Сравнительная характеристика миелинизированных периартериальных нервов яичников человека на этапах онтогенеза

Сохранение репродуктивного здоровья женщины является одним из приоритетных направлений на современном этапе развития мировой медицины [1]. Репродуктивная система человека представляет собой функциональную систему, включающую центральные и периферические звенья, работающие по принципу обратной связи. В отличие от других жизненно важных систем человека, начинающих функционировать в антенатальном периоде, репродуктивная система женщины достигает оптимальной функциональной активности в период половозрелости, когда организм готов к воспроизводству потомства. Возможно, в ходе эволюции период функциональной активности репродуктивной системы генетически закодирован на возраст, оптимальный для зачатия, вынашивания и вскармливания ребенка [2].

Другой актуальной проблемой женского здоровья является ранняя менопауза. Прекращение функции яичников в среднем происходит в возрасте 45–55 лет. Она считается ранней, если возникает в возрасте от 40 до 44 лет, преждевременной – если до 40 лет. Согласно данным последних исследований, распространенность ранней менопаузы в мире составляет от 1,4 до 4,5%, а преждевременной – от 0,1 до 2,7% [3]. На протяжении онтогенеза количество миелиновых волокон и соотношение их калибров непостоянно [4]. В процессе старения организма происходит деградация и разрушение миелина и в дальнейшем гибель отдельных нервных волокон [5].

Изучение анатомо-физиологических особенностей яичников и возрастной динамики состава миелинизированных волокон в периартериальных нервах на этапах онтогенеза является значимым аспектом для морфологических дисциплин.

Цель исследования: изучение миелоархитектоники периартериальных нервов яичников в отдельных возрастных группах (плоды 37–40 недель, новорожденные, женщины зрелого возраста I и II периодов, пожилого и старческого возраста) и этапы ее становления.

Материалы и методы

Материалом для исследования послужили 158 сосудисто-нервных комплексов внутренних половых органов женщин, умерших от заболеваний, не связанных с патологией половых органов. Распределение анатомического материала проведено с учетом возрастной периодизации, принятой на 7-й Всесоюзной конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии АПН СССР в Москве (1965). Весь материал был разделен на четыре возрастные группы. В первую группу были отнесены плоды (n= 9), во вторую – новорожденные (n = 9), в третью – женщины первого периода зрелого возраста (21–35 лет) (n = 18), в четвертую – женщины второго периода зрелого возраста (36–55 лет) (n = 21), пожилого (56–74 года) (n = 12) и старческого возраста (75–90 лет) (n = 10). Взятие материала проходило с двух сторон: справа и слева.

Изучение внутриствольного строения нервов яичников производилось с использованием окраски по методу Крутсай, описанного в книге «Внутриствольное строение периферических нервов» под редакцией А.Н. Максименкова (1963 г.). Также производилось измерение толщины периневрия нервов, осуществлялся подсчет нервов диаметром менее 70 мкм, так как они в большинстве случаев остаются неучтенными при препарировании. Производился подсчет общего количества миелинизированных волокон, а также волокон различных диаметров, которые были разделены на три группы в соответствии с классификацией А.Н. Максименкова (1963 г.): тонкие волокна – диаметром до 3,9 мкм, средние – от 4,0 до 6,9 мкм и крупные – от 7,0 мкм и более с помощью микрометрической сетки. Комплекс гистологических исследований осуществлялся на микроскопе «Olympus-BX-41» с использованием программ Olympus DP-Soft (Version 3:1) и Microsoft Excel. Компьютерно-графический и цифровой анализ полученных результатов осуществлялся на компьютере типа «Intel Pentium-4». Получено положительное заключение локального комитета по биоэтике ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет). Данные представлены в виде медиан и межквартильных интервалов. Различия между непрерывными переменными определяли при помощи критерия Манна – Уитни. Для оценки связи между переменными был применен метод ранговой корреляции Спирмена. Для статистического анализа использовали Statistica 10. P-value < 0,05 считалось статистически значимым. На основании полученных вариационно-статистических данных составлялись таблицы, диаграммы. Все данные, полученные в результате исследований, заносились в протоколы.

Результаты исследований

Результаты макромикроскопических исследований показали, что количество, положение, ход и распределение внеорганных периартериальных нервов яичников у плодов 32–40 недель гестации и новорожденных подвержены выраженной индивидуальной анатомической изменчивости. На всех изученных поперечных срезах сосудисто-нервных комплексов яичников преобладают немиелинизированные волокна (p = 0,68) – древнейший тип нервных волокон. Единичные миелинизированные волокна в нервах яичника впервые появляются у плодов 37 недель гестации. В спектре миелинизированных волокон нервов яичников у плодов 37–40 недель гестации и новорожденных основную массу составляют волокна малого диаметра 98–99%, остальные имеют средний диаметр – 1–2%.

У плодов 37–40 недель и новорожденных периартериальные нервы представлены преимущественно немиелинизированными волокнами с включением небольшого количества миелинизированных проводников. Суммарное количество миелинизированных волокон всех диаметров в нервах яичников у новорожденных в 1,4 раза больше (p = 0,023) по сравнению с плодами 37–40 недель. У новорожденных количество миелинизированных волокон среднего диаметра составляют 2,13% от общего числа волокон, у плодов – 0,85%. Волокна большого диаметра в периартериальных нервах яичников у плодов 32–40 недель и новорожденных отсутствуют. Увеличение численности миелинизированных волокон и изменение их качественного состава определяется у плодов, начиная с 38-й недели гестации, и у новорожденных. Суммарное количество миелинизированных волокон всех диаметров в данный период онтогенеза увеличивается в 1,8–2,2 раза (p = 0,001) по сравнению с плодами 37 недель и у новорожденных в 1,2–1,4 раза (p = 0,001) по сравнению с плодами 37–40 недель.

Проведенный корреляционный анализ показал, что суммарное количество миелинизированных волокон в нервах периартериальных сплетений находится в прямой умеренной зависимости от диаметра артерий (r = 0,6251, p = 0,0335). Анализ данных содержания миелинизированных волокон в нервах периартериальных сплетений яичниковой артерий выявил, что общее количество миелинизированных волокон на проксимальном уровне больше, чем на дистальном (p = 0,01). У плодов 37–40 недель общее количество миелинизированных волокон на проксимальном уровне яичниковой артерии составляет 40,22, на дистальном уровне яичниковой артерии – 16,55, у новорожденных – в среднем составляет 53,20 и 31,56 соответственно (p = 0,001) (рис. 1, 2).

На препаратах комплексов женщин зрелого возраста общее количество миелинизированных волокон периартериальных нервов яичниковых артерий составляет в среднем 151,6 волокна (41,8% от общего количества нервных волокон во всех периартериальных нервах яичниковых артерий). Среди миелинизированных проводников 94–95% имеют малый диаметр, средний диаметр – 3,5–4%, большой – 1,5–2%. Анализируя данные миелоархитектоники нервов периартериальных сплетений яичниковых артерий у женщин I и II периодов зрелого возраста, определено, что во II периоде отмечается незначительное уменьшение как общего количества миелинизированных волокон в среднем на 2,5%, так и уменьшение количества миелинизированных волокон всех категорий (рис. 3, 4).

Прослеживается фазность в тенденции количественного содержания миелинизированных волокон: первый этап характеризуется интенсивной продукцией миелинизированных нервных волокон, заключительный этап – не менее интенсивной убылью их количества (табл. 1). Убыль числа миелинизированных волокон связана с дегенерацией трофических центров данных проводников.

У женщин пожилого и старческого возрастов инволютивные изменения миелинового компонента в нервах яичников выражается в уменьшении численности миелинизированных волокон всех групп. Общее число миелинизированных волокон в нервах уменьшается по сравнению с предыдущей возрастной группой уменьшается почти на 25%. В пожилом и старческом возрастах отмечается достоверное снижение общей численности миелинизированных волокон в нервах. В старческом возрасте снова возрастает мера упорядоченности системы. Этот процесс происходит за счет сокращения в периартериальных нервах яичниковых артерий суммарного количества миелинизированных волокон и изменения по отдельным группам волокон. Доля толстых и средних волокон резко снижается, то есть за счет увеличения относительного содержания тонких волокон система становится столь же однородной, как и у новорожденных. Естественная денервация, происходящая за счет убыли в первую очередь высокодифференцированных проводников, придает системе связей яичниковых артерий черты деградации (рис. 5).

Обсуждение полученных данных

В период постнатального онтогенеза заметно увеличивается абсолютное число волокон среднего диаметра, а в большей степени – волокон толстого диаметра. У женщин зрелого возраста общее число миелинизированных волокон всех категорий в 3 раза больше, чем у новорожденных, и в 5 раз больше, чем у плодов. Миелинизированные волокна среднего диаметра служат переходным звеном для развития толстых миелинизированных проводников. Абсолютное количество миелинизированных волокон тонкого диаметра в периартериальных нервах у женщин пожилого и старческого возрастов соответственно в 1,3 и 2 раза меньше, чем у женщин зрелого возраста 2-го периода, при этом наиболее высокими темпами уменьшается количество толстых миелинизированных волокон – в 1,5 и 3 раза. Абсолютное количество миелинизированных волокон среднего диаметра в пожилом и старческом возрастах в 1,2 и 1,5 раза меньше, чем у женщин зрелого возраста. Как видно, эта категория волокон в период инволюции нервных связей яичников оказалась наиболее резистентной, если судить о ней по изменению показателей абсолютного и относительного количества содержания данных миелинизированных волокон.

В процессе постнатального развития периартериальные нервы яичниковых артерий проходят ряд этапов, на протяжении которых меняется их интегральная сущность: от системы, обладающей большей надежностью, большими резервами и компенсаторными возможностями, – у плодов к системе меньшей организованности, с ограниченными пластическими резервами, с возросшей возможностью искажения информации – у женщин зрелого возраста. Этот этап характеризуется наличием высокодифференцированных волокон толстого и среднего диаметра. Общее количество миелинизированных волокон в нервах периартериальных нервных сплетениях яичниковых артерий в I и II периодов зрелого возраста в среднем составляет соответственно 146,31–151,61 и 144,39–147,32 волокна при высоком коэффициенте вариации, что указывает на высокую индивидуальную вариабельность этого показателя за счет выраженной индивидуальной изменчивости. В спектре нервных волокон изученных нервов у женщин зрелого возраста преобладают немиелинизированные проводники. Среди миелинизированных проводников 94–95% имеют малый диаметр, средний диаметр – 3,5–4%, большой – 1,5–2%. В зрелом возрасте при рассмотрении суммарных показателей для I и II периодов (различия между ними статистически недостоверны) в нервах яичников отмечается снижение общего количества миелинизированных проводников всех размерных групп.

У женщин пожилого возраста общее количество миелинизированных волокон уменьшается и на фоне снижения количества миелинизированных волокон различных диаметров процентное содержание тонких волокон повышается до 95,7%, а средних и толстых снижается до 3,1 и 1,2% соответственно. Происходит значительное уменьшение количества миелинизированных волокон в нервах и составляет 82% от общего количества миелиновых волокон в зрелом возрасте.

У женщин старческого возраста общее количество миелинизированных волокон, а также число тонких, средних и толстых значительно уменьшается: общее количество миелинизированных волокон уменьшается до 93,15. Число тонких миелинизированных волокон уменьшается до 87,73, средних волокон – до 4,46, толстых – до 0,96.

Следовательно, можно предположить, что процессы продуктивного миелогенеза, начавшись у плодов 37 недель, завершаются в юношеском возрасте. Этап стабилизации миелинового компонента периартериальных нервов яичниковых артерий охватывает промежуток времени, начиная с конца юношеского возраста до зрелого возраста. Явления физиологической дегенерации миелинового компонента сегментарных нервов, выражающиеся как в снижении общей численности миелинизированных волокон, так и уменьшении количественных показателей миелинизированных волокон различной модальности, начинают отчетливо проявляться в конце зрелого возраста (II период).

Выводы

Результаты исследования показывают, что нервные связи яичников с возрастом претерпевают количественные и качественные изменения. Начало миелинизации нервов яичников определяется у плодов 37 недель гестации с появления миелинизированных волокон малого диаметра. У новорожденных отмечается увеличение общего количества волокон и появление волокон среднего диаметра. У женщин зрелого возраста отмечается увеличение общего количества миелинизированных волокон еще и за счет появления миелинизированных волокон большого диаметра. Общее количество миелинизированных волокон во всех возрастных группах больше справа, чем слева, на проксимальном уровне миелинизированных волокон больше, чем на дистальном уровне яичниковой артерии. У женщин пожилого и старческого возраста отмечается снижение общего количества миелинизированных волокон.

Конфликт интересов: авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Источник финансирования: авторы заявляют о финансировании проведенного исследования из собственных средств.

Участие авторов:

Разработка концепции и дизайна – НВЖ, ГАС

Сбор и обработка материала – НВЖ, НАЖ, ФБ, ЮОЖ

Статистическая обработка – ЮОЖ, ТСЖ, МАО, ДАА

Написание текста – НВЖ, ФБ, ТСЖ

Редактирование – НВЖ, ТСЖ