АНАТОМОМЕТРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НЕРВНЫХ ВОЛОКОН СЕДАЛИЩНОГО НЕРВА НА ЭТАПАХ ПОСТНАТАЛЬНОГО ОНТОГЕНЕЗА

Мельников Игорь Иванович

ассистент кафедры ГБОУ ВПО «ПГМА им. ак. Е.А.Вагнера», г. Пермь

E-mail: melnikov_60@inbox.ru

Вопрос об анатомометрических особенностях структурных элементов, составляющих нерв, является одним из наиболее важных вопросов в учении о периферической нервной системе. Невзирая на то, что микроморфологическая картина различных нервных стволов изучена довольно подробно [3, с. 61, 4, с. 27], имеются существенные пробелы в знаниях параметров индивидуальной изменчивости внутристволовых структур [2, с. 59, 5, с. 35]. В доступных литературных данных отсутствуют анатомометрические данные о магистральных нервных стволах, их составляющих нервных волокнах в возрастном и гендерном аспекте, а также взаимосвязь между структурными элементами нервных пучков, возникающими в процессе постнатального онтогенеза [6, с. 47, 9, с. 237]. Важнейшей задачей врача является наиболее полное и глубокое изучение особенностей крупных периферических нервных стволов, так как эти знания необходимы для правильной дифференцировки патологического процесса, постановки диагноза и назначаемого лечения [1, с. 115, 8, с. 76]. Объектом нашего исследования мы выбрали один из магистральных стволов, который в полной мере проявляет свою клиническую индивидуальность и анатомически является самым крупным периферическим нервом человеческого тела — это седалищный нерв. Актуальность нашего выбора объясняется и тем, что по статистическим данным в 2010 году в Пермском крае заболевания этого нерва пока остаются наиболее частой причиной фактической госпитализации — 104,9 случаев на 1000 населения. Также в последнее время наблюдается увеличение числа повреждений седалищного нерва при переломах костей таза и шейки бедра (до 41 %).

Цель исследования —выявить закономерности возрастных анатомометрических изменений миелиновых и безмиелиновых нервных волокон седалищного нерва на этапах постнатального онтогенеза.

Материалы и методы исследования

Работа основана на анализе результатов исследований аутопсий трупов 171 человека в возрасте от 17 до 90 лет, погибших от черепно-мозговых травм и не имеющих в анамнезе какой-либо патологии, в том числе и со стороны периферической нервной системы, в ближайший перед смертью отрезок времени. Были исследованы 86 мужских и 85 женских трупов. Для выявления закономерностей инволютивных изменений седалищного нерва исследуемый материал был разделен на возрастные группы в соответствии с возрастной периодизацией онтогенеза человека, принятой на VIIВсесоюзной конференции по проблемам возрастной морфологии [Москва, 1965]. Препаровку, выделение седалищного нерва и забор материала для микроморфо­метрических исследований производили в верхней трети бедра по проекционной линии в подъягодичной области [10, с. 107]. Гисто­логические препараты окрашивали гематоксилином и эозином, по ван Гизон, по Шпильмейеру и по методу Ниссля. Гистологические препа­раты поперечных срезов седалищных нервов исследовали при 60-, 150- и 600-кратном увеличении микроскопа с использованием цифровой камеры. Результаты обрабатывали с помощью программного обеспече­ния BioVision, версия 4,0. Для статистического исследования использо­вали программу MicrosoftExcel«Biostat». Для оценки силы связи между исследуемыми параметрами определяли коэффициент корреляции. Для характеристики некоторых показателей была применена методика вариационной статистики, расчёт доверительного интервала [7, с. 126].

Результаты и их обсуждение

Наибольшие показатели диаметра, окружности и площади поперечного сечения миелиновых волокон седалищного нерва определены у лиц женского пола юношеского возраста, а именно диаметр волокон в среднем равен 14,55±0,19 мкм, окружность — 45,41±0,57 мкм, площадь поперечного сечения — 166,64±4,26 мкм². Минимальные показатели наблюдаются у лиц мужского пола старческого возраста: диаметр составляет в среднем 8,68±0,04 мкм, окружность — 27,24±0,12 мкм, площадь — 59,1±0,54 мкм². В возрастном интервале от юношеского до старческого возраста отмечается равномерное уменьшение толщины миелина одноименных волокон. Так, в юношеском возрасте толщина миелина у мужчин равна 6,46±0,05 мкм, у женщин — 6,64±0,08 мкм, а в старческом этот показатель у мужчин равен 3,84±0,03 мкм, у женщин — 3,86±0,04 мкм(р<0,05),(табл.1).

Таблица 1

Диаметр, окружность, площадь поперечного сечения и толщина миелина миелиновых нервных волокон седалищного нерва (n=171)

Примечание: р<0,05

Максимальный диаметр миелиновых нервных волоконсоставляет 15,82мкм, минимальный диаметр равен 8,21 мкм. Коэффициент вариации низкий. Он меняется от 0,05 (у женщин юношеского возраста) до 0,01 (у мужчин юношеского возрастного периода) и у обоих полов старческого возраста. Показатель медианы подтверждает характер распределения данных по значению средней арифметической и убывает от 14,65 мкм до 8,64 мкм. Таким образом, диаметр миелиновых нервных волоконв периоде от юношеского до старческого возраста уменьшается от 14,55±0,19 мкм до 8,68±0,04 мкм, т. е. на 40 % (р<0,05).

Максимальная окружность миелиновых нервных волокон достигает 49,67 мкм, минимальная окружность миелиновых нервных волоконравна 25,78 мкм. Коэффициент вариации меняется от 0,01 (у мужчин старческого возраста) до 0,14 (у женщин юношеского возрастного периода). Показатель медианы подтверждает характер распределения данных по значению средней арифметической и убывает от 46,00 мкм до 27,11 мкм. Таким образом, окружность миелиновых нервных волокон седалищного нервав периоде от юношеского до старческого возраста уменьшается от 45,41±0,57 мкм до 27,24±0,12 мкм, т. е. на 40 % (р<0,05).

Максимальная площадь поперечного сечения миелиновых нервных волоконсоставляет 196,41 мкм², минимальная площадь равна 52,91 мкм². Коэффициент вариации изменяется в широких пределах от 0,07 (у мужчин старческого возраста) до 2,07 (у женщин юношеского возрастного периода). Показатель медианы подтверждает характер распределения данных по значению средней арифметической и убывает от 168,48 мкм² до 58,53 мкм² . При проведении исследования выявлены два периода наиболее интенсивного уменьшения площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон: второго периода зрелого возраста (у мужчин на 20,94 мкм², у женщин на 22,16 мкм²) и пожилого возраста (у мужчин на 46,50 мкм²,у женщин на 45,62 мкм²). Таким образом, величина площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон седалищного нерва в периоде от юношеского до старческого возраста уменьшается от 166,64±4,26 мкм² до 59,1±0,54 мкм², т. е. на 65 % (р<0,05).

Уменьшение площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон связано, скорее всего, с уменьшением толщины миелиновой оболочки, так как в нашем исследовании было выявлено, что максимальная толщина миелиновой оболочки миелиновых нервных волоконсоставляет 7,01 мкм, минимальная толщина равна 3,76 мкм. Коэффициент вариации низкий. Он меняется от 0,01 (у мужчин юношеского и старческого возраста) до 0,02 (у остальных исследуемых возрастных групп). Показатель медианы подтверждает характер распределения данных по значению средней арифметической и убывает от 6,68 мкм до 4,77 мкм.

Таким образом, величина толщины миелиновой оболочки миелиновых нервных волоконв периоде от юношеского до старческого возраста уменьшается от 6,64±0,08 мкм до 3,84±0,03 мкм, т. е. на 42 % (р<0,05).

Максимальные показатели диаметра, окружности и площади поперечного сечения безмиелиновых нервных волокон седалищного нерва выявлены у лиц юношеского возраста, а минимальные их значения отмечены в старческом возрасте. Наибольший диаметр безмиелиновых волокон в среднем равен 1,38±0,06 мкм, средние значения максимальной окружности этих волокон составляют 4,32±0,19 мкм, а наибольшая площадь поперечного сечения безмиели­новых волокон достигает 1,54±0,16 мкм² (р<0,05). Наименьший диаметр безмиелиновых волокон, выявленный у лиц старческого возраста, в среднем равен 0,97±0,06 мкм, среднее значение наименьшей их окружности составляет 3,06±0,18 мкм, а минимальная площадь поперечного сечения равна 0,78±0,09 мкм² (р<0,05).

Проанализировав полученные данные исследования, мы увидели снижение с возрастом размеров диаметра безмиелиновых нервных волокон у мужчин на 0,39 мкм; у женщин — на 0,30 мкм. Окружность этих волокон на этапах постнатального онтогенеза уменьшается у мужчин на 1,20 мкм; у женщин — на 0,94 мкм, а площадь поперечного сечения волокон в течении жизни уменьшается у мужчин на 0,72 мкм²; у женщин — на 0,56 мкм². Размеры безмиелиновых волокон в процессе инволюции уменьшаются равномерно, в отличие от миелиновых нервных волокон

Выводы

Возрастная морфологическая перестройка седалищного нерва проявляется уменьшением анатомометрических показателей миелино­вых и безмиелиновых нервных волокон. Инволюция выражается в равномерном уменьшении толщины миелиновой оболочки и наличии двух периодов наиболее интенсивного уменьшения площади поперечного сечения миелиновых нервных волокон: второго периода зрелого возраста (у мужчин на 20,94 мкм², у женщин на 22,16 мкм²) и пожилого возраста (у мужчин на 46,50 мкм²,у женщин на 45,62 мкм²), а также в равномерном снижении анатомометрических показателей безмиелиновых нервных волокон.

Установленные анатомометрические параметры миелиновых и безмиелиновых волокон седалищного нерва в различные периоды онтогенеза позволяют создать нормативные таблицы для различных возрастных периодов человека и прогнозировать риски возникновения различных патологических состояний, проводя профилактические мероприятия с целью их предотвращения.

Список литературы:

1. Берснев, В.П. Итоги и перспективы изучения проблемы травмы периферической нервной системы // Итоги и перспективы научной и практической деятельности. — СПб. — 2003. — 115 с.
2. Гасымов, Э.К. Структурные и возрастные особенности внутриствольного строения седалищного нерва человека // Материалы 5-ой морфологической конференции. Каунас, — 1990. — 59 с.
3. Гусейнова, Г.А. Ультраструктурные особенности периферических нервов человека//Астраханский медицинский журнал. — 2007. — № 2 — 61 с.
4. Зайцев, Е.И. Внутреннее строение, дегенерация и регенерация нервов. Хирургия нервов. Ленинград, 1969. — 27 с.
5. Калмин, О.В. Индивидуальная, возрастная и билатеральная изменчивость пучкового строения седалищного нерва // Функциональная морфология и клиническая медицина. Ростов-на-Дону,— 2000.— 35 с.
6. Калмин, О.В. Механические свойства нервов нижней конечности в зрелом возрасте. 5-й Общерос. съезд анатомов, гистологов и эмбриологов: Тезисы докладов // Морфологические ведомости. — 2004. — № 2 — 47 с.
7. Котельников, Г.П. Применение системного многофакторного анализа при оценке результатов морфологических и клинических исследований// Морфологические ведомости. — 2006. — № 4 — 126 с.
8. Barrington, M.J. Lai S.L., Briggs C.A. Ultrasound-guided midthigh sciatic nerve block-a clinical and anatomical study. Reg Anest Pain Med — 2008. — 76 с.
9. Driban, J.B. Anatomical evaluation of the tibial nerve within the popliteal fossa // Clin Anat. 2007. — № 6 — 237 с.
10. Fenzl, G. Topography of the sciatic nerve's fibres in regard of clinical use // Anat. Anz.— 1987.— 107 с.