Введення в дисц
Державна бюджетна освітня установа
вищої професійної освіти
"Сибірський державний медичний університет"
(ДБОУ ВПО СибДМУ МОЗ соцрозвитку України)
Кафедрагістології, ембріології та цитології
д-р мед. наук, професор
____________ С. В. Логвінов
« » _______________ 2012 р.
Тільки для викладачів
Методичний посібник для студентів
з дисципліни «Репаративна неврологія з нейротранспланталогією»
Тема:«Вступ до дисципліни»
Навчальні та виховні цілі:ознайомити студентів з предметом, завданнями дисципліни «Репаративна неврологія з нейротрансплантологією», її взаємозв'язками з медико-біологічними та клінічними дисциплінами, нейроектодермою, нервовими стовбуровими клітинами, фізіологічною та репаративною регенерацією, культивуванням та трансплантацією нервової тканини.
Навчальні потоки: 1-й курс лікувального та педіатричного факультетів.
Час: 2 академічні години.
Навчально-матеріальне забезпечення: презентація «Вступ до дисципліни «Репаративна неврологія з нейротранспланталогією»», мультимедійне обладнання.
Література для самостійної роботи студентів на тему лекції
Гістологія [Текст]: підручник / Ю. І. Афанасьєв, Н. А. Юрина, Є. Ф. Котовський та ін; ред.: Ю. І. Афанасьєв, Н. А. Юріна. - 5-е вид., Перераб. та доп.- М.: Медицина, 2001.- 744 с.
Патологія [Текст]: керівництво / ред.: М. А. Пальцев, В. С. Пауков, Е. Г. Улумбеков. - М.: Геотар-Медіа, 2002. - 960 с.
НАВЧАЛЬНІ ПИТАННЯ І РОЗРАХУНОК ЧАСУ
Наочніпосібники, ТЗН, їх місце у лекції
1.Предмет, завдання дисципліни, її взаємозв'язок із медико-біологічними та клінічними дисциплінами.
2. Регенерація в нервовій тканині. 3.Нейротрансплантація, методичні та методологічні питання.
Регенераторні процеси в органах нервової системи мають свої відмінні риси, тому при розробці нових методів лікування хворих з неврологічними захворюваннями виникли такі напрями розвитку сучасної медицини як репаративна неврологія та нейротранспланталогія, основи яких будуть розглянуті в рамках даної навчальної дисципліни.
Предметомїї вивчення є знання, накопичені в галузі гістогенезу нервової тканини, розвитку, будови, функції, вікових особливостях органів нервової системи, їх адаптації до впливу екстремальних факторів, регенерації та нейротрансплантації.
Розгляд гістогенезу нервової тканини, диференціювання, структурно-функціональної характеристики нейронів та нейроглії, регенерації, культивування, пересадки нейронів, оновлення, прогресивно-проліферативних та регресивних гліальних реакцій, мієлінізації, демієлінізації, дегенерації та регенерації нервових волокон, патоморфологічних змін нервових закінчень та синапсів.
Ознайомлення з розвитком нервової системи, морфофункціональною характеристикою чутливих та автономних вузлів, спинного мозку, ентеральної нервової системи, порушеннями їх розвитку, травмами спинного мозку, інтрамедулярною та гангліонарною нейротрансплантацією.
Вивчення структурно-функціональної організації гіпоталамо-гіпофізарної системи, трансплантації супрахіазматичних ядер та медіальної преоптичної області гіпоталамуса при порушеннях добових ритмів та статевої дисфункції, розвитку,будови, функції, вікових особливостей гіпофіза та шишкоподібної залози, її адаптації до впливу світла та радіації.
Придбання знань морфофункціональної організації мозочка та кори півкуль великого мозку, ознайомлення з церебеллярною та нейротрансплантацією, спрямованої на зниження деградації нейронів кори півкуль великого мозку.
Вивчення розвитку, будови та функціонування ока та вуха, закономірностей дегенерації та адаптації сітківки при ретинопатії, дії світла та радіації, відновлення слуху ендокохлеарною пересадкою ембріональних нервових клітин.
Навчальна дисципліна "Репаративна неврологія з нейротрансплантологією" тісно пов'язана з гістологією, ембріологією, цитологією, біологією, анатомією, нормальною фізіологією, а також патологічною анатомією та фізіологією, хірургією (нейрохірургією) та неврологією. Її теоретичні основи становлять міцний фундамент знань для клінічних дисциплін та надають клінічної спрямованості навчальному процесу, що має підвищити загальний освітній статус майбутніх спеціалістів.
Регенерація.Термін «регенерація» (від позднелат.regeneratio- відродження) в даний час використовується досить широко.
У поняття «фізіологічна регенерація» включають природне оновлення клітинного складу тканин, що зносилися складових частин клітин та молекулярного складу організму.
Регенерація при пошкодженні та різних захворюваннях розглядається якрепаративна(9) (репарація). Вона спрямована на збереження необхідного рівня функціональної активності та здійснюється шляхомгіперплазії, коли обсяг ушкодженої тканини відновлюється за рахунок проліферації клітин, що збереглися, шляхомгіпертрофії-збільшення розміру клітин, що збереглися, і у формівнутрішньоклітинної регенерації(9) (гіпертрофічні та гіперпластичні процеси органел). Поняття посттравматична регенерація нормального органу охоплює всі випадки регенерації після пошкодження органів, не змінених патологічним процесом. При локальних або дифузних атрофічних та деструктивних змінах, спричинених порушенням кровопостачання, голодом, інтоксикацією, опроміненням, інфекцією та іншими причинами, мають справу з посттравматичною регенерацією патологічно змінених органів.
У нервовій системі найшвидше відновлюються після ушкодженнянервові закінченнятасинапси. Відновлюються пошкоджені закінчення та синапси, утворюються нові, відзначається гіпертрофія синапсів, що збереглися. Компенсаторна гіперплазія нервових закінчень, новоутворення та гіпертрофія синапсів можуть проявлятися не тільки у зв'язку з їх ушкодженням, а й при посиленні функціонального навантаження органу.
Трансплантація(від порівн.-століття. лат. transplantatio - пересаджування). Перша спроба пересадки тканини мозку (нейротрансплантація) була зроблена в експерименті на дорослих статевозрілих тварин. Виявилося, що нервова тканина відкидається, що призвело до висновку про безперспективність такої трансплантації для клініки. Нейротрансплантати від неполовозрелого тварини неполовозрелому приживаються в 50% випадків і зберігаються до півроку і більше, але забезпечують лише стимуляцію регенерації пошкодженої нервової тканини. І тільки трансплантація ембріональної нервової тканини новонародженим тваринам може забезпечити 100%-й успіх. Для медицини найбільш актуальна можливість пересадки нервової тканини дорослому організму. В даний час вона реалізується шляхом трансплантації.незрілі нервової тканини.
Матеріал та методи.Для трансплантації використовують шматочкимозкурозміром 1,5 мкм 3 , свіжозібрані від декількох ембріонів ікріоконсервовані, заморожені до -70 про С в парах сухого льоду з додаванням диметилсульфоксиду або в рідкому азоті до -196 про С,суспензіїклітин, дисоційованих трипсином або механічно,ізольовані клітини(астроцити, олігодендроцити, клітини мікроглії, шванновські),фрагменти нерва, чутливі та автономніганглії, короткочасно і тривалокультивовані клітиниембріонального мозку,гліо-нейронні агрегати,генетично модифіковані клітини(ембріональні міоцити, фібробласти, ендотеліоцити),стовбурові клітинина передімплантаційній стадії розвитку зародка, нейроектодерма та регіональні, оточені мезенхімою (в ембріональному мозку їх мало).
Трансплантуютьсубарахноїдально(на поверхню м'якої мозкової оболонки),інтрапаренхімально(всередину мозку, спинного –інтрамедулярно,ендолюмбально),інтравентрикулярно( в порожнину шлуночка мозку),інтракавітально(в штучну порожнину) гомотопічно (в порожнину тієї ж структури мозку), гетеротопічно (в іншу структуру мозку), невідстрочено та відстрочено (через тривалий час після приготування порожнини),в нерв(в т.ч. дегенеруючий),на поверхню коривеликого мозку,в церебро-спінальну рідину,підшкірно,в яєчко,внутрішньом'язово.
Види нейротрансплантації:аллотрансплантація(пересадка між індивідуумами в межах виду, наприклад, від людини людині),ксенотрансплантація(пересадка між організмами різних видів, наприклад, від дрозофілилюдині),поєднана(вводять кілька неоднакових нейротрансплантатів в одну структуру мозку),множинна(вводять однотипні нейротрансплантати в різні структури мозку),комбінована(вводять ембріональну нервову тканину з ненервовими клеками, наприклад, сустентоцитами яєчка, які забезпечують загибель Т-лімфоцитів господаря та захищають трансплантат від відторгнення).
Методичні вимоги: використовується матеріал ембріонів, плодів та новонароджених (чим «молодша» нервова тканина, тим вона краще приживляється), розмір шматочків 0,5-3,5 мм 3 , мінімінізація часу для свіжозібраних трансплантатів, пересадка в місця з хорошим трофічним забезпеченням (м'яка мозкова оболонка, церебро-спінальна рідина).
Вимоги до донора(від кого пересаджувати): за Міжнародним стандартом оцінки на інфікованість сироватку крові донора досліджують на наявність антитіл проти ВІЛ, гепатиту С і В, сифілісу, проводять буккальний тест або проводять дослідження зіскрібка цервікального каналу на наявність ДНК вірусів герпесу та цитомегалії, х (ПЛР).
Вимоги до реципієнта(кому пересаджують): переважно дитячий та молодий (юнацький) вік.
Механізм дії нейротрансплантату. Внаслідок взаємодії нейротрансплантату з мозком реципієнта активізуються компенсаторні можливості нервової тканини реципієнта, запускаються нові механізми регенерації, стимулюється реіннервація роз'єднаних ділянок мозку та відбувається його інтеграція з нейротрансплантатом. Фактор росту нервів (ФРН) ембріонального мозку стимулює диференціювання нервових клітин нейротрансплантату та їх виживання (використовується при лікуванні хвороби Альцгеймера). Інсуліноподібний ростовий фактор (ІПРФ) стимулює зростання тадозрівання нервових клітин, зростання аксонів, відновлення мієлінової оболонки нервових волокон (мієлінізацію). Генетично змінені фібробласти виділяють потужний стимулятор – фактор росту фібробластів (ФРФ), який впливає на мотонейрони спинного мозку та нервові клітини мозочка. Опіати (ендорфін, енкефалін), нейромедіатор болю (речовина Р) також мають нейротрофічну дію. Епідермальний фактор росту (ЕФР) – ранній стимулятор росту аксонів в ембірональному мозку. Оваріальні гормони естрогени впливають на синаптоархітектоніку, стимулюють гіперплазію міжнейрональних контактів.
Специфічна ланка: живі ембріональні клітини – переважно проліферуючі бласти – виробляють гуморальні стимулятори регенерації, введені реципієнту, функціонують деякий час, компенсуючи дефекти специфічних функцій пошкоджених органів нервової системи (замісна клітинна терапія).
Неспецифічна ланка: активізація протоонкогенів, що пригнічують апоптоз), цитокіни (біологічно активні речовини, що виділяються ненервовими клітинами), нейромедіатори (речовини, що виділяються нервовими клітинами та впливають на інші нервові клітини), ростові та трофічні фактори, гормони (біологічно активні речовини, що виділяються ендокринними клітинами) стимулюють регенерацію, пригнічують вироблення в мозку NO, що надає нейротоксичну дію.
Проблеми. Як збільшити приживлюваність нейротрансплантатів та їх інтеграцію з мозком реципієнта? Чи можлива ліберизація ставлення населення до абортів і як запобігти розвитку комерційного інтересу вагітних? Певні кроки у вирішенні даних закріплені у Гельсінській декларації.