией межнейронных синапсов. Разработаны теоретические положения о полиморфизме, гетерохронности и фазности изменений цитоархитектоники и межнейронных отношений в различных отделах гаппокампа процессе формирования стресс-синдрома у животных без и с биорезонансным воздействием, совокупность которых является

новым достижением в изучении реализации механизмов повреждения и пластичности мозга на фоне биоинформационной регуляции глубинных процессов пато- и саногенеза гиппокампа. Данные о ультраструктурном изменении гемоциркуляторной сети, нейронов и межнейронных синапсов различных секторов гиппокампа, при аудиогенном стресс-синдроме обратимые и необратимые в результате диффузных и очаговых повреждений на разных стадиях острого и хронического стресса могут быть использованы в практике невропатологов, эндокринологов, терапевтов, педиатров, реаниматологов, а также для профилактики проявлений стресс-синдрома.

Результаты настоящего исследования расширяют и углубляют существующие представления об стресс-синдроме, возникновении острого . стресса и закреплении хронического при участии гиппокампа.

Полученные данные послужат фундаментальной базой для целенаправленного внедрения метода биорезонансной диагностики и терапии в практику лечения стресс-синдромов и связанных с ними нейро-эндокринных заболеваний. Фактические данные настоящего исследования и теоретические положения, разработанные на их основе использованы в преподавании на кафедрах гистологии, цитологии и эмбриологии ОмГМА, на кафедре после дипломного образования врачей, при изучении вопросов морфологии и функционирования нервной ткани, органов центральной нервной системы в условиях нормы и интенсивных стрессовых воздействий ОмГМА.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Формирование аудиогенного стресс-синдрома у животных без и с биорезонансным воздействием сопровождается высоким полиморфизмом, гетерохронностью и фазностью структурно-функциональных изменений в различных секторах гиппокампа. Эти изменения проявляются на уровне секторов, нейронов, синапсов и атомарно-молекулярной организации нервной ткани, носят фазный характер и лежат в основе нарушения поведенческих реакций экспериментальных животных.

2. Биорезонансные технологии позволяют выявлять поврежденные участки головного мозга, целенаправленно стимулировать компенсаторно-восстановительные процессы в зоне повреждения и могут рассматриваться как новое перспективное направление диагностики и терапии при стресс-синдромах.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на IV съезд физиологов Сибири (Новосибирск ,2002), IV Международной конференции «Колосовские чтения-2002» по функциональной нейроморфологии (Санкт-Петербург, 2002), Всероссийской конференции «Пластичность и структурно-функциональная взаимосвязь коры и подкорковых образований мозга (Москва,2003), Всероссийская конференция «Основные общепатологические и клинические закономерности развития критических, терминальных и постреанимационных состояний. Принципы их

коррекции» Научно-исследовательский институт общей реаниматологии (Москва, 2003), Всероссийская научно-практическая конференция (Ленинск-Кузнецкий, 2003), Всероссийская научная конференция «Гистологическая наука России в начале XXI века: итоги, задачи, перспективы» (Москва, 2003), Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы гемостазиологи и и эндотелиологии»(0мск, 2003), Всероссийская научная конференция, памяти ААНикифоровой «Морфологические науки-практической медицине» (Омск, 2004), на VII Конгрессе международной ассоциации морфологов (Казани, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, получен патент на полезную модель № 37634 (2003), уведомление о положительном результате экспертизы на способ биорезонансной терапии №2003113576 , приоритет от 08.05.2003.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания методик исследования, 3 глав собственных исследований, заключения и выводов. Общий объем диссертации составляет 214 страницы, фактические данные иллюстрированы 12 графиками и 70 микрофотографиями. Указатель литературы включает 167 источников, из них иностранных - 72. Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован лично автором.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования выполнены в условиях хронического эксперимента на 64 половозрелых белых крысах массой 170-210г, с соблюдением всех правил работы с лабораторными животными (приказ МЗ РФ №755 от 12.08.77). В качестве животных с экзогенно детерминированным низким порогом судорожной активности мозга использовали крыс Вистар из вивария ЦНИЛ Омской государственной медицинской академии. Эксперимент проведен совместно с канд.вет.наук Величко Г.Н.и канд.мед.наук Хижняком А,С.

Для проведения настоящего исследования у крыс использована

модель

феномен рефлекторной эпилепсии при действии звукового раздражителя . (Крушииский Л.В. 1960) в режиме киндлинга(Калимуллина Л.Б., Бикбаев А.Ф., Карпова А.В.,2000) с интервалом между звуковыми раздражениями (ЕАРябинская и др., 1989) 48 ч (W.O.Boggan е.а., 1971).

Основные этапы использования метода.

1. Тестирование данных на аппарате «Оберон».

2. Формирование исходных данных информационного аналога собственного фонового излучения.

3. Запись интегрального рецепта «ИР» в режиме инверсии на материал носитель.

4. Проведение лечебной процедуры биорезоиансным методом терапии активным фоновым излучением «per os» по определенной схеме.

5. Контроль общепринятыми методами

Морфологическое исследование. Для морфологического анализа мозг животнык фиксировали иммерсионным способом и перфузией смеси 4% параформальдегида и 1% глютарового альдегида на 0,1 М фосфатном буфере (рН-7,4) с 5% раствора сахарозы в течение 15-20 мин под давлением 90 мм рт.ст.(Боголепов Н.Н.,1976). Мозг для световой микроскопии забирали у интактных животнык и у животнык 1-4 группы через 14, 21, 30, 45, 60, 90 суток, после аудиогенного воздействия. После фиксации мозг извлекали и дофиксировали в аналогичной смеси фиксатора при +4°С . После фиксации материал промывали в фосфатном буфере и готовили светооптические (заключали в парафин) и электронномикроскопические препараты (заключали в смесь эпона и аралдита). Для электрономикроскопического исследования мозг предварительно сепарировали с использованием стереотаксических атласов мозга взрослык крыс (Светухин В.М., 1962; Paxinos G., Watsos Ch.,1982). Выщеляли гиппокамп затем ориентированные в виде пирамид (для экранных образований) кусочки мозга (по 5 кусочком на случай) обрабатывали для осмий-уранилацетат-цитрат свинцового контрастирования. Контролем служил моозг 3 животных , которые после трехкратнотго аудиогенного раздражения сохранили 0 баллов по Крушинскому.

Для электронной микроскопии использовали ультратонкие (70-100 нм), а для световой - тонкие фронтальные срезы. Срезы для светооптического исследования помещали на предметные стекла и окрашивали 0,1% толуидиновыш синим.

Светооптическое исследование. Проводилось для общей характеристики цитоархитектоники: выявление общей численной плотности нейронов, определение содержания реактивно, дистрофически и некробиотически измененных пирамидных нейронов в секторах СА1, СА2, САЗ и СА4 гиппокампа. Для этого в каждом случае (срок, n=5) численную плотность нейронов в единице плоскости среза (Ns) определяли на фронтальных срезах при увеличении х40 с помощью микрометра (окуляр х15). На общей площади среза 126660 мкм2 (10 полей зрения) подсчшывали количество нормохромных, гиперхромных несморщенных, гиперхромных сморщенных, гипохромных нейронов и клеток-теней (Miller M.W., Potempa G., 1990).

Электронномикроскопическое исследование. Ультратонкие срезы готовили на ультрамикротоме "Ultracut-E" (фирма Reichert-Jung), помещали на сетки без подложки и контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца. Просмотр и фотографирование ультратонких срезов производили на электронном микроскопе "Hitachi-600H".

Исследование осмированных препаратов проводилось для оценки общего состояния нейропиля, цитоплазмы и ядра клеток. Для этого в каждом случае (срок, п=5) анализировали по 50 полей зрения нейропиля,

произвольно отснятых при просмотре материала в электронном микроскопе при увеличение 7000-25000. Определение численной плотности синаптических контактов проводили на электроннограммах при конечном увеличении 30000. Для количественной оценки численной плотности синаптических контактов нами использовались только поперечные профили контактов, где четко верифицируются пре- и постсинаптические зоны.

Полученные результаты обработаны общепринятыми в медико-биологических исследованиях методами статистического анализа с применением программ "Statistica", "EXCEL". Для определения достоверности отличий результатов в различных экспериментальных группах применяли непараметрический критерий Колмагорова-Смирнова и t-критерий Стьюдента. В каждой экспериментальной группе количество животных и аутопсийного материала определялось требованиями выявления достоверности при Р<0,05, что является достоверным для биологических объектов (Автандилов ГГ., 1980).

Все исследования были выполнены на базе Омской государственной медицинской академии.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

1. Структурно-функциональные изменения гиппокампа при стресс-синдроме и при коррекции биорезонансной терапией

Цитоархитектоника Структурно-функциональной реорганизации подвергаются все поля гиппокампа при аудиогенном киндлинговом режиме раздражения, с дистрофическими и некробиотическими изменениями нейронов и носили диффузно-очаговый характер , а степень их выраженности зависши от длительности постстрессового периода и поля гиппокампа.

Выраженные дистрофические и некробиотические изменения в нейронах происходят к 14, 21 суткам, начиная с 30 до 45 суток отмечаются компенсаторые механизмы и с 45 суток изменения сохраняются до 90 суток.

Во всех полях гиппокампа происходило увеличение содержания гиперхромных сморщенных и несморщенных нейронов, гипохромных нейронов и снижение общей численной плотности. Но динамика изменения содержания этих клеток отличалась по полям гиппокампа. Самые высокое содержание сморщенных гиперхромных нейронов выявляется в поле САЗ гиппокампа, особенно к 30 суткам 62,5%(р<0,05) и сохраняется до 40% (р<0,001) наблюдающимся к 90 суткам в без препаратной группе, тогда как в поле СА1 их плотность составляет 14,28%, в поле СА2 25%, в поле СА4 11,11%на 90сут.

В поле СА1 выявилась самая высокая численная плотность гиперхромных нейронов 71,42%(р<0,005) в без препаратной группе, тогда как в поле СА2 50%( (р<0,005) и в поле САЗ 50%(р<0,005), а в поле СА4 66,7%(р<0,001).

Единственное поле в котором выявлено максимальная численная плотность гипохромных нейронов в поле СА4 22,22%(р<0,01), в поле СА1 10%, в поле СА2 5,88% и в поле САЗ 10%.

Наименьшая общая численная плотность на фоне аудиогенного киндлинга в истощающем режиме к 90 суткам отмечается в поле СА4 50%(р<0,001) в без препаратной группе.

Наиболее чувствительная зона к воздействию биорезонансной терапии поле СА1 общая численная площадь нейронов увеличилась в группе принимающей препарат в 1,29 раза (р<0,05) больше на 90 сутки. Численная плотность несморщенных гиперхромных нейронов снизилась в 2,85 раз(р<0,05) к 90 суткам в группе принимающей препарат, и если к 90 суткам эксперимента в группе без препарата нейроны 100% измененные, то к этому же сроку в группе принимающей биоинформационный препарат отмечается 60% не изменённых нейронов.

В более поврежденном поле САЗ гиппокампа общая численная плотность нейронов в 1,09 раз(р<0,001) больше к 90 суткам в группе принимающей препарат, снизилась численная площадь гиперхромных несморщенных нейронов в 2,08 раза (р<0,025)в препаратной группе и снизилась численная площадь гиперхромных сморщенных нейронов в 11 раз (р<0,001) в препаратной группе к 90 суткам.

Согласно морфометрическим данным самым интактным полем является поле СА2 гиппокампа, как в повреждающем воздействии стрессорного возбуждения в истощающем киндлинговом режиме, это единственная зона где в группе без препарата к 90 суткам сохраняется 12,5% не измененных нейронов, в отличие от полей СА1,САЗ,СА4 гиппокампа, в которых в группе без бионформационного препарата к 90 суткам 100% измененные нейроны.

В группе с истощающим киндлинговым режимом, но принимающим биоинформационный препарат к 90 суткам в поле СА1 гиппокампа выявляется только 40% измененных нейронов, в поле СА2 гиппокампа 44,1% измененных нейронов, в поле САЗ гиппокампа 36,36% измененных нейронов, в поле СА4 гиппокампа 41,67% измененных нейронов.

Степень выраженности компенсаторных реакций в гиппокампе различна, так наиболее чувствительной зоной на воздействие биоинформационного препарата в сравнении с без препаратной группой к 90 суткам по общей численной плотности нейронов, является поле СА1 гиппокампа восстанавливается 50,18% нейронов, в поле СА4 гиппокампа 30,92%, в поле САЗ гиппокампа 10,84%, в поле СА2 гиппокампа 8,02%.

Но, с учетом численной плотности гиперхромных несморщенных и сморщенных нейронов к 90 суткам, то самым чуствительным, не только к воздействию стрессирующего раздражителя, а и к воздействию биоинформационного препарата является поле САЗ. К 90 суткам истощающего аудиогенного киндлиного режима сумма гиперхромных несморщенных и сморщенных нейронов в поле САЗ гиппокампа в без препаратной группе 90%, в препаратной группе 27,27%, разница в 3,30 раз меньше поврежденных клеток в препаратной группе, в поле СА1 гиппокампа в без препаратной группе 85,7%, в препаратной группе 30%, в 2,85 раз меньше поврежденных клеток в препаратной группе; в поле СА4 гиппокампа в без препаратной группе 78,8%, в препаратной группе 25%, в 3,15 раз меньше поврежденных клеток в препаратной группе в поле СА2 гиппокампа в без препаратной группе 75%, в препаратной группе 38%, в 1,97 раз меньше поврежденных клеток в препаратной группе.

К 90 суткам истощающего аудиогенного киндлиного режима сумма гиперхромных несморщенных и сморщенных нейронов в поле САЗ гиппокампа в без препаратной группе в 3,30 раз больше поврежденных нейронов рис. 8, чем в препаратной группе, в поле СА1 гиппокампа в без препаратной группе в 2,85 раза болльше поврежденных нейронов рис.9; в поле СА4 гиппокампа в без препаратной группе в 3,15 раз больше поврежденных нейронов, чем в препаратной группе, в поле СА2 гиппокампа в без препаратной группе в 1,97 раз меньше поврежденных нейронов в препаратной группе.

Таким образом, данные морфометрического исследования свидетельствуют о том, что реакция на стрессорный аудиогенный раздражитель различных полей гиппокампа значительно отличается. Максимально повреждаются пирамидные нейроны поля САЗ по типу очаговой нейронофагии (некроз) и CA1 по типу апоптоза. Во всех полях гиппокампа отмечен биоинформационное эффект на воздействие, но в различной степени выраженности.

Синаптоархитектоника. При электронномикроскопическом исследовании выявлено, что аудиогенные раздражения вызывают во всех полях гиппокампа выраженную реорганизацию межнейронных взаимоотношений. Через 14 и, особенно, 21 сутки после начала эксперимента в обеих экспериментальных группах выявлялось большое количество синаптических терминалей, измененных по светлому типу деструкции (отек-набухание, гидропическая дистрофия). Для поврежденных синапсов было характерно: просветление и набухание цитоплазмы, агглютинация и деструкция СП, появление фибриллярного материала, различных вакуолей, разрушение митохондрий. В конечном итоге терминаль превращается в практически пустую полость и полностью разрушалась. Изменения, характерные для светлого типа деструкции, распространялись на несколько соседних синапсов и поврежденные терминали сливались в единую зону

деструкции . Последнее, вероятно, свидетельствовало о том, что все терминали аксонального тело дендриона подвергались необратимой деструкции и прекращали нормально функционировать.

При столь выраженной деструкции последующее восстановление межнейронных связей на месте разрушенного тела дендриона может быть возможным только при активном росте отростков соседних неповрежденных аксонов и формировании новых синаптических контактов в результате активации неосинаптогенеза. В пользу возможности последнего, как механизма репаративной синаптической пластичности, свидетельствуют данные по изучению синапсов гиппокампа в отдаленном периоде (60,90 сут) после начала серии аудиогенных раздражений. В этот период появляются зоны гиппокампа с очень высокой численной плотностью мелких контактов.

Процесс компенсаторной (викарной) реорганизации неповрежденных синапсов при формировании аудиогенного стресс-синдрома выявляются при электронномикроскопическом исследовании препаратной группы. Реорганизации подвергаются активные крупные синапсы, меняется степень искривления плоскости синаптического контакта в направлении увеличения положительного искривления и происходит расщепление простого неперфорированного контакта с образованием простых и множественных перфорированных контактов . В процессе их активации плоскость контакта приобретает положительное искривление и появляется тенденция к расщеплению контакта на автономные фрагменты . Вновь образованные контакты быстро созревают, увеличиваются в размерах превращаясь в типичные функционально активные синапсы.

Структурно-функциональное сохранение части синапсов делает возможным за счет их репаративной реорганизации восстанавливать поврежденный афферентный вход нейрона. В этом случае включаются механизмы гиперплазии, гипертрофии сохранившихся функционально активных синаптических контактов, их расщепления, рекомбинации и пространственной реорганизации (Семченко В.В. и др., 1995,1999).

Подобные реорганизации, сопровождаются выраженными изменениями интегративно-пусковой деятельности любой

перестраивающейся функциональной системы мозга и формированием патологических систем мозга (Крыжановский Г.Н., 1997; Семченко В.В. и др., 1999). В этом случае для восстановления межнейронных отношений между сохранившимися нейронами требуется более глубокая внутримодульная и межмодульная реорганизация нейронной сети гиппокампа, требующая и больших биоэнергетических и пластических затрат мозга.

Это связано с тем, что при меньшем дефиците нейронов и синапсов у животных с биоинформационным воздействием отпадает необходимость компенсаторной замены значительной площади поврежденных контактов, а реорганизация межнейронных взаимоотношений в большей степени

индуцирована активацией уже существующих нейронных цепей при аудиогенных раздражениях. Это, вероятно, происходит в рамках механизмов долговременной потенциации и в большей степени имеет адаптивный, а не репаративный характер.

Компенсаторная и индуцированная аудиогенным раздражением реорганизация межнейронных синапсов сопровождались изменениями митохондрий нейропиля и зоны синаптического контакта.

Во всех секторах гиппокампа животных обеих групп прежде всего изменялись площадь и количество митохондрий на единицу площади нейропиля. Неповрежденные митохондрии занимали большую площадь в пре- и постсинаптической зонах синапса. При этом количество синаптических митохондрий увеличивалось и происходило это за счет мелких, вероятно, вновь образованных митохондрий округлой формы с плотным матриксом.

Высокая плотность митохондрий в нейропиле часто сочеталась с большим количеством мелких синаптических контактов. Это было характерно для животных с биоинформационным воздействием, об этом свидетельствует то, что на фоне выраженной деструкции и отека-набухания нейропиля выявлялись ультраструктурно сохранные митохондрии.

2. Ультраструктурная характеристика гемоциркуляторной сети и межнейронных синапсов

Аудиогенные стрессовые раздражения приводили к ультраструктурным изменениям гемоциркуляторной сети, нейронов и межнейронных синапсов, в большей степени были выражены на уровне микроциркуляторного звена сосудистой сети гиппокампа. Выделялись три группы структурных изменений, влияющих на состояние микроциркуляции: 1) внутрисосудистые изменения состояния форменных элементов и плазмы крови, 2) стенки микрососуда (эндотелий, базальная мембрана, перициты) и 3) периваскулярной астроглии.

Таким образом, в процессе формирования аудиогенного стресс-синдрома выявлялись ультраструктурные признаки повреждения капилляров гиппокампа, которые приводят к нарушениям микроциркуляции и, как следствие, к снижению перфузии гиппокампа кровью, что и лежит в основе любого ишемического повреждения мозга (Неговский В.А., Мороз В.В., 1999; Семченко В.В. и др., 1999; 2002).

Ультраструктурные изменения нейронов, их отростков и межнейронных синапсов различных секторов гиппокампа при аудиогенном стресс-синдроме обратимые и необратимые. При этом степень выраженности этих изменений зависела от временного периода эксперимента, наличия или отсутствия биоинформационного воздействия.

Для необратимо поврежденных нейронов были характерны такие ультраструктурные изменения как гидропическая дистрофия с выраженной вакуолизацией цитоплазмы, распад ядра и ядрышка (клетки-тени, гиперхромные сморщенные клетки с вакуолизацией и без таковой) и нейронофагия. Необратимо измененные гиперхромные сморщенные нейроны характеризовались значительным уменьшением объема (дегидратация) и деформацией перикариона (угловатое тело, штопорообразный начальный сегмент апикального дендрита), очень высоким сродством цитоплазмы к основным красителям и гомогенным интенсивным прокрашиванием тела и отростков.

Однако на протяжении всего периода аудиогенного воздействия в обеих экспериментальных группах преобладали обратимые дистрофические изменения нейронов; 1) острое набухание нейронов, 2) гидропическая дистрофия нервных клеток с умеренной вакуолизацией цитоплазмы, 3) очаговый и тотальный хроматолиз, 4) гиперхроматоз и гомогенизация цитоплазмы. Чаще всего встречались различные нейроны с гиперхромными изменениями.

Вышедшие из патологического состояния нейроны со структурными признаками высокой функциональной активности и проявлениями внутриклеточной репаративной регенерации путем гиперплазии его структурных компонентов . Признаки гиперплазии органелл цитоплазмы (повышенное содержание рибосом, элементов системы «аппарат Гольджи -эндоплазматический ретикулум - лизосомы», гипертрофия и усложнение формы ядра. Последние можно рассматривать как активизированные клетки (Семченко В.В. и др., 1999).

Вполне вероятно, что именно за счет этих неповрежденных и активированных нейронов осуществлялось структурно-функциональное восстановление функциональных систем гиппокампа, реализовалась возможность формирования новых объемных локальных и мультимодульных нейронных сетей гиппокампа и происходила реорганизация межнейронных отношений при стресс-синдроме. Степень реорганизации нейронных сетей гиппокампа зависела, вероятно, от количества поврежденных и неповрежденных нейронов. Чем больше было необратимо поврежденных нейронов, тем более значительным компенсаторным изменениям подвергались сохранившиеся функционально активные нейроны.

Нейропротективное действие биоинформационного воздействия в ходе эксперимента проявлялось и на уровне дендритов, где видно, что ультраструктура дендритов и окружающего нейропиля при биоинформационном воздействии более сохранна. Следовательно, биоинформационное воздействие обеспечивает большую сохранность и, вероятно, способствует восстановлению дендритов, которые являются отростками нейронов воспринимающими основной поток внешней информации.

Следовательно, параллельно деструкции синапсов при аудиогенном стресс-синдроме происходит реорганизация активных неповрежденных синапсов и образование новых связей, что приводит в конечном итоге к изменениям эффективности и топографии афферентных входов сохранившихся нейронов, перестройке нейронных сетей гиппокампа. Вполне вероятно, что на фоне аудиогенных раздражений (патологическая информация) перестройки подобного рода могут быть структурной основой закрепления патологической информации и формирования доминантных патологических систем мозга. Вероятно, биоинформационное воздействие, оказывая нейропротективное влияние на гиппокамп, сохраняет структурную базу функциональные систем мозга и препятствует образованию патологических систем мозга.

Сравнительный анализ светооптический, морфометрический и ультраструктуры дендритов пирамидных нейронов различных секторов гиппокампа показал, что наиболее выраженные патологические изменения были характерны для сектора САЗ и СА1. Вероятно, это было связано с тем, что нейроны этих секторов более значительно повреждались при аудиогенном стресс-синдроме.

Таким образом, результаты изучения ультраструктуры различных полей гиппокампа при биоинформационном воздействии и без такового можно рассматривать как данные в пользу положительного влияния информационной коррекции процессов, происходящих в нейронах и синапсах гиппокампа при аудиогенном стресс-синдроме.

В связи с этим, большая научная и практическая значимость приобретает проблема влияния сенсорной афферентации стрессора на гиппокамп, т.к. это одна из структур мозга , благодаря своим структурно-функциональных особенностям, способна претендовать на формирование в нём первичного генератора, запускающим пусковой механизм патологических нейрогенных влияний, не только при хроническом стрессе, но и при относительно кратковременном, но интенсивном стрессе, вызывая повреждения различных внутренних органов эндогенной природы по стандартным закономерностям (Крыжановский Г.Н., 1996). Согласно которому пейсмекерные зоны латерального гипоталамуса и гиппокампа «держат» в энергетической зависимости все другие структуры мозга, объединенные в мотивационное возбуждение, следуя голографическому принципу построения доминирующего мотивационного возбуждения (Виноградова О.С., 1975; Судаков К.В., 1995) Патогенетическое появление генератора связано с появлением нейропатологического стресс-синдрома. (Крыжановский Г.Н., 1996).

3. Концепция формирования сгресс-синдрома и роль гиппокампа

На основании собственных и литературных данных выявляется закономерность формирования стресс-синдрома. Ключевым

системоорганизующим и управляющим звеном в этой патологической системе является детерминанта с механизмом гиперактивации под воздействием сенсорной афферентации в виде первичного генератора патологически усиленного возбуждения в гиппокампе. Что позволяет предполагать, что основная функциональная нагрузка при протекании острого стресса происходит в поле САЗ, в котором формируется катодный блок пирамидных клеток, с последующей полной, некроз или частичной, апоптоз, дегенерацией обуславливая изменения цито- и синаптоархитектоиики, поле СА4 является проводниковой зоной патологического возбуждения к полю САЗ, поле СА2 выполняет основную функцию барьерную, оно защищает СА1 препятствуя прохождению возбуждения, поэтому, именно в поле СА1 формируется детерминанта в виде первичной генераторной зоны с повышением информативности нейронов поля, которое становятся пейсмекерной зоной патологической стресс-системы. И если собственных компенсаторных механизмов недостаточно для коррекции и ранние проявления на первой и второй стадии ГАС не выявлены и не подключена этиологическая и патогенетическая терапия, то закрепленные в поле СА1, патологические «эхоические» и «иконические» (Шмидт Р., Тевс Г., 1996) энграммы, могут являться запускающим интегративно-пусковым механизмом. Тогда детерминанта патологической системы выходит из-под внутрисистемного, а также межсистемного и общего интегративного контроля, феномен отражения воздействия внешней среды, который в конечном итоге формирует контуры циркуляции информации, образуя новую функциональную систему (Анохин П.К., 1962; Судаков К.В., 1997), которая в целом неконтролируемая или плохо контролируемая организмом, закрепляются вследствие их постоянной активности пластическими процессами, являясь факторами хронизации как самой системы, так и патологического процесса в целом (Крыжановский Г.Н., 1996).

Тогда врожденная или приобретенная недостаточность естественной резистентности органа, при стрессах, может сделать их мишенью при тех формах патологии центральной и вегетативной нервной системы, которые изначально не имеют избирательного «выхода» на тот или иной орган, в следствие повышения чувствительности денервированных структур, закон Кеннона-Розенблюта- общая закономерность денервационного синдрома (Крыжановский Г.Н., Шандра А.А., 1990; Крыжановский Г.Н., 1997), а также в следствие функционального закрепления вторичных генераторов формирующихся в лимбмческих структурах или коре мозга, которые провоцируют патологические изменения органов-мишеней.

Поэтому своевременная диагностика начальных стадий порочных кругов и ликвидация первичной детерминанты в ряде случаев, в хронических системах и даже при наличии вторичных детерминант, дает положительный эффект, предупреждения их становления и устранения главного звена

патогенеза - залог успешного лечения больного (Долгих В.Т., 1997), что и подтверждает клиническая практика по нелинейным системам диагностики (КЬ8)-диагаостики и лечению БРТ по данной методике.

ВЫВОДЫ

1. Особенностью проявлений стресс-синдрома является избирательное повреждение полей гиппокампа, о чем свидетельствуют более выраженные морфологические изменения в САЗ и СА1.

2. При моделировании хронического стресса в аудиогенном киндлинговом режиме общая численная плотность пирамидных нейронов в поле САЗ снижалась на 58,82%, содержание гиперхромных несморщенных нейронов увеличивалось до 50% и гиперхромных сморщенных нейронов до 40%. В поле СА1 содержание гиперхромных несморщенных нейронов увеличивается до 71,42%, а гиперхромных сморщенных нейронов - до 14,28%.

4. Наиболее резистентным, по морфологическим данным, является поле СА2 гиппокампа, в котором сохраняется значительное количество нормохромных неизмененных нейронов (12,5%). Наибольшее содержание гипохромных нейронов (22,22%) выявлено в поле СА4, в котором отмечено также самое низкое содержание сморщенных нейронов (11,11%).

5. Развитие аудиогенного стресс-синдрома характеризуется появлением обратимых и необратимых ультраструктурных признаков повреждения капилляров, нейронов, их отростков и межнейронных синапсов различных секторов гиппокампа. В наибольшей степени это характерно для сектора СА1 и САЗ. Деструктивные изменения сопровождаются активацией компенсаторно-восстановительных механизмов, в результате реализации которых происходит выраженная реорганизация межнейронных отношений.

6. Использование метода биорезонансной терапией способствует сохранению ультраструктурной целостности всех секторов гиппокампа, снижает содержание необратимо измененных нейронов и активирует механизмы репаративной синаптической пластичности. Нейропротективное действие биоинформационного воздействия проявляется также на уровне дендритов, что обеспечивает их большую сохранность и способствует восстановлению поврежденных дендритов. Все это происходит на фоне появления крупных перфорированных синапсов с высокой плотностью мелких митохондрий и активации неосинаптогенеза.

7. Результаты изучения ультраструктуры различных секторов гиппокампа и морфометрические данные при биоинформационном воздействии и без такового, можно рассматривать в пользу положительного влияния информационной коррекции процессов, происходящих в нейронах и синапсах гиппокампа при аудиогенном стресс-синдроме. Особенно это характерно для сектора СА1, в котором при использовании

биоинформационного препарата сохраняется до 90,90% всех нейронов, а без препарата - 63,63%.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ В ПРАКТИКУ

Данные о закономерностях структурно-функциональной реоганизации гиппокампа при формировании стресс-синдрома в ответ на чрезвычайный стрессирующий фактор внедрены учебный процесс на кафедре гистологии, цитологии и эмбриологии, на кафедре патфизиологии, на кафедре ПДО врачей Омской государственной медицинской академии при изучении нервной ткани и гистофизиологии органов нервной системы.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кудинова Е.В. Новые возможности ранней диагностики и прогнозирования исходов заболевания на основе нелинейного анализа // «Вестник новых медицинских технологий». - Тула, 2002. - С. 39-41.

2. Кудинова Е.В. Нелинейный метод КЬ8-диагностики в регуляции функциональных систем организма. IV съезд физиологов Сибири. -Новосибирск, 2002. - С.142.

3. Кудинова Е.В Нелинейный метод диагностики в регуляции проявлений стресс-синдрома. IV Международная конференция по функциональной нейроморфологии. - Санкт-Петербург, 2002. - С. 149-150.

4. Кудинова Е.В. Целенаправленная коррекция компенсаторно-восстановительных процессов в поврежденных отделах головного мозга с помощью биоинформационных методов. Всероссийская конференция «Пластичность и структурно-функциональная взаимосвязь коры и подкорковых образований мозга Институт мозга. - Москва, 2003. - С.51

5. Кудинова Е.В. Участие гиппокампа в постреанимационной патологии ЦНС и возможные методы коррекции. Всероссийская конференция «Основные общепатологические и клинические закономерности развития критических, терминальных и постреанимационных состояний. Принципы их коррекции». Научно-исследовательский институт общей реаниматологии. - Москва, 2003. - С.77-80.

6. Кудинова Е.В. Экспериментальное и клиническое обоснование использования биорезонансных методов диагностики и терапии при стресс-синдроме. Всероссийская научно-практическая конференция. - Ленинск-Кузнецкий, 2003. - С.382-383.

7. Кудинова Е.В. Сопоставление морфологических и биорезонансных методов диагностики структурно-функционального состояния гиппокампа при аудиогенном стресс-синдроме. Всероссийская научная конференция

«Гистологическая наука России в начале XXI века: итоги, задачи, перспективы». - Москва, 2003. - С.232-234.

8. Кудинова Е.В. Клиническое обоснование биорезонансных методов диагностики и терапии при аудиогенном стресс-синдроме. Всероссийская научная конференция «Гистологическая наука России в начале XXI века: итоги, задачи, перспективы». - Москва, 2003. - С.231-232.

9. Кудинова Е.В., Степанов С.С. Изменения ангиоархитектоники гиппокампа белых крыс при экспериментальном стресс-синдроме и их коррекция методом биорезонансной терапии. Омский научный вестник «Актуальные проблемы гемостазиологии и эндотелиологии». - Омск, 2003. -С.110-112.

10. Кудинова Е.В., Степанов С.С, Ерениев СИ. Основы биорезонансной регуляции структурно-функционального состояния гиппокампа при стресс-синдроме. Всероссийская научная конференция, памяти А.А.Никифоровой «Морфологические науки- практической медицине». Омский научный вестник. - Омск, 2004. - С.60-63.

И. Кудинова Е.В., Семченко В.В. Биоинформационные методы коррекции патологических процессов в гиппокампе белых крыс при стресс-синдромах. Научно-теорретический медицинский журнал // Морфология. -2004. -С65.

12. Кудинова Е.В., Семченко В.В., Ерениев СИ. Морфо-функцональные изменения гиппокампа белых крыс при экспериментальном стресс-синдроме и их коррекция методом биорезонансной терапии неэлектромагнитным излучением. - Ханты-Мансийск, 2004. - С.244.

13. Устройство для биорезонансной диагностики : патент № 37634 РФ/ Е.В.Кудинова.№ 2003113620; Заявл. 08.05.03; Опубл. 10.05.04. Бюл.№13.

14. Способ биорезонансной терапии: уведомление о положительном результате экспертизы № 014409 РФ/ Е.В.Кудинова; № 2003113576 , Заяв. 08.05.2003.

На правах рукописи

Кудинова Елена Вениаминовна

СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГИППОКАМПА ПРИ СТРЕСС-СИНДРОМЕ И ИХ КОРРЕКЦИЯ МЕТОДОМ БИОРЕЗОНАНСНОЙ ТЕРАПИИ

03.00.25 - гистология, цитология, клеточная биология

Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Тюмень- 2004

Подписано в печать 29.11.04 Формат 60x84/16 Бумага офсетная Пл.-1,0

Способ печати - оперативный Тираж 100 Типография ИП Климкин

>2 70 34'

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Кудинова, Елена Вениаминовна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЯХ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПРИ СТРЕСС-СИНДРОМЕ И ПУТИ ИХ КОРРЕКЦИИ (обзор литературы).

1.1. Структурно-функциональные механизмы повреждения и восстановления головного мозга при стресс-синдроме.

1.2. Роль гиппокампа в формировании стресс-синдрома.

1.3. Современные биоинформационные методы диагностики головного мозга.

1.4. Биорезонансный метод терапии.

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Экспериментальная модель.

2.2. Метод биорезонансной терапии.

2.3. Методы морфологического исследования.

2.4. Методы оценки психоневрологического состояния экспериментальных животных.

2.5. Статистический анализ.

Глава 3. ЦИТОАРХИТЕКТОНИКА ГИППОКАМПА БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ФОРМИРОВАНИИ АУДИОГЕННОГО СТЕСС-СИНДРОМА БЕЗ (ГРУППА I) И НА ФОНЕ БИОРЕЗОНАНСНОЙ ТЕРАПИИ (ГРУППА II).

3.1. Изменения цитоархитектоники гиппокампа животных группы 1.

3.2. Изменения цитоархитектоники гиппокампа животных группы II.

3.3. Сравнительная характеристика цитоархитектоники различных секторов гиппокампа белых крыс при формировании аудиогенного стресссиндрома у животных группы I и II.

Глава 4. УЛЬТРАСТРУКТУРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗЛИЧНЫХ СЕКТОРОВ ГИППОКАМПА БЕЛЫХ КРЫС В ПРОЦЕССЕ РАЗВИТИЯ СТРЕСС-СИНДРОМА БЕЗ (ГРУППА I) И НА ФОНЕ БИОРЕЗОНАНСНОЙ ТЕРАПИИ (ГРУППА П).

Глава 5. ИЗМЕНЕНИЕ ПОРОГА СУДОРОЖНОЙ АКТИВНОСТИ МОЗГА И ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПОЛОВОЗРЕЛЫХ КРЫС ВИСТАР ПРИ ФОРМИРОВАНИИ АУДИОГЕННОГО СТРЕСС-СИНДРОМА БЕЗ (группа I) И ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ БИОРЕЗОНАНСНОЙ ТЕРАПИИ (группа II).

5.1. Изменение порога судорожной активности мозга половозрелых крыс Вистар при формировании аудиогенного стресс-синдрома без (группа I) и при воздействии биорезонансной терапии (группа II).

5.2. Показатели высшей нервной деятельности у интактных половозрелых крыс Вистар и с многократными редкими пороговыми звуковыми раздражениями.

5.3. Показатели высшей нервной деятельности у половозрелых крыс Вистар с многократными редкими пороговыми звуковыми раздражениями при применении биорезонансной терапии.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Структурно-функциональные изменения гиппокампа при стресс-синдроме и их коррекция методом биорезонансной терапии"

Актуальность проблемы. Изучение особенностей структурно-функциональной реорганизации нейронных сетей и межнейронных взаимоотношений различных отделов головного мозга в процессе формирования патологических систем мозга является важной нейробиологической проблемой (Яры-гин В.Н. и др., 1973; Боголепов H.H. и др., 1975; Логвинов C.B., 1993; Сотников О.С. и др., 1994; Крыжановский Г.Н., 1999; Семченко В.В. и др., 2002).

Любая стрессовая реакция организма, в силу морфологических особенностей организации различных секторов гиппокампа, сопровождается структурно-функциональной реорганизацией и гиперфункцией гиппокампальных взаимоотношений, неизбежно проявляясь изменением интегративно-пусковой деятельности головного мозга (Geinisman Y. et al., 1996, 1996a; Габриелян Э.С., Амроян Э.А. и др., 1996). Морфологическими различиями основных секторов гиппокампа объясняется странная избирательность поражений при различных патологических состояниях. По клинической терминологии «сектор Зоммера» CAi противопоставляется «сектору Братца» САз, «резистентный» сектор полностью дегенерирует. Хотя сектор Зоммера остается почти интактным, что подтверждает «ламинарный» принцип организации гиппокампа с выраженной способностью к медленному накоплению и длительному сохранению информации. Поэтому многие авторы на первое место в резервировании памяти на маловероятные события, выдвигают не кору мозга, а гиппокамп (Виноградова О.С., 1975; Gray, 1995; Николаева Е.И., 2002).

Нейродинамические изменения удерживают сенсорное впечатление (Шмидт Р., Тевс Г., 1996), которое при переходе в долговременную память, провоцируют появление «застойного» очага возбуждения, закрепляя сенсорную энграмму (Афтанас Л.И., 2000), за счет активации дополнительных нейронов в залповую активность в гиппокампе (Виноградова О.С., и др. 2000), и позволяет гиперактивным нейронам объединяться в генераторы усиленного возбуждения (Семченко В.В., Степанов С.С., 2003).

С формированием патологического очага в гиппокампе, формируется феномен отражения воздействия внешней среды, направленный на адаптацию организма к меняющимся условиям (Арушанян Э.Б., Бейер Э.В. и др., 1997). Новая функциональная система закрепляется вследствие постоянной активности пластическими процессами, являясь фактором хронизации самой системы, и патологического процесса в целом, запуская контуры циркуляции патологической информации (Рарег .ГЖ, 1937; Анохин П.К., 1962; Судаков К.В., 1984; 1997). Поэтому врожденная или приобретенная недостаточность естественной резистентности органа, при стрессе, может сделать их мишенью при тех формах патологии, которые изначально не имели избирательного «выхода» на тот или иной орган (Крыжановский Г.Н., 1997).

Ликвидация детерминантного очага ведет к распаду и исчезновению индуцированного ею комплекса (Крыжановский Г.Н., 1996; Долгих В.Т., 1997). Чем раньше при дисфункции начинается активация компенсаторных процессов, тем полноценнее и адекватнее восстанавливаются функции. В гиппокампе такой механизм восстанавливает до 80% нейронов (Кураев Т.А., и др., 2000).

Традиционные средства, используемые при лечении стресс-синдрома и его последствий, практически не снижают опасность формирования патологических систем головного мозга в ответ на стрессовые раздражения, поэтому оказываются малоэффективными. Одним из перспективных методов коррекции патологических систем головного мозга в настоящее время является биорезонансная терапия, основанная на принципах регистрации и модулирования слабых электромагнитных излучений биологических тканей (Девятков Н.Д., Голанд М.Б. и др., 1991; Готовский Ю.А. и др., 1996, 1998, 1999; Вы-говский Ю.Н., Малов А.Н., 2002). Исследований по выяснению различий структурно-функциональных изменений секторов гиппокампа при стрессе и возможность коррекции биорезонансной терапией стресс-синдрома нами не обнаружено.

Для проведения подобных исследований наиболее удобной экспериментальной является модель рефлекторной эпилепсии при действии звукового раздражителя. Установлено, что при стрессе структурные изменения гиппокампа влияют на когнитивную функцию и уровень судорожной готовности головного мозга (Kadar Т. et al., 1990; Sah P., Bekkers J.M., 1996; Foster T.C., Dumas T.C., 2001). Аудиогенные стрессовые воздействия сопровождаются общебиологическим универсальным защитно-приспособительным механизмом, характеризующимся появлением двигательной активности и судорожных пароксизмов экспериментальных животных, которые можно оценить количественно (Кру-шинский JI.B., 1960; Блинова К.К., Динерпггейн JI.B. и др., 1973).

Цель исследования. Выявить закономерности структурно-функциональных изменений секторов гиппокампа при стрессе и обосновать возможность коррекции формирующегося стресс-синдрома методом биорезонансной терапии.

Задачи исследования:

1. Изучить закономерности деструктивных и компенсаторно-восстановительных изменений нейронов и синапсов в различных секторах гиппокампа половозрелых белых крыс при аудиогенном стрессе.

2. Определить характер влияния биорезонансной терапии на структурно-функциональное состояние гиппокампа и психоневрологическое состояние белых крыс при формировании стресс-синдрома в ответ на аудиогенные стрессовые раздражения.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Морфологической основой формирования аудиогенного стресс-синдрома у половозрелых белых крыс является избирательность поражений секторов гип-покампа, увеличение содержания реактивно измененных пирамидных нейронов и синапсов, снижение общей численной плотности нейронов и синапсов с последующей реорганизацией межнейронных отношений, которые приводят к нарушению когнитивной функции головного мозга и порога судорожной готовности, существенно изменяют поведенческие реакции экспериментальных животных.

2. Биорезонансная терапия при аудиогенных стрессовых раздражениях обладает нейропротекторным действием, стимулирует компенсаторно-восстановительные процессы в поврежденных секторах гиппокампа, снижает чувствительность к стрессовому действию звуковых раздражений, восстанавливает порог судорожной готовности, улучшает когнитивную функцию мозга и поведенческие реакции.

Новизна исследования. Впервые проведен сравнительный комплексный системный анализ закономерностей реализации деструктивных и компенсаторно-восстановительных изменений во всех секторах гиппокампа при формировании аудиогенного стресс-синдрома у белых крыс. Разработаны методологические подходы к новому методу диагностики и коррекции гиппокампа с использованием биорезонансной терапии.

Выявлена избирательность поражения секторов гиппокампа при аудио-генном стрессе. Дегенеративным изменениям подвергаются все сектора, максимальные, с очаговым выпадением нейронов, в секторе СА3, а минимальные в секторе САЬ с максимальной численной плотностью обратимо измененных гиперхромных несморщенных нейронов. Эти изменения способствуют появлению пейсмекерной зоны в секторе САЬ повышению информативности нейронов и патологической реверберацией возбуждения формирующей стресс-синдром.

Впервые в эксперименте показано, что с помощью биорезонансного корригирующего воздействия нормализуется структурно-функциональное состояние нейронов и межнейронных синапсов гиппокампа при стрессе, способствуя устранению сенсорных энграмм, предотвращая формирование патологических систем мозга и формирование стресс-синдрома, в связи с чем, происходит восстановление уровня порога судорожной готовности, когнитивной функции мозга и поведенческих реакций.

Теоретическое и практическое значение работы. Разработаны теоретические положения о полиморфизме, гетерохронности и фазности изменений ци-тоархитектоники и межнейронных отношений в различных отделах гиппокампа в процессе формирования стресс-синдрома у животных без и с биорезонансным воздействием, совокупность которых является новым достижением в изучении реализации механизмов повреждения и пластичности мозга на фоне биоинформационной регуляции процессов пато- и саногенеза гиппокампа. Дано теоретическое и экспериментальное обоснование возможности применения биорезонансной терапии для коррекции структурно-функциональных изменений гиппокампа формирующиеся при аудиогенном стрессе.

Результаты настоящего исследования расширяют и углубляют существующие представления о возникновении острого стресса и хронического с формированием стресс-синдрома, при участии гиппокампа.

Практическая значимость работы состоит в том, что разработаны методические рекомендации, которые послужат фундаментальной базой для целенаправленного внедрения метода биорезонансной диагностики и терапии в практику лечения стресс-синдрома и связанных с ними заболеваний.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на IV съезде физиологов Сибири (Новосибирск, 2002), IV Международной конференции «Колосовские чтения - 2002» по функциональной нейроморфологии (Санкт-Петербург, 2002), Всероссийской конференции «Пластичность и структурно-функциональная взаимосвязь коры и подкорковых образований мозга

Москва, 2003), Всероссийской конференции «Основные общепатологические и клинические закономерности развития критических, терминальных и постреанимационных состояний. Принципы их коррекции» (Москва, 2003), Всероссийской научно-практической конференции (Ленинск-Кузнецкий, 2003), Всероссийской научной конференции «Гистологическая наука России в начале XXI века: итоги, задачи, перспективы» (Москва, 2003), Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы гемостазиологии и эндоте-лиологии» (Омск, 2003), Всероссийской научной конференции, посвященной памяти A.A. Никифоровой «Морфологические науки - практической медицине» (Омск, 2004), на VII Конгрессе международной ассоциации морфологов (Казань, 2004), Международном эмбриологическом симпозиуме «ЮГРА-ЭМБРИО. Закономерности эмбрио-фетальных морфогенезов у человека и позвоночных животных» (Ханты-Мансийск, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 научных работ, получен патент на полезную модель «устройство для биорезонансной диагностики» № 37634 (2003 год), уведомление о положительном результате экспертизы на изобретение «способ биорезонансной терапии» № 2003113576, приоритет от 08.05.2003 года.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания методик исследования, 4 глав собственных исследований, заключения и выводов. Общий объем диссертации составляет 193 страниц, фактические данные иллюстрированы 14 таблицами, 12 графиками и 60 микрофотографиями. Указатель литературы включает 269 источников, из них иностранных - 63. Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован лично автором.

Заключение Диссертация по теме "Гистология, цитология, клеточная биология", Кудинова, Елена Вениаминовна

ВЫВОДЫ

1. Структурно-функциональной особенностью изменения гиппокампа при формировании стресс-синдрома под воздействием аудиогенного стрессового раздражения является избирательность повреждения гиппокампа, максимальное с частичной и полной дегенерацией сектора СА3 и формирование патологического очага усиленного возбуждения в секторе СА1.

2. Выявлено, что из четырёх секторов гиппокампа только в секторе САЗ, структурно-функциональные изменения с диффузным и очаговым выпадением нейронов, с самым высоким количеством измененных нейронов до 90%, и высокой численной плотностью необратимо измененных гиперхром-ных сморщенных нейронов до 40% на 90 сутки эксперимента в группе без биорезонансной терапии.

3. В секторе СА1 установлена максимальная численная плотность обратимо измененных гиперхромных несморщенных нейронов- 71,42% и минимальная гиперхромных сморщенных нейронов 14,28% на 90 сутки эксперимента в группе без биорезонансной терапии. Структурно-функциональные изменения создают условия для повышения информативности нейронов и патологической реверберацией возбуждения по лимбическим структурам мозга, а сектор СА1 становятся пейсмекерной зоной запуска стресс-синдрома.

4. Формирование аудиогенного стресс-синдрома у животных без биоинформационного воздействия сопровождается увеличением содержания деструктивно измененных синаптических терминалей в различных секторах гиппокампа до 20-55%. Общая численная плотность синапсов в гиппокампе при этом уменьшалась на 10-35% по сравнению с контрольным значением.

5. В наибольшей степени нейропротекторный эффект биорезонансной терапии проявляется в секторе СА] 55,7% по общей численной плотности нейронов и СА3 62,7% по численной плотности гиперхромных несморщенных и сморщенных нейронов, а в наименьшей степени - в секторе СА2. 37,0%. Через 90 суток эксперимента нейропротекторный эффект биорезонансной терапии проявляется сохранением в секторе СА1 30%, в секторе СА3 25,0%, в секторе СА2 - 11,1% и в секторе СА4 - 18,2% нейронов.

6. Многофакторный анализ показывает, что в гиппокампе животных биорезонансная терапия оказывает положительное влияние на цито - и си-наптоархитектонику, содержание деструктивно измененных синаптических терминалей было на 20% меньше, а общая численная плотность синапсов на 15% больше, чем в гиппокампе животных без биорезонансной терапии, появляются крупные перфорированные синапсы с большим количеством мелких митохондрий, во всех изученных секторах гиппокампа.

7. В эксперименте доказана возможность, устранения патологических сенсорных энграмм биорезонансной терапией, что предотвращает формирование патологических систем мозга, формирующихся при стресс-синдроме, приводит к снижению реактивности головного мозга в ответ на звуковые раздражения (эпилептиформные судорожные пароксизмы прекращаются у 72,7%, а двигательное возбуждение - у 45,4% животных), улучшает способность к обучению и долговременной памяти, нормализует защитно-фобические реакции и восстанавливает исследовательскую двигательная активность экспериментальных животных.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кудинова, Елена Вениаминовна,

1. Абдаев Р.В. Философия информационной цивилизации. М.:Владос.-1994.-С. 11.

2. Автандилов Г.Г. Введение в количественную патологическую морфологию. М.: Медицина, 1980. - С. 216 .

3. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия: Руководство. М.: Медицина, 1990.-С. 382.

4. Акифьев А.П., Худолий Г.А. Мутагенез и генетический гомеостаз у высших организмов //Вестник. РАМН. 1993.-№l.-C.3-9.

5. Аксенов С.И. Вода и её роль в регуляции биологических процессов. М.: «Наука».- 1990. С. 36.

6. Алексеев A.A., Ларионова И.С., Дудина H.A. Врачи заложники смерти. М. - 2003.- С. 78-85,207,103.

7. Амадян М.Г. Активность изоферментов лактатдегидрогеназы в различных отделах мозга и сыворотке крови крыс различных линий во время судорожного припадка, вызванного действием звукового раздражителя //Вопр. мед. химии. 1976. - Т. 22, N 2. - С. 161-166.

8. Ананин В. Ф. Биоэнергетика человека. М. «Наука», 1993. С. 28-29,3233,35,47,67.

9. Анохин П.К. Опережающие отражение действительности.// Вопросы философии. №7,-1962. С. 97

10. Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональной системы //Принципы системной организации функций. М.: Наука, -1973.-С. 10-21.

11. Аркелов Г.Г. Стресс и его механизмы //Вест. Моск. Ун-та.- Психология .,№4, 1995. С. 45.

12. Арушанян Э.Б. Комплексное взаимодействие супрахиазматических ядер гипоталамуса с эпифизом и полосатым телом-функционально единая система регуляции суточных колебаний поведения// //Журн.высш.нервн.деят.им. И.П.Павлова. 1996. Т.46.-№1. - С. 15-22.

13. Арушанян Э.Б., Арушанян Л.Г. Эпифизарный мелатонин как антистрессовый агент//Экспер. и клин.фармакол. 1997.- Т.60.- №6. С. 7177.

14. Арушанян Э.Б., Батурин В.А., Попов A.B. Супрахиазмическое ядро гипоталамуса как регулятор циркадианной системы млекопитающих// Успехи физиол.наук. 1988.-Т.19.- №2. С. 67-86.

15. Арушанян Э.Б., Бейер Э.В. Сопряженные отношения эпифиза и гиппо-кампа при формировании реакции на стресс// Журн.высш.нервн.деят. им И.П.Павлова 1997.-Т.47.-№4. С. 725-730.16