МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Дельва Ірина Іванівна

УДК 616.831-004.6-091:577.47

МОРФОГЕНЕТИЧНІ ТА ТОПОГРАФІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ АТЕРОСКЛЕРОЗУ СЕРЕДНЬОЇ МОЗКОВОЇ АРТЕРІЇ І ЗВ’ЗОК ГЕЛІОМЕТЕОФАКТОРІВ З КЛІНІЧНИМИ ТА МОРФОЛОГІЧНИМИ ПРОЯВАМИ ЦЕРЕБРАЛЬНОГО АТЕРОСКЛЕРОЗУ

14.03.02– патологічна анатомія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Харків 2002

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Українській медичній стоматологічній академії МОЗ України (м. Полтава).

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Гасюк Анатолій Петрович, Українська медична стоматологічна академія (м. Полтава), завідувач кафедри патологічної анатомії з секційним курсом та курсом судової медицини.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Марковський Володимир Дмитрович, Харківський державний медичний університет, професор кафедри патологічної анатомії;

доктор медичних наук, старший науковий співробітник Кондаков Ігор Костянтинович, інститут терапії АМН України.

Провідна установа:

Запорізький державний медичний університет, кафедра патологічної анатомії МОЗ України, м. Запоріжжя.

Захист відбудеться “28листопада 2002 р. об 13.30 годині на засіданні

спеціалізованої вченої ради Д 64.600.01 у Харківському державному медичному університеті (61022, м. Харків-22, просп. Леніна, 4).

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Харківського державного медичного університету (61022, м. Харків-22, просп. Леніна, 4).

Автореферат розісланий “15” жовтня 2002 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

доктор медичних наук, доцент Танько О.П.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Судинні захворювання головного мозку залишаються однією з найбільш актуальних проблем, і не лише медичних, а й соціальних. Це обумовлено їх гострим або хронічним прогресуючим перебігом, високими показниками смертності хворих, частим переходом у важку інвалідизацію або у судинну деменцію (Гусєв Є.І., 1993; Вінничук С.М., 1996; Фейгин В.Л., 2001).

Серед цереброваскулярних захворювань провідне місце займає ішемічна хвороба головного мозку в різних своїх проявах (Вінничук С.М., 1996; Larry B., 2001). Одним з основних патогенетичних механізмів її розвитку є структурні зміни екстра- та інтракраніальних артерій, найчастіше, атеросклеротичного характеру (Гусєв Є.І., 1993; Конкіна О.А., Бурцев Є.М., Смирнов С.А., 2000). Серед інтракраніальних артерій найбільш вразливою до атеросклерозу є середня мозкова артерія (СМА) (Вавилова Т.А., 1979). В останні роки зафіксовано “омолодження” атеросклерозу та більш важкий його перебіг в усіх артеріальних басейнах (Волков В.А., Віхерт А.М., Жданов В.С., 1990; Проценко Е.С., 1992). Однак, на відміну від аорти та коронарних артерій, залишаються маловивченими особливості перебігу атеросклерозу в церебральних артеріях взагалі та СМА зокрема.

Наслідком ураження СМА є виникнення в її басейні інфарктів. Розміри та локалізація останніх мають певні закономірності (Wang K., Min M., Kyoung K., 2000; Marinkovi S., Gibo H., Milisavljevi M., 2001), які багато в чому обумовлені топографічними особливостями атеросклеротичних змін в СМА, що на даний час залишається невивченим.

Атеросклероз характеризується деструкцією еластичних структур артеріальної стінки та їх компенсаторною репарацією (Анестіаді В.Х., Нагорнєв В.А., 1982). Еластичні волокна в процесі свого дозрівання проходять три послідовні стадії: оксіталанові, елаунінові та власне еластичні (Gibson M.A., Cleary E.G., 1987; Montes G.S., 1996; .Milewicz D., Urbбn Z., 2001). Але в літературі відсутні дані про стан еластичних структур стінки СМА на окремих морфогенетичних стадіях атеросклеротичного ураження, що може бути істотною ланкою розвитку та прогресування патологічного процесу.

Людський організм знаходиться в складних умовах навколишнього середовища, де у кожний момент часу на нього діє комплекс факторів атмосфери та космічного простору. Відомості про вплив окремих геліометеофакторів (ГМФ) на організм людини носять випадковий та суперечливий характер, що обумовлює чимало розбіжностей в оцінці ступеня та просторо-часових аспектів їх біогенної активності (Нікберг Е.Л., Ревуцький Л.І., Сакалі Л.І., 1986). Крім того, на відміну від достовірності існування зв’язків між метеорологічними процесами та клінічним перебігом інсультів, пояснення механізмів даних геліометеопатологічних реакцій обмежується лише гіпотезами (Андронова Т.И., Деряпа Н.Р., Соломатин А.П., 1982; Дяченко В.К., 1982; Нікберг Е.Л., Ревуцький Л.І., Сакалі Л.І., 1986; Pan T.B., 1987; Gill J.S., Davies P., Gill S.K., 1988), і цілком невивченим залишається патоморфологічний субстрат розвитку інсультів при дії ГМФ.

Таким чином, виникає потреба в деталізації закономірностей розвитку атеросклерозу в СМА, вивченні стану еластичних структур стінки цієї судини на різних морфогенетичних стадіях патологічного процесу, а також у виявленні можливого зв’язку між дією ГМФ та клінічними і патоморфологічними проявами церебрального атеросклерозу.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація виконана у відповідності до плану наукових досліджень Української медичної стоматологічної академії. Робота є фрагментом теми: “Запальні та незапальні хвороби органів і систем людини, що формуються під впливом екологічних, стресових, імунних, метаболічних та інфекційних факторів. Стан гемо-гомеостазу, гемодинаміки при застосуванні традиційних та нетрадиційних засобів лікування” (шифр 0198U000134, код 40203).

Мета і задачі дослідження. Виявити морфогенетичні та топографічні особливості розвитку атеросклерозу в середній мозковій артерії та встановити зв’язок між дією геліометеофакторів та клінічними і морфологічними проявами церебрального атеросклерозу.

Для досягнення поставленої мети вирішувалися такі задачі:

1) виявити вікову динаміку розвитку атеросклеротичного процесу в середній мозковій артерії;

2) з’ясувати морфогенетичні особливості атеросклеротичного процесу в середній мозковій артерії;

3) дати топографічну характеристику атеросклеротичного ураження середньої мозкової артерії;

4) показати стан еластичного каркасу стінки середньої мозкової артерії на різних морфогенетичних стадіях атеросклеротичного ураження;

5) встановити зв’язок між дією деяких геліометеофакторів та клінічними проявами церебрального атеросклерозу по місту Полтава;

6) розкрити просторово-часовий зв’язок між змінами певних геліометеофакторів та розмірами ускладнених атеросклеротичних уражень стінки середньої мозкової артерії у випадках локалізації ішемічного вогнища в її басейні.

Об’єкт дослідження: морфогенез атеросклеротичного процесу.

Предмет дослідження: атеросклеротичні ураження середньої мозкової артерії

Методи дослідження: макроскопічно встановлювали морфологічні стадії атеросклеротичного ураження СМА. Планіметрично досліджували поширеність та топографо-анатомічну характеристику атеросклеротичного процесу в СМА. Мікроскопічно визначали будову стінки СМА та особливості її еластичного каркасу на різних стадіях розвитку патологічного процесу. Медико-статистичними методами встановлювали зв’язок між різкими змінами окремих геліометеофакторів та клінічними проявами церебрального атеросклерозу. Усі цифрові дані обробляли методом варіаційної статистики.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведений аналіз морфогенетичних та топографічних особливостей перебігу атеросклеротичного процесу в СМА.

Вперше проведене математичне співставлення змін деяких ГМФ з показниками захворюваності та смертності від ішемічних інсультів по місту Полтава.

Вперше виявлений патоморфологічний субстрат зв’язку між хромосферними спалахами та клінічними проявами атеросклерозу в басейні СМА.

Вперше розкриті особливості еластичного каркасу стінки СМА на різних морфогенетичних стадіях атеросклеротичного процесу.

Практичне значення одержаних результатів. Виявлені особливості вікового прогресування атеросклеротичного процесу СМА дозволяє виділити, з метою адекватних профілактичних заходів, контингент осіб з підвищеним ризиком ішемічних порушень мозкового кровообігу.

Дані про переважну топографічну селективність атеросклеротичного ураження СМА мають істотне значення в неврологічній та нейрохірургічній практиці при інтерпретації результатів проведення церебральної ангіографії та ультразвукової транскраніальної доплерографії.

Знання про зв’язок дії деяких ГМФ з захворюваністю на ішемічні інсульти та зі смертністю від них визначають нові підходи своєчасного адекватного медико-профілактичного впливу на ішемічну патологію головного мозку.

Теоретичні дані впроваджені у навчальний процес кафедр неврології з курсом нейрохірургії, гістології, цитології та ембріології, патологічної анатомії з секційним курсом та курсом судової медицини, курсу патологічної фізіології Української медичної стоматологічної академії, кафедри патологічної анатомії Харківського державного медичного університету.

Особистий внесок здобувача. Інформаційний пошук та аналіз літературних джерел, планування мети та завдань дослідження, макроскопічні, планіметричні, гістологічні та медико-статистичні дослідження виконані здобувачем особисто. Аналіз отриманих результатів, їх математична обробка, висновки і практичні рекомендації сформульовані автором самостійно.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідалися та обговорювалися на науковій конференції, присвяченій 80-ти річчю Української медичної стоматологічної академії (Полтава, 2001); на науковій конференції “Актуальні питання теоретичної та практичної медицини” (Суми, 2002).

Публікації. Основний текст дисертації опублікований у сімох наукових працях, з них 6 статей у фахових наукових виданнях, 1 – тези наукової конференції. За темою дисертації отриманий один Деклараційний патент України на винахід.

Обсяг та структура дисертації. Матеріали дисертації викладені на 166 сторінках. Дисертація складається з титульного листа, вступу, огляду літератури, розділу: “Матеріали та методи дослідження”, трьох розділів власних досліджень, обговорення отриманих результатів, висновків, списку використаних джерел (115 вітчизняних та 111 закордонних). Робота ілюстрована 32 таблицями, 13 графіками та 28 рисунками. Список літератури займає 26 сторінок тексту.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи дослідження. Матеріалом для дослідження послужили 128 СМА 64 осіб обох статей, віком від 41 до 80 років, з яких 16 загиблих від причин, не пов’язаних з ураженням судин мозку, 16 померлих від інфаркту міокарда (ускладнень коронарного атеросклерозу) та 32, померлих від ішемічного інсульту в басейні СМА (ускладнень церебрального атеросклерозу). Забір матеріалу проводили на базі Полтавського обласного патологоанатомічного бюро та Полтавського обласного бюро судової медицини. Розподіл матеріалу за методами дослідження був наступним: 1) макроскопія – 128 спостережень; 2) світлова мікроскопія: парафінові зрізи – 64 спостереження, напівтонкі зрізи – 8 спостережень.

Весь матеріал був поділений на 4 групи: 1) СМА осіб контрольної групи, які загинули від причин, не пов’язаних з ураженням судин мозку; 2) СМА осіб, померлих від інфаркту міокарда; 3) СМА померлих від інсульту, в басейні яких локалізувалося вогнище ішемічного розм’якшення; 4) СМА протилежного від інфаркту боку. В кожній групі спостереження аналізувалося по 8 СМА осіб, померлих на 5-му, 6-му, 7-му та 8-му десятиріччях життя.

Використовувалися середньодобові показники метеорологічних факторів (температура повітря, атмосферний тиск, відносна вологість повітря, швидкість та напрям вітру, кількість опадів) та геліофізичного фактору (сонячна активність) за період 1991-2000 р.р., які були отримані з Полтавської міської метеорологічної станції та Полтавської гравіметричної обсерваторії.

Проаналізовано 1689 протоколів Полтавського обласного патологоанатомічного бюро розтинів померлих від мозкових інсультів по місту Полтава протягом 1981-2000 років.

Судини артеріального кола мозку видаляли та досліджували згідно розробленої нами методики (Деклараційний патент 40342 А). СМА відпрепаровували до місця їх поділу на кінцеві кіркові гілки. Кожний стовбур судини артеріального кола мозку розтинали уздовж за допомогою коронарних ножиць та мікроанатомічного пінцету у певній послідовності. На скляній платівці відповідної площі розпластували розітнуті судини основи головного мозку, покривали аналогічною скляною платівкою, після чого туго скріплювали шляхом натягування на останні двох гумових кілець. У такому вигляді препарат на протязі 48 годин фіксували у 5% розчині нейтрального формаліну. Фотозйомку внутрішньої поверхні СМА виконували фотоапаратом “Зеніт-Е”, жорстко фіксованим на штативі біля столу, при природному освітленні на кольорову плівку з чутливістю 100 ОД. Після цього СМА тотально фарбували в спирт-формаліновому розчині судану-ІV (Непряхин В.П., 1979) та знову фотографували при природному освітленні. На проекційному станку при збільшенні у 10 разів з негативу нативного препарату СМА на міліметровий папір перемальовували контури СМА та контури деструктивних змін судинної стінки. Таким же чином з негативу суданованого препарату СМА наносили на міліметровий папір контури СМА із замалюванням контурів ліпоїдозу та фіброзних бляшок. Кількісну оцінку атеросклеротичних уражень проводили методом непрямої планіметрії: вираховували загальну площу поверхні СМА (яку приймали за 100%), площу атеросклеротичного процесу взагалі та окремо площі ліпоїдозу, фіброзних бляшок та деструктивних уражень (Автанділов Г.Г., 1970).

Функціональний зв’язок між поширеністю атеросклеротичного процесу в СМА та віком вираховували методом поліноміальної апроксимації за допомогою статистичного пакету Excel 97 та виражали квадратним трьохчленом:

y=a+b*х+с*х2, (2.1), де

у – відносна величина ураженої площі інтими СМА;

х – час в десятиріччях життя після 40-річного віку.

Визначали середню швидкість та середнє прискорення розвитку атеросклеротичних змін в СМА з віком: швидкість зростання площі ураження дорівнює похідній її функції в часі, а прискорення процесу виражається похідною другого порядку (Автанділов Г.Г., 1970).

Для виявлення топографічних особливостей атеросклерозу СМА внутрішня поверхня усіх судин була поділена на умовні сегменти. Початком СМА вважали перпендикулярну до країв артерії лінію, проведену в місці відходження судини від внутрішньої сонної артерії, кінцем – місце поділу СМА на кіркові гілки. Замальовану судину поділяли серединною лінією, паралельною її краям, на дві рівні ділянки, після чого СМА поділяли на сегменти лініями, перпендикулярними до її країв з кроком в половину ширини розітнутої на склі артерії. В кожному сегменті вираховували площу атеросклеротичного ураження і відображали її у відсотках по відношенню до загальної площі судини (Віхерт А.М, Митрофанов М.П., Sternby N., 1974). В 4-х групах спостереження окремо для кожного з десятиріч життя підраховували середньостатистичні показники площі ураження кожного сегменту СМА. Попередньо отримані нами середньостатистичні показники загальної площі атеросклерозу СМА в кожній групі в межах одного десятиріччя життя ділили на кількість сегментів, в яких фіксувався атеросклероз. За допомогою критерію достовірності Стьюдента порівнювали дійсні середньостатистичні показники розповсюдженості атеросклеротичного процесу окремо в кожному сегменті СМА по десятиріччям життя в усіх групах з середньостатистично ймовірними показниками та виділяли ті артеріальні сегменти, які найчастіше мали достовірно мінімальну та максимальну площу атеросклеротичного ураження.

Матеріалом для мікроскопічного дослідження послужили СМА осіб, які загинули від причин, не пов’язаних з ураженням судин мозку – 16 спостережень, осіб, які померли від інфаркту міокарда – 16 спостережень та ішемічного інсульту в басейні СМА – 32 спостереження. Час фіксації в 10% розчині нейтрального формаліну становив 48 годин. Препарати ущільнювали у парафін згідно загальноприйнятих методик (Меркулов А.Г., 1969). З парафінових блоків отримували серійні зрізи завтовшки 8 мкм. Зрізи забарвлювали фукселіном на еластику за способом Харта з дофарбуванням пікрофуксином за Ван Гізоном (Лили Р., 1969), резорцин-фуксином за Вейгертом для виявлення елаунінових волокон та резорцин-фуксином з попередньою обробкою надоцтовою кислотою для виявлення оксіталанових волокон (Сєров В.В., Шехтер А.Б., 1981).

Час фіксації в 4% розчині глютарового альдегіду на фосфатному буфері при рН 7,4 становив 60 хвилин. По закінченню попередньої фіксації шматочки артерій піддавали фрагментації та додатково фіксували за способом Millonig (1962). Осмійовані тканинні зразки відмивали в 0,1 М фосфатному буфері (рН 7,4), потім проводили дегідратацію в батареї спиртів зростаючої міцності з поступовим переходом до ацетону і заливали в епон-812. Напівтонкі зрізи (1-2 мкм) отримували на ротаційному мікротомі МПС-2 та забарвлювали толуїдиновим синім.

Мікрофотозйомку здійснювали на мікроскопі “Біолам” за допомогою мікрофотонасадки МФН-12 та фотоапарата “Зеніт-Е” на кольорову плівку з чутливістю 100 ОД та на чорно-білу плівку з чутливістю 64 ОД.

Для виявлення зв’язків між різкими змінами окремих ГМФ та показниками захворюваності на ішемічні інсульти та смертності від них по місту Полтава нами застосований метод накладання епох (Нікберг Е.Л., Ревуцький Л.І., Сакалі Л.І., 1986). За одиницю вимірювання приймалися однотипні показники: середньодобова захворюваність на ішемічний інсульт та середньодобова смертність від ішемічного інсульту.

Для виділення епізодів з вираженими градієнтами середньодобових значень певного ГМФ вираховували середнє значення (М) варіаційного ряду міждобових градієнтів кожного ГМФ та середньоквадратичне відхилення (?) для всього 10-ти річного періоду спостереження. Розглядалися доби, коли зміна величини окремого ГМФ виходила за інтервал М±1,5у. ?аме такий розмах був обумовлений малою кількістю для статистичного аналізу випадків, коли зміни ГМФ виходили за більш широкі межі. Крім того, вираховували показники середньої захворюваності та смертності в доби з умовно низьким значенням градієнтів (в межах М±0,5?) величини окремого ГМФ.

Методом накладання епох досліджували середню захворюваність на ішемічні інсульти та смертність від них в добу змін певного ГМФ та протягом наступних 5-ти діб, порівнювали отримані показники з відповідними показниками за весь період 1991-2000 р.р. за допомогою критерію достовірності Стьюдента.

Таблиця 1

Середньостатистичні значення середньодобових градієнтів ГМФ за весь 10-ти річний період спостереження

ГМФ | Статистичні величини

М | у

числа Вольфа | 7,8 | 8,5

атмосферний тиск, мм рт. ст. | -0,1 | 4,1

температура повітря, °С | -0,1 | 4,4

відносна вологість, % | 2,3 | 13,3

опади, мм | 1,6 | 4,1

швидкість вітру, м/с | 0,1 | 1,8

напрям вітру, град | 9,7 | 11,9

Також порівнювалась площа ускладнених атеросклеротичних уражень стінки СМА на боці ішемічного вогнища при смертельних випадках в доби з умовно низькими градієнтами сонячної активності (в межах М+0,5?) та у випадках смерті від ішемічних інсультів на 3-4 доби після хромосферного спалаху (градієнт сонячної активності перевищував значення М+1,5?). Як відомо, площа ускладнених атеросклеротичних уражень неоднакова в різні вікові періоди, тому порівнювались розміри патологічних змін СМА в межах одного десятиріччя життя.

Результати досліджень та їх обговорення.

По місту Полтава в останнє десятиріччя, у порівнянні з попереднім, відбулося досить помітне зростання смертності від мозкових інсультів: якщо протягом 1981-1990 років констатовано 729 смертельних випадків (43,2%), то протягом 1991-2000 років померло 960 осіб (56,8%). Ішемічний інсульт спостерігався у 997 (59%), геморагічний – у 692 (41%) випадках. Ішемічні вогнища найчастіше фіксувалися в басейні СМА – 79,8%, найрідше в басейні передньої мозкової артерії – 1,5 %, у вертебро-базилярному басейні фіксувалися – у 18,7% випадків.

Таблиця 2

Вікова динаміка площі атеросклеротичного ураження СМА (у відсотках до загальної площі інтими)

Вікові

проміжки | Групи спостереження | 1-а | 2-а | 3-а | 4-а | М±m | М±mМ±mМ±m41-50 р.р. | 3,1±0,5 | 7,3±0,7 | 12,5±1,2 | 14,7±1,7 | 51-60 р.р. | 6,1±0,9 | 10,5±1,3 | 22,0±1,8 | 23,7±1,9 | 61-70 р.р. | 10,7±1,2 | 15,1±1,1 | 33,1±2,0 | 33,4±2,4 | 71-80 р.р. | 14,6±1,4 | 20,6±1,7 | 46,7±2,4 | 44,9±2,2 | З наведених даних видно, що протягом життя людини в усіх групах спостереження відбувається прогресуюче збільшення середньої відсоткової площі ураження атеросклеротичним процесом СМА в кожному наступному десятиріччі життя у порівнянні з попереднім. В ідентичних вікових проміжках показники атеросклеротичних змін стінки СМА осіб з доклінічною стадією церебрального атеросклерозу вищі цих же показників осіб контрольної групи. В свою чергу, відсотковий вміст атеросклерозу СМА при клінічних проявах патологічного процесу збільшений у порівнянні з його доклінічною стадією. Не спостерігається суттєвої різниці в площі ураження атеросклерозом інтими СМА на боці ішемічного вогнища та на протилежному боці.

Таблиця 3

Апроксимуючи функції вікової динаміки площі атеросклеротичного ураження СМА, швидкості та прискорення патологічного процесу (після 40 років)

Групи | Зміни площі

ураження, % | Швидкість збільшення

площі ураження | Прискорення процесу ураження | 1-а | y=0,22х2+2,78х-0,02 | v=2,78+0,45х | a=0,45 | 2-а | y=0,57х2+1,57х+5,12 | v=1,57+1,15х | a=1,15 | 3-я | y=1,02х2+6,24х+5,27 | v=6,24+2,05х | a=2,05 | 4-а | y=0,62х2+6,9х+7,22 | v=6,90+1,25х | a=1,25

х – час в десятиріччях життя після 40-річного віку.

Швидкість та прискорення динаміки атеросклеротичного ураження СМА в усіх групах по десятиріччям життя відбувається в постійній позитивній прогресії. Однак, темп розвитку патологічного процесу неоднаковий: помірний в контрольній групі, середньої інтенсивності в групі померлих від інфаркту міокарда та прискорений в групі померлих від ішемічного інсульту.

В контрольній групі спостерігається переважно сорбційний тип морфогенезу атеросклероза в СМА (питома частка ліпоїдозу 0,84 – 1), що є проявом вікового атеросклероза (Автандилов Г.Г., 1970; Анестіаді В.Х., 1982). У осіб з доклінічною стадією церебрального атеросклерозу СМА має переважно фібропластичний тип морфогенезу атеросклероза (питома частка фіброзних бляшок 0,36 – 0,59), що свідчить про стабільну форму перебігу патологічного процесу (Автандилов Г.Г., 1970; Анестіаді В.Х., 1982). В осіб з клінічною стадією церебрального атеросклерозу в СМА на боці інсульта атеросклеротичний процес перебігає переважно за деструктивним типом (питома частка ускладнених уражень 0,34 – 0,61) з порівнянно високою часткою фіброзних бляшок (0,15 – 0,27). Таким чином, клінічним проявам атеросклерозу СМА відповідає збільшення площі тих його морфогенетичних типів, що безпосередньо самі звужують просвіт судини, або можуть викликати тромбоз. У СМА протилежного від ішемічного вогнища боку спостерігається переважно сорбційний тип атеросклерозу (питома частка ліпоїдозу 0,38 – 0,59) з досить високою питомою часткою деструктивних та дистрофічних змін (0,16 – 0,35). Тобто, при ішемічних інсультах в обох СМА превалюють активні морфогенетичні типи атеросклерозу, що свідчить про загальну високу активність патологічного процесу в церебральному артеріальному басейні.

Найчастіше максимальний ступінь атеросклеротичного ураження мають сегменти 2, 5, 9, мінімальна площа атеросклерозу фіксується в сегментах 7, 8, 10. В контрольній групі на 5-му десятиріччі життя атеросклерозом уражені тільки проксимальні сегменти СМА (1-5), а в послідуючих десятирічних проміжках атеросклеротичний процес розповсюджується в дистальному напрямку. В групі померлих від інсульту в СМА, як на боці ішемічного вогнища, так і на протилежному боці, атеросклеротичний процес більш розповсюджений (на 2-3 сегменти дистальніше) у порівнянні з контрольною групою.

В сегментах 2, 5, 9 в більшості препаратів спостерігаються активні форми атеросклерозу, характерні для загальної морфогенетичної картини певної групи: в контрольній групі – це ліпоїдоз та іноді ліпосклероз, в групі померлих від інфаркту міокарда – в основному, ліпосклероз, в групі померлих від інсульту – поєднання ускладнених уражень та ліпоїдозу. В сегментах з мінімальним ступенем розвитку атеросклеротичного процесу домінують явища ліпоїдозу.

Таким чином, в СМА атеросклеротичний процес переважно розвивається в певних ділянках артерії, які анатомічно співпадають з місцями її розгалуження: 2-й сегмент - місце відходження СМА від внутрішньої сонної артерії, 5-й сегмент - місце відходження від СМА стріарних артерій, 9-й сегмент - місце поділу СМА на кінцеві кіркові гілки. Ділянки поділу СМА на дочірні гілки є місцями гемодинамічної травматизації інтими (Cornhil F., Akins D., Hutson M., 1980; Marui N., Offermann M.K., Swerlick R., 1993; Chappell D., Varner S.E., Nerem R.M., 1998) з одночасною присутністю тут інтимальних потовщень (Анестіаді В.Х., 1982; Ковачев В.І., 1988; Svindland A., 1986), що є сприятливим фактором для розвитку атеросклеротичного процесу саме цієї локалізації.

Мікроскопічне дослідження дозволило встановити, що еластичний каркас СМА складається з еластичних волокон у складі внутрішньої еластичної мембрани (ВЕМ) та елаунінових волокон, розташованих між окремими пучками гладких міоцитів середньої оболонки.

В ділянках доліпідних змін стінки СМА зустрічається часткова або повна деструкція ВЕМ, а компенсаторні процеси характеризуються гіпереластозом у вигляді появи в інтимі волокон, які мають паралельний хід по відношенню до ВЕМ та гістохімічно ідентифікуються як елаунінові.

При ліпоїдозі в місцях деструкції ВЕМ, яка стає рихлою і потовщеною за рахунок набухання та фрагментації, переважно поблизу ендотелію з’являються елаунінові волокна з косим напрямом по відношенню до ВЕМ та оксіталанові волокна з перпендикулярним по відношенню до ВЕМ ходом. Вищевказані напрями проеластичних волокон не відповідають вектору дії бокового тиску крові на артеріальну стінку і тим самим можуть зумовлювати функціональну неповноцінність стінки СМА.

Фіброзні бляшки локалізуються переважно в місцях розгалуження СМА. Основа бляшки представлена частково збереженою ВЕМ та значною кількістю колагенових волокон. При гістохімічному забарвленні в зоні покришки фіброзної бляшки виявлені елаунінові та оксіталанові волокна. Перші мають дещо хаотичне розташування, другі локалізуються переважно в поверхневих шарах і мають перпендикулярний по відношенню до покришки хід. Як відомо, елаунінові, а особливо оксіталанові, волокна характеризуються низькими еластичними властивостями та за своїми характеристиками наближаються до колагенових (Montes G.S., 1996). Покришка фіброзної бляшки, що складається з колагенових, елаунінових та оксіталанових волокон, має низькі пружні характеристики та може звиразковуватися при гемодинамічних навантаженнях, що веде до розвитку тромбозу в системі СМА та ішемічного інсульту.

Середньодобова захворюваність на ішемічні інсульти за період 1991-2000 р.р. по місту Полтава дорівнювала в наших дослідженнях 0,1451 ± 0,0066, а середньодобова смертність від цієї патології 0,1451 ± 0,0063.

Не знайдено достовірної різниці середньостатистичної захворюваності на ішемічні інсульти та смертності від них в доби з мінімальними змінами окремих ГМФ (М±0,5у) у порівнянні з відповідними показниками за весь період спостереження. Це пояснюється тим, що більшість діб за період 1991 – 2000 р.р. має градієнт кожного ГМФ саме в межах М±0,5у.

Середньостатистична захворюваність на ішемічні інсульти достовірно збільшується на 1-у (0,1947±0,0192, р<0,05), 2-у (0,1918±0,0219, р<0,05) та 3-ю доби (0,1847±0,018, р<0,05) після хромосферного спалаху. При змінах атмосферного тиску достовірно підвищується середньодобова захворюваність: у випадках різкого зниження атмосферного тиску цей феномен припадає на добу падіння атмосферного тиску (0,1811±0,0136, р<0,05) та на 1-у добу після цього (0,1882±0,0203, р<0,05), а у випадках різкого підвищення тиску – тільки в добу зміни метеорологічного фактору (0,191±0,0163, р<0,05).Значне підвищення температури повітря супроводжується достовірним збільшенням частоти виникнення ішемічних інсультів в добу різкого потепління (0,1849±0,0183, р<0,05).

Достовірне збільшення середньостатистичної смертності від ішемічних інсультів спостерігається на 3-ю (0,1921±0,0194, р<0,05) та 4-у (0,1815±0,0171, р<0,05) доби після хромосферного спалаху. Середньостатистична смертність також достовірно збільшується в добу зниження атмосферного тиску (0,1746±0,0122, р<0,05) та в наступні дві доби після цього (0,1985±0,024 та 0,1797±0,0134 відповідно, р<0,05).

Відстроченість виявлених нами зв’язків можливо пов’язана з реалізацією патологічного ланцюга, який призводить до появи в головному мозку вогнища ішемічного розм’якшення.

Відсутність статистично достовірної різниці середньодобової захворюваності на ішемічні інсульти та смертності від них при змінах інших метеорологічних факторів можна пояснити порівнянно малою кількістю спостережень, яка не дозволяє розкрити можливо наявні, але менш сильно виражені зв’язки.

Таблиця 4

Середньостатистичні площі ускладнених атеросклеротичних уражень та кальцинозу СМА на боці ішемічного вогнища (у відсотках до загальної площі інтими) при різних градієнтах сонячної активності

Вікові проміжки | Градієнт сонячної активності | р | > М+1,5?< М+0,5? | n | М ±m | n | М±m | 51-60 р.р. | 6 | 6,7±0,6 | 9 | 7,9±0,5 | >0,05 | 61-70 р.р. | 14 | 16,6±0,8 | 17 | 19,1±0,8 | <0,0571-80 р.р. | 8 | 26,4±0,9 | 10 | 30,2±0,7 | <0,05 | Досить мала кількість спостережень обумовлена порівнянно низькою частотою смертельних випадків від ішемічних інсультів по місту Полтава та обмеженою кількістю епізодів з різким збільшенням сонячної активності.

Існує достовірний зв’язок між збільшенням сонячної активності та розмірами ускладнених атеросклеротичних уражень стінки СМА, в басейні якої виникло ішемічне вогнище. Однак цей зв’язок прослідковується тільки на 7-му та 8-му десятиріччях життя, що пов’язано, напевно, зі зменшенням з віком адаптивних властивостей організму до змін факторів навколишнього середовища (Нікберг Е.Л., Ревуцький Л.І., Сакалі Л.І., 1986). При неспроможності організму забезпечити динамічну рівновагу між внутрішнім середовищем та різкими змінами ГМФ останні до деякої міри визначають стан регіонарної та системної гемодинаміки (Нікберг Е.Л., Ревуцький Л.І., Сакалі Л.І., 1986; Kunst A.E., Looman C.W.N., Mackenbach J.P., 1993; Woodhous P.R, Khaw K.T, Plummer М., 1993), судинного тонусу (Єрмолаєв Г.Т., Женич І.П., 1980; Бердиєва Е.Б., 1995), реологічних властивостей крові (Нікберг Е.Л., Ревуцький Л.І., Сакалі Л.І., 1986; Дмитриєва А.В., Зубова Т.А., 1998; Woodhous P.R, Khaw K.T, Plummer М., 1994; Stout R.W., Crawford V.L., 1996), що може приводити до крововиливу у фіброзну бляшку, або її звиразкування з послідуючим тромбозом.

ВИСНОВКИ

1. У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється у розкритті морфогенетичних і топографічних особливостей атеросклеротичного процесу в середній мозковій артерії та у виявленні зв’язків між змінами геліометеофакторів та клініко-морфологічними проявами церебрального атеросклерозу.

2. Клінічні прояви атеросклерозу середньої мозкової артерії морфологічно обумовлені достовірно більшою питомою площею атеросклеротичних змін у відповідній судині (S=14,7±1,7% – 44,9±2,2%) та більш швидким темпом прогресування патологічного процесу у порівнянні з судинами осіб з доклінічним перебігом церебрального атеросклерозу (S=7,3±0,7% – 20,6±1,7%) та осіб контрольної групи (S=3,1±0,5% – 14,6±1,4%).

3. Стадія клінічних проявів атеросклерозу середньої мозкової артерії обумовлена переважно деструктивним морфогенетичним типом патологічного процесу (питома частка ускладнених уражень 0,34 – 0,61), доклінічна стадія – переважно фібропластичним типом (питома частка фіброзних бляшок 0,36 – 0,59), початкова стадія – переважно сорбційним типом (питома частка ліпоїдозу 0,84 – 1).

4. Атеросклеротичний процес в середній мозковій артерії розвивається переважно на початку судини, в місцях відходження дочірніх гілок і в кінцевих розгалуженнях основного стовбуру та з віком поширюється в дистальному напрямку.

5. Розвиток атеросклерозу середньої мозкової артерії супроводжується прогресуючою деструкцією внутрішньої еластичної мембрани у вигляді набухання, розщеплення та фрагментації.

6. При атеросклеротичному ураженні середньої мозкової артерії відбуваються компенсаторні зміни еластичного каркасу судинної стінки з послідовною появою в інтимі, по мірі прогресування патологічного процесу, елаунінових та оксіталанових волокон.

7. Різке підвищення сонячної активності, як і різке падіння атмосферного тиску, мають послідовний та дещо відстрочений зв’язок з клінічними проявами церебрального атеросклерозу: протягом перших 2-х діб після змін ГМФ достовірно збільшується захворюваність на ішемічні інсульти, а протягом 2-ї, 3-ї та 4-ї діб достовірно збільшується смертність від ішемічних інсультів.

8. При смерті від ішемічних інсультів на 3-тю та 4-ту доби після хромосферних спалахів достовірно збільшується площа ускладнених атеросклеротичних уражень середньої мозкової артерії у порівнянні з відповідними показниками при летальних випадках в геліофізично спокійні доби. Цей феномен спостерігається тільки на 7-му (S=19,1±0,8 проти S=16,6±0,8, p<0,05) та на 8-му (S=30,2±0,7 проти S=26,4±0,9, p<0,05) десятиріччях життя людини.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Дані про топографічну селективність атеросклеротичного ураження СМА повинні враховуватися при інтерпретації результатів проведення церебральної ангіографії та транскраніальної ультразвукової доплерографії.

2. Наявність відстрочених зв’язків між змінами погодних факторів, сонячної активності та розвитком ішемічних інсультів повинні враховуватися для своєчасного медико-профілактичного впливу на ішемічну хворобу головного мозку.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ

ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Дельва І.І. Деякі аспекти біологічних ритмів смертності від ішемічних інсультів по місту Полтава // Галицький лікарський вісник. - 2000. - № 2. - С. 41- 44.

2. Дельва І.І. Топографічні особливості уражень середньої мозкової артерії нарізних стадіях атеросклеротичного процесу // Галицький лікарський вісник. - 2001. – Т. 8, № 3. - С. 51- 52.

3. Дельва І.І. Структура смертності від ішемічного інсультів у м. Полтава за 20-річний період (1981 – 2000 р.р.) // Буковинський медичний вісник. – 2001. – Т. 5, № 2. – С. 69-72.

4. Дельва І.І. Морфогенез атеросклерозу середньої мозкової артерії // Буковинський медичний вісник. – 2001. – Т. 5, № 3-4. – С. 30-31.

5. Дельва І.І. Зв’язок температури повітря та смертності від мозкових інсультів по місту Полтава за 10-ти річний період // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. – 2001. – Т. 1, випуск 1-2. – С. 62-64.

6. Дельва І..І. Вплив змін геліометеофакторів на показники захворюваності і смертності від ішемічних інсультів по місті Полтава за період 1991-2000 р.р. та на розвиток атеросклеротичного процесу в середній мозковій артерії // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. – 2002. – Т. 2, випуск 1. – С. 89-91.

7. Пат. 40342 А, Україна. МКИ А 61 В 5/103 Спосіб виділення артерій артеріального кола великого мозку та топографічного визначення передатеросклеротичних доліпідних змін та атеросклеротичних уражень на внутрішній поверхні судинної стінки / Дельва М.Ю., Ковачев В.І., Дельва І.І. (Україна). - № 2000127272; Заявл. 18.12.2000; Опубл. 16.07.2001; Бюл. № .2 – 3с.

8. Гасюк А.П., Дельва І.І. Особливості еластичного каркасу середньої мозкової артерії на окремих стадіях морфогенезу атеросклероза // Матеріали наукової конференції “Актуальні питання теоретичної та практичної медицини”. – Суми, 2002. – С. 11-12.

АНОТАЦІЯ

Дельва І.І. Морфогенетичні та топографічні особливості атеросклерозу середньої мозкової артерії і зв’язок геліометеофакторів з клінічними та морфологічними проявами церебрального атеросклерозу. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.02 – патологічна анатомія. – Харківський державний медичний університет МОЗ України, Харків, 2002.

Дисертація присвячена вивченню iсобливостей атеросклеротичного процесу в середній мозковій артерії та виявленню зв’язків між змінами геліометеофакторів і клініко-морфологічними проявами церебрального атеросклерозу.

При цьому використовувалися макроскопічні, гістологічні, морфометричні та медико-статистичні методи дослідження. Вивчена вікова динаміка площі атеросклерозу середньої мозкової артерії, темп розвитку, переважний морфогенетичний тип та топографічна селективність патологічного процесу в різних групах спостереження. Виявлено, що розвиток атеросклерозу середньої мозкової артерії супроводжується деструкцією еластичних структур її стінки з появою в інтимі проеластичних волокон. Розкриті достовірні зв’язки між різкими змінами геліометеофакторів та клінічним перебігом ішемічних інсультів, площею ускладнених атеросклеротичних уражень середньої мозкової артерії.

Ключові слова: середня мозкова артерія, атеросклероз, еластичні структури, геліометеофактори, ішемічні інсульти.

АННОТАЦИЯ

Дельва И.И. Морфогенетические и топографические особенности атеросклероза средней мозговой артерии и связь гелиометеофакторов с клиническими и морфологическими проявлениями церебрального атеросклероза. – Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.02 – патологическая анатомия. – Харьковский государственный медицинский университет МОЗ Украины, Харьков, 2002.

Диссертация посвящена изучению морфогенетических и топографических особенностей атеросклеротического процесса в средней мозговой артерии и выявлению связей между резкими изменениями гелиометеофакторов и клинико-морфологическими проявлениями церебрального атеросклероза.

Исследование выполнено на средних мозговых артериях 64 трупов с помощью комплекса морфологических методов, который включает макроскопию, изготовление серий гистологических срезов. При исследовании также использовались морфометрические и медико-статистические методы.

Результаты исследования показывают, что клинические проявления атеросклероза средней мозговой артерии морфологически обусловлены достоверно большей удельной площадью патологических изменений (S=14,7±1,7% – 44,9±2,2%) и более высоким темпом прогрессирования атеросклеротического процесса в сравнении с сосудами лиц с доклиническим течением церебрального атеросклероза (S=7,3±0,7% – 20,6±1,7%) и у лиц контрольной группы (S=3,1±0,5% – 14,6±1,4%).

Установлено, что стадия клинических проявлений атеросклероза средней мозговой артерии обусловлена преимущественно деструктивным морфогенетическим типом патологического процесса (удельный вес осложненных поражений 0,34 – 0,61), доклиническая стадия – преимущественно фибропластическим типом (oдельный вес фиброзных бляшек 0,36 – 0,59), начальная стадия – преимущественно сорбционным типом (удельный вес липоидоза 0,84 – 1).

В средней мозговой артерии атеросклеротический процесс развивается, как правило, в определенных участках (в начале сосуда, в местах отхождения дочерних ветвей, в конечных разветвлениях основного ствола) и с возрастом распространяется в дистальном направлении.

Выявлено, что развитие атеросклероза средней мозговой артерии сопровождается прогрессирующей деструкцией внутренней эластической мембраны в виде набухания, расщепления и фрагментации. Одновременно происходят компенсаторные изменения эластического каркаса сосудистой стенки с последовательным появлением в интиме, по мере прогрессирования патологического процесса, элауниновых и окситалановых волокон.

Резкое повышение солнечной активности, как и резкое падение атмосферного давления, имеют последовательную и несколько отстроченную связь с клиническими проявлениями церебрального атеросклероза: в течение первых 2-х суток после изменений ГМФ достоверно увеличивается заболеваемость ишемическими инсультами, а в течение 2-х, 3-х и 4-х суток достоверно увеличивается смертность от ишемических инсультов.

При летальных исходах ишемических инсультов на 3-и и 4-е сутки после хромосферных вспышек достоверно увеличивается площадь осложненных атеросклеротических поражений средней мозговой артерии в сравнении с соответствующими показателями в случаях смерти от этой патологии в гелиофизически спокойные дни. Этот феномен наблюдается только на 7-м (S=19,1±0,8 против S=16,6±0,8, p<0,05) и на 8-м (S=30,2±0,7 против S=26,4±0,9, p<0,05) десятилетиях жизни человека.

Полученные данные о топографических особенностях поражения средней мозговой артерии являются морфологической основой для интерпретации результатов проведения церебральной ангиографии и транскраниальной ультразвуковой допплерографии.

Знания связей между изменениями погодных факторов, солнечной активности и развитием ишемических инсультов должны использоваться в неврологической практике для своевременного медико-профилактического влияния на ишемическую болезнь головного мозга.

Ключевые слова: средняя мозговая артерия, атеросклероз, эластические структуры, гелиометеофакторы, ишемические инсульты.

SUMMARY

Delwa I. I. – The morphogenetic and topographical peculiarities of middle cerebral artery’s atherosclerosis and connections between solar and meteorological factors with clinical and morphological manifestations of ishemic strokes. – Manuscript.

The dissertation on searching of the scientific degree of the candidate of medical science of the specialty 14.03.02 – pathological anatomy. – Kharkov state medical university, Kharkov, 2002.

The dissertation is devoted to revealing the peculiarities of middle cerebral artery’s atherosclerosis and the connections between solar, meteorological factors with clinical and morphological manifestations of ishemic strokes.

Among the methods were used macroscopical, histological, morfometrical and medico-statistical. It was studied the age dynamics of atherosclerotic area in middle cerebral artery, the rate of development, primary morphogenetic profile and topographical selectivity of pathological process in different observed groups. We have detected that atherosclerosis in middle cerebral artery are characterized by progressive destruction of elastic structures of its wall and by appearance the proelastic fibers. It was analyzed the connections between harsh changes of solar, meteorological factors with clinical current of ishemic strokes and in the same way with area of destructive atherosclerotic changes in middle cerebral artery.

Key words: middle cerebral artery, atherosclerosis, elastic structures, solar and meteorological factors, ishemic strokes.