Закономерности топографии и структурной организации шейно-грудных (звездчатых) узлов человека

Вегетативная нервная система контролирует функции внутренних органов, сосудов и желез, обеспечивая адаптационно-трофическое влияние на организм человека. Биологическая роль вегетативной нервной системы заключается в регуляции генои фенотипических факторов адаптации на системном, органном, тканевом и клеточном уровнях (Е.В. Малиновская, 1997; Е. М. Довгань и соавт., 1997, 2004). Нарушения деятельности вегетативной нервной системы может вести к сбоям в работе других систем и тем самым нарушают гомеостаз. С другой стороны, вегетативная нервная система может, в определенной степени, компенсировать дисфункцию других систем,.

•——————-помогая сохранить функциональную интеграцию организма в целом (О. Ап^ пенцеллер и соавт., 1987).

Коррекция вегетативных расстройств в силу широкой их распространенности — одна из актуальных проблем современной медицины. Практически нет таких патологических форм, в развитии и течении которых не играла бы роль вегетативная система. В одних случаях она является существенным фактором патогенеза, в других — изменения в вегетативной нервной системе возникают вторично, как ответ на повреждение других систем и тканей организма (A.M. Вейн и соавт., 2003).

Одним из важнейших симпатических узлов вегетативной нервной системы является шейно-грудной (звездчатый) ганглий, поскольку он — основной центр симпатической иннервации органов грудной полости, шеи, головы и верхних конечностей (Y. Iida, 1990; М. М. Фатеев, 1996; П. М. Маслюков, 1997, 1998, 1999, 2000; Y. Okuda, Т. Kitajima, 1997, 1999; К. Natahara, К. Dan, 1998; Y. Yamazaki et al., 1998; A.A. Стрелков, 1999; T.B. Жица и соавт., 2000; П. М. Маслюков, 2000; В. А. Сорокин, 2000; А. А. Стрелков, В. В. Шилкин, 2000, 2001; Т. А. Румянцева, 2001; А. Д. Ноздрачев и соавт., 2002). Звездчатые узлы являются основными источниками снабжения симпатическими по-стганглионарными волокнами миокарда и коронарных сосудов (Е.М. Крохи-на, 1973; В. М. Смирнов, 1986; М. М. Фатеев, 1989, 1991, 1997; А. Х. Каде, 1991; В. Н. Швалев и соавт, 1992; P.M. Gootman et al., 1992; C.R. Anderson, 1998; A. Fujiki et al., 1999; А. Д. Ноздрачев и соавт., 2002). Через звездчатые узлы транзитом проходят эфферентные симпатические преганглионарные волокна к шейным симпатическим узлам (верхнему и среднему) и афферентные волокна нейронов спинно-мозговых ганглиев от органов грудной полости, шеи, головы и верхних конечностей (А.Х. Каде и соавт., 1988; P. Pilowsky et al., 1992; М. М. Фатеев, А. Д. Ноздрачев, 1996; Д. М. Голуб, Н. Г. Сковбель, 1999; П. И. Лобко, 1999; Д. М. Голуб и соавт., 2000; В. М. Лупырь и соавт., 2000; А. А. Стрелков и соавт., 2002; П. М. Маслюков, 2004).

Необходимость исследования нейронной структуры звездчатого узла определяется его ролью в патогенезе таких заболеваний, как симпатодистро-фии, болезнь Рейно, пальмарный гипергидроз, сосудистые поражения головного мозга (А.А. Ярош, 1970; R.C. Lowell, 1993; W.W. Dzwierzynski, J.R. Sanger, 1994; Y. Ohinata et al., 1997; C.W. Wong, 1997; Y. Yamazaki et al.,.

1998; П. М. Маслюков и соавт., 1999; Б. Ф. Филиппов, 2000; В. Н. Швалев и соавт., 2000; АЛ. Стринкевич и соавт., 2002). О. В. Швалев (1999) предположил, что учащающиеся случаи легочных заболеваний в возрасте 40 лет и старше взаимосвязаны с ранними возрастными нарушениями адаптационно-трофических функций шейно-грудных ганглиев. Исследования С. Г. Акси-ненко (1994) и И. А. Хлусова (1996) доказали важную роль вегетативной нервной системы, главным образом, через симпатическии отдел, в регуляции костномозгового кроветворения как при гемопоэзсупрессирующих, так и стимулирующих, экстремальных воздействиях. Установлено, что на время блокады звездчатых узлов, иммунитет организма понижается (М. Sigomoto et al., 1999; М. Yokoyama et al., 2000).

Данные литературы свидетельствуют о высокой подверженности нервной системы, в частности, симпатических структур воздействию неблагоприятных факторов (М.А. Корнев и соавт., 1996; М. В. Путилина, 1996; Л.И. Ар-чакова, 1997; С. В. Зубкова, 1999; В. П. Федоров и соавт., 1999, 2000; М. А. Корнев и соавт., 2000; Т. Г. Матушкина и соавт., 2000; П. С. Пащенко и соавт., 2002; С. М. Шакирова, Р. Н. Чернов, 2002; А. Г. Величанская и соавт., 2004; А. Г. Дзахова, JT.B. Бибаева, 2004).

Доказано участие вегетативной дисрегуляции в формировании вторичного повреждения внутренних органов (В.В. Новочадов и соавт., 2004).

Исследования G. Alves et al. (1997), А. А. Шукакидзе и соавт. (2001), указывают на важную роль нейроглии в развитии неврологических расстройств.

Приведенные сведения свидетельствуют о роли вегетативной нервной системы в развитии патологии. При этом становится очевидным, что знание закономерностей строения вегетативной нервной системы дает возможность познать механизм развития того или иного заболевания.

За последние годы всё шире стали применяться блокады ганглиев и операции на вегетативных структурах (Н.А. Хлопов и соавт. 1991; Е. Кохан и соавт., 1996; С. Н. Геных и соавт. 1998; В. П. Стреколовский и соавт., 1999; С. Е. Карашуров и соавт., 2000; В. Б. Гервазиев и соавт., 2004; А. Г. Михайлов, 2004). Оперативные вмешательства на звездчатом узле и его соединительных ветвях производят при стенокардии, аритмиях, бронхиальной астме, облите-рирующих заболеваниях сосудов верхних конечностей, вазомоторных нарушениях, jiajibMарном гипергидрозе, герпетических поражениях роговицы и др. (К. Laubach et al, 1972; Н. Н. Матыбаев, А.К., Сотханов, 1984; G. Claes et al., 1993; R.C. Lowell et al., 1993; M. Elias, M.U. Chakerian, 1994; L.J. Lehmann et al., 1996; M.R. Wassef, 1997; C.W.Wong, 1997; Y. Kiuchi et al., 2000; P.R. Reardon et al., 2000; A.B. Домников и соавт, 2004). Появились данные, что блокада звездчатого узла может снимать болевой синдром при псевдонепроходимости кишечника (J. Devulder et al., 1997). В нейрохирургической практике получил распространение метод десимпатизации путем блокады шейно-грудного узла для лечения вторичного ишемического поражения головного мозга (В.А. Хилько и соавт., 1987; Т. А Скоромец, 2002; А. Г. Николаев, 2005).

Хирургия шейно-грудного симпатического узла предъявляет морфологам требования по уточнению его клинической анатомии и внешнего строения, поскольку сложные синтопические отношения звездчатого ганглия с рядом расположенными органами усложняют хирургические манипуляции, а в ряде случаев ограничивают показания к операции.

Вегетативная реакция со всеми её особенностями по форме и существу зависит, в первую очередь, от анатомического строения симпатической нервной системы. При концентрированной форме строения периферических отделов вегетативной системы диффузия и иррадиация возбуждения, а также генерализация, в особенности болевых реакций, значительно менее выражены, более локализованы, чем в случаях дробления и наличия добавочных симпатических узлов (А.Н. Бондарчук, 1977).

Campine, 1985; T.B. Горшкова, 1987; Y. Yudichev et al., 1987; А. А. Евстигнеев, 1988; Б. Ш. Усупбекова, 1988; J. Baffi et al., 1992; A. Messina, C. Bell, 1993; Л. И. Родионова, 1993; M.M. Фатеев и соавт., 1996; T.J. Andrews et al., 1996; Л. И. Арчакова, 1997; К. Asamoto et al., 1997; R. Wetts, J.E. Vaughn, 1998; П. М. Маслюков и соавт., 1998, 1999, 2004; B.B. Быстров и соавт., 1999; П. П. Кругляков и соавт., 1999; М.Е. Zetina et al., 1999; JI.A. Князева и соавт., 2000; С. А. Кокорев и соавт., 2000; В. В. Руденок и соавт., 2000; J.B. Furness et al., 2000; С. В. Лопатина, 2001; Т. Г. Требушинина, 2002; И. Г. Хармаи, 2002; И.Г. Ча-рыева и соавт., 2002; Г. Р. Шакирова и соавт., 2002; Ю. А. Высоцкий и соавт., 2003, 2004; И. Ю. Тяглова и соавт., 2004; Т. А. Румянцева, 2004; С. И. Шведов,.

2004), его описание разноречиво, схематично и, как правило, не удовлетворяет запросы клинической медицины.

Изучение морфологии узлов симпатического ствола чаще проводилось на животных. Большинство ученых, исследовавших строение шейно-грудного узла человека, рассматривали его как единый орган, без деления на нижнии шейный и первый грудной ганглии. В литературе нет полных сведений о клеточном составе и сосудисто-нейроклеточных взаимоотношениях в полюсах шейно-грудного узла человека. Между тем, в зависимости от того, какая функциональная нагрузка выполняется тем или иным узлом симпатического ствола, изменяются и взаимоотношения его нервных клеток с капиллярами (П.М. Маслюков и соавт., 1999).

Таким образом, разноречивые данные научной литературы и запросы практической медицины делают актуальным дальнейшее изучение шейно-грудных симпатических ганглиев человека.

Цель работы:

Выявить возрастные закономерности макроскопического, микроскопического строения, топографии и капилляро-нейроклеточных взаимоотношений шейно-грудного узла симпатического ствола человека.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи исследования:

1. Изучить макроскопическое строение и топографию шейно-грудного узла человека в зависимости от возраста и типа телосложения.

2. Изучить гистоархитектонику соединительнотканного остова шейно-грудного узла человека в возрастном аспекте.

3. Изучить цитоархитектонику краниального и каудального полюсов шей-но-грудного узла человека на этапах онтогенеза.

4. Выявить особенности капилляро-нейроклеточных взаимоотношений в краниальном и каудальном полюсах шейно-грудного узла человека в возрастном аспекте.

Научная новизна исследования: в результате использования комплекса методов исследования (анатомических, гистологических, морфометрических и методов статистической обработки) расширены и уточнены имеющиеся сведения о топографии и макроструктуре звездчатых узлов человека, описаны варианты синтопических отношений шейно-грудного узла и подключичной артериидана детальная морфометрическая характеристика соединительнотканных образований шейно-грудных узлов (капсула и трабекулы) и их возрастные изменениявпервые представлена морфологическая характеристика нейронов отдельно в краниальном и каудальном полюсах шейно-грудных узлов человекадана морфологическая характеристика глиальных элементов, глиально-нейрональных соотношений для краниального и каудального полюсов звездчатых узлов человекаустановлена коррелятивная зависимость между плотностью капилляров и радиусом их диффузии.

Теоретическая значимость и практическая ценность работы состоит в том, что полученные новые данные дополняют и углубляют имеющееся представление о строении и топографии шейно-грудного (звездчатого) узла человека.

Выявленные закономерности в топографии, макрои микроструктуре шейно-грудного узла симпатического ствола человека, капилляро-нейроклеточных взаимоотношениях в его краниальном и каудальном полюсах в различные возрастные периоды могут быть использованы при написании справочных и учебных пособий по возрастным изменениям симпатической нервной системы, а также в лекционном материале и при проведении практических занятий по этой теме в медицинских и биологических ВУЗах. Выявленные закономерности расположения, а также синтопических отношений звездчатых узлов должны учитываться в хирургической практике при проведении оперативных вмешательств на симпатических узлах. Полученные данные могут быть использованы в патологоанатомической практике для диффе-ренцировки между возрастной нормой и патологией.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Скелетотопическое и синтопическое расположение шейно-грудных узлов, а также асимметрия в расположении правого и левого ганглиев зависят от типа телосложения и возраста человека.

2. Закономерным в процессе онтогенеза является обеднение соединительной ткани клеточными элементами фибробластического ряда и нарастание количества жировых клетокувеличение доли волокнистых структур, преимущественно за счет коллагеновых волокон.

3. Закономерными особенностями структурной организации верхнего и нижнего отделов звездчатых узлов, а также ганглиев правой и левой стороны являются: более высокая плотность нейроцитов в верхних отделах слева, большая средняя суммарная площадь нейроцитов и их ядер, глио-цитов, а также большая плотность капилляров в 1 мм² ткани и меньшие величины радиуса их диффузии.

4. Капилляро-нейроклеточные взаимоотношения шейно-грудного ганглия широко варьируют. Прослеживается коррелятивная зависимость между плотностью микрососудов в 1 мм² ткани и радиусом диффузии капилляров.

Апробация материалов диссертации:

1. На IV городской научно-практической конференции «Молодежь — Барнаулу», г. Барнаул, 2002 г.

2. На VI городской научно-практической конференции «Молодежь — Барнаулу», г. Барнаул, 2004 г.

3. На заочной электронной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», 2005 г.

4. На межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины, медицинской науки и образования», г. Кемерово, 2005 г.

5. На межкафедральной научной конференции, г. Барнаул, 2005 г.

Публикации: По теме диссертации опубликовано 7 научных работ.

Объем и структура диссертации:

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, четырех глав с результатами собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, списка использованной литературы.

Выводы:

1. Форма звездчатого ганглия определяется степенью его разделения на нижний шейный и первый грудной симпатические узлы. Неразделившие-ся формы шейно-грудного узла преобладают у плодов второй половины внутриутробного развития, новорожденных и детей, а расщепленные — в возрастных группах молодых, зрелых и пожилых людей.

2. Размеры звездчатых узлов в процессе онтогенеза человека увеличиваются в несколько раз, максимальный размер наблюдается у людей молодого возраста, у пожилых — размеры постепенно уменьшаются.

3. Расположение шейно-грудных узлов человека характеризуется асимметрией: правый шейно-грудной ганглий лежит выше левого. Скелетотопиче-ское расположение шейно-грудных узлов зависит от типа телосложения: при долихоморфном типе телосложения расположение ганглия более вы Ж г *-" сокое. У пожилых людей скелетотопическии уровень расположения звездчатых узлов снижается. Варианты синтопических отношений звездчатого ганглия и подключичной артерии определяются типом телосложения человека.

4. В процессе онтогенеза человека происходят закономерные изменения соединительнотканной капсулы и стромы шейно-грудных узлов: обеднение соединительной ткани клеточными элементами фибробластического ряда, при нарастании количества жировых клетокувеличивается доля волокнистых структур, преимущественно за счет коллагеновых волокон.

5. Закономерные отличия структурной организации верхнего и нижнего отделов звездчатых узлов выражаются в следующем:

• количество и средняя суммарная площадь нейроцитов и их ядер наибольшие в верхних отделах ганглия;

• средняя суммарная площадь глиоцитов преобладает в верхних отделах узланейроцито-глиальный показатель больше в нижнем отделе звездчатого узла;

• большая плотность капилляров в 1 мм² и меньшие величины радиуса диффузии капилляров наблюдаются в верхних отделах шейно-грудного узла.

6. Закономерные отличия структурной организации правого и левого шейно-грудных узлов: преобладание величины тел и ядер нейронов, числа нейроцитов, суммарной площади глиоцитов и плотности капилляров слева.

7. Капилляро-нейроклеточные взаимоотношения шейно-грудного ганглия широко варьируют. Прослеживается коррелятивная зависимость между плотностью микрососудов в 1 мм ткани и радиусом диффузии капилляров.