Анотація до роботи:

Євсєєв А.В. Морфогенез селективної загибелі та відновлення нейронів головного мозку при постреанімаційній енцефалопатії. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.02 – патологічна анатомія. – Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгієвського МОЗ України, Сімферополь, 2009.

Дисертація містить результати комплексних нейроморфологічних досліджень головного мозку хворих на ПРЕ, які визначили особливості селективної загибелі та відновлення нейронів ЦНС після перенесеної КС для використання в патологоанатомічній діагностиці.

Визначено, що в перші години ПРП початкові ішемічні зміни нейронів проявляються набряканням мітохондрій, що призводить до активації внутрішніх шляхів апоптозу. Апоптоз нейронів стимулюють внутрішні мітохондріальні фактори (Bax) і активовані домени Fas-APO-рецепторів. Вах-індукований апоптоз блокується при одночасній експресії білка Всl-X_L.

Головними типами селективної загибелі нейронів в ПРП є апоптоз, каріоцитолізис, коагуляційний некроз та ретроградне руйнування, які розвиваються внаслідок постішемічно-реперфузійних і ексайтотоксичних ушкоджень, а також стійкого невідновлення кровообігу в капілярах мозку.

Основними умовами відновлення частково ушкоджених нейронів є розвиток у ранньому ПРП адаптивного сателітозу з експресією гліоцитами білка Всl-X_L, збільшення числа спеціалізованих гліо-нейронних контактів, аутофагоцитоз зруйнованих компонентів, а також відновлення мітохондрій та інших органел.

При стійкому невідновленні кровотоку в капілярах виникає селективний некроз перикапілярних нейронів або дрібні вогнища перикапілярного некрозу нервової тканини з наступним формуванням вогнищ гліофіброзу.

У дисертації приведено теоретичне узагальнення і нове рішення важливої для патологоанатомічної діагностики наукової задачі щодо морфогенезу селективної загибелі нейронів ЦНС, яка є основою коматозного стану хворих після реанімації, а також щодо структурного відновлення нервових клітин, ушкоджених після КС.

1. Головними морфогенетичними типами селективної загибелі нервових клітин в ПРП є патогенно-індукований апоптоз, каріоцитолізис і коагуляційний некроз, а також ретроградне руйнування нейронів, які розвиваються внаслідок постішемічно-реперфузійних і ексайтотоксичних ушкоджень, а також внаслідок стійкого невідновлення кровообігу в капілярах головного мозку. Апоптоз і селективний некроз нейронів мозочка, гіпокампа, стовбура та кори головного мозку найбільш виражений з 1-ї по 5–8-му добу ПРП, ретроградне руйнування кортикальних і стовбурних нейронів проявляється через 2 тижні – 2 і більше місяців після КС.

2. Початкові ішемічні ушкодження нейронів головного мозку проявляються через 60 хвилин – 24 години після КС з успішною реанімацією значним вакуолеподібним набряканням мітохондрій з руйнуванням крист, руйнуванням органел аксо-дендритних синапсів з редукцією синаптичних везикул, а також каріопікнозом і ішемічним ущільненням цитоплазми або набряканням каріоплазми і цитозолю нервових клітин.

3. За даними ІГХ та електронної мікроскопії, апоптоз нейронів у ПРП стимулюють внутрішні (Bax) мітохондріальні фактори і активовані внутрішньоклітинні домени мембранних Fas-APO-рецепторів, далі розвивається маргінація ущільненого хроматину і каріопікноз із збереженим великим ядерцем, ущільнення цитоплазми із збереженими мітохондріями і іншими органелами, каріорексис на гіперхромні «апоптотичні тільця», фрагментація нервових клітин і фагоцитоз відростками CD68+ макрофагів.

4. Порівняння даних ІГХ, світлової і електронної мікроскопії показує, що в ПРП значно розповсюджений каріоцитолізис і коагуляційний некроз нейронів головного мозку, в той час як апоптоз розвивається лише в частині нейронів, що експресують Bax і CD95/Fas. Вах-індукований апоптоз блокується при одночасній експресії нейроном антиапоптотичного білка Всl-X_L.

5. У процесі каріоцитолізису руйнуються мітохондрії, хроматин ядра і інші цитоплазматичні органели, що проявляється при світловій мікроскопії набряканням і спустошенням каріо-цитоплазми нейрона, який трансформується в «клітинну тінь». При коагуляційному некрозі спостерігається значне набрякання мітохондрій, коагуляція хроматину і руйнування ядерця, каріопікноз і ущільнення цитозолю, значне розширення цистерн ЕПС.

6. Ретроградне руйнування/дегенерація нейрона в ПРП починається з ішемічної деструкції органел і мієлінової оболонки аксона або із сегментарного руйнування аксона у вогнищі перикапілярного некрозу. Надалі, при відсутності перинейронального астроцитарно-олігодендрогліального сателітозу, наростає «хроматоліз» – невідновлення полірибосом і гранулярної ЕПС в цитоплазмі ушкодженого нейрона, що завершується ареактивним каріоцитолізисом нервової клітини.

7. При стійкому невідновленні кровотоку в церебральних капілярах виникає селективний некроз перикапілярних нейронів або дрібні вогнища перикапілярного некрозу нервової тканини з фагоцитозом зруйнованих структур CD68+ макрофагами і мікрогліоцитами.

8. Прогностичними ознаками відновлення ушкоджених нейронів є розвиток у перші 60 хвилин після КС перинейронального астроцитарно-олігодендрогліального сателітозу з експресією гліоцитами антиапоптотичних молекул Всl-X_L і збільшенням числа спеціалізованих гліо-нейронних контактів. При регенерації в ішемічно ушкоджених нейронах активується лізосомальний аутофагоцитоз зруйнованих ультраструктур цитоплазми, репарація ДНК мітохондрій із включенням у них бромдезоксиурідину, а також поступово зростає число мітохондрій, рибосом, ультраструктур зернистої та гладкої ЕПС.

9. У хворих, що померли в коматозному стані через 8–127 діб після КС, при нормальних макроскопічних параметрах головного мозку, у ділянках селективної загибелі нейронів мозочка, кори й стовбура головного мозку виявляються клітинні «випадіння» і дрібні вогнища астроцитарного гліозу, а також дрібні вогнища астроцитарного гліофіброзу в ділянках перикапілярного некрозу.

Публікації автора:

1. Клинико-морфологическая характеристика кардио-респираторного центра ствола головного мозга в динамике постреанимационной болезни и церебрального полушарного инсульта / [Туманский В.А., Дарий В.И., Туманская Л.М., Тертышный С.И., Евсеев А.В.] // Патологія. – 2005. – Т. 2, № 3. – С. 82–91. (Автором проводився набір частини первинного матеріалу, обробка та аналіз результатів дослідження).

2. Патоморфология деструктивных и восстановительных процессов в ЦНС после клинической смерти и церебральной ишемии / [Туманский В.А., Евсеев А.В., Тертышный С.И., Туманская Л.М., Тимошенко С.Г.] // Світ медицини та біології. – 2008. – № 2, ч. 2. – С. 99–101. (Автором самостійно проводився аналіз частини літературних джерел, написано розділ на підставі власних матеріалів та результатів дослідження, забезпечено оформлення статті).

3. Туманский В.А. Апоптоз и селективный некроз нейронов ЦНС после клинической смерти и церебральной ишемии: молекулярные механизмы и морфологические особенности / В.А. Туманский, А.В. Евсеев, Ю.Ф. Полковников // Патологія. – 2008. – Т.5, № 2. – С. 19–28. (Автором самостійно проводився аналіз частини літературних джерел, написано розділ на підставі власних матеріалів та результатів дослідження, забезпечено оформлення статті).

4. Туманский В.А. Моделирование клинической смерти контролируемой и обратимой компрессией грудной клетки и динамика восстановления соматоневрологического статуса у кошек в постреанимационном периоде / В.А. Туманский, А.В. Евсеев // Патологія. – 2008. – Т.5, № 3. – С. 104–106. (Автором самостійно проводився набір первинного матеріалу, обробка та аналіз результатів дослідження, формулювалися висновки).

5. Туманский В.А. Морфологическая характеристика ретроградного разрушения (ретроградной дегенерации) нейронов головного мозга при постреанимационной энцефалопатии / В.А. Туманский, А.В. Евсеев // Патологія. – 2008. – Т.5, № 4. – С.24–28. (Автором самостійно проводився набір частини первинного матеріалу та його морфологічне дослідження, обробка та аналіз частини результатів дослідження, формулювалися висновки).

6. Пат. 28969 UA, МПК G 09 В 23/28. (2007.01). Спосіб моделювання клінічної смерті / Туманський В.О., Євсєєв А.В. (Україна) – № 2007 u10103 ; заявл. 10.09.07 ; опубл. 25.12.07, Бюл. № 21. (Автором самостійно проводився збір первинного матеріалу, виконана експериментальна частина, аналіз отриманих даних, проводилася робота з патентами).

7. Евсеев А.В. Некоторые молекулярные механизмы апоптоза нейронов ЦНС при ишемии мозга / А.В. Евсеев // Актуальні питання фармац. та мед. науки та практики : зб. наук. ст. – Запоріжжя, 2005. - Вип.XIV. – С. 186–190.

8. Евсеев А.В. Роль белков семейства каспаз в развитии апоптоза / А. В. Евсеев // Актуальні питання фармац. та мед. науки та практики : зб. наук. ст. – Запоріжжя, 2006. - Вип.XVII. – С. 168–172.

9. Евсеев А.В. Динамика изменения соматоневрологического статуса кошек в раннем постреанимационном периоде / А.В. Евсеев // Актуальні питання фармац. та мед. науки та практики : зб. наук. ст. – Запоріжжя, 2008. – Вип. XХI, т.2. – С. 65–71.

10. Євсєєв А.В. Морфогенез селективної загибелі нейронів в постреанімаційному періоді / А.В. Євсєєв, О.П. Толок // Актуальні проблеми сучасної медицини : 58 наук.-практ. конф. студентів та молодих вчених Нац. мед. ун-ту ім. О.О. Богомольця з міжнар. участю, Київ, 28-31 жовтня 2003 р. – К., 2003. – С. 81. (Автором самостійно проводився набір первинного матеріалу, обробка та аналіз результатів дослідження, формулювалися висновки).

11. Evseyev A.V. Immunohistochemical research of Bcl-X protein expression in brain neurons at the postresuscitation disease / A.V. Evseyev // Актуальні проблеми клінічної, експериментальної та профілактичної медицини : міжнар. наук.-практ. конф. молодих вчених, Донецьк, 4-7 квітня 2007 р. – Донецьк, 2007. – Вип. 69. – С. 175.