Структурные изменения головного мозга при экспериментально-морфологической "модели шизофрении"

STRUCTURAL CHANGES OF BRAIN IN EXPERIMENTAL-MORPHOLOGICAL «MODELS Schizophrenia»

Применявшиеся   для   воспроизведения кататонического симптомокомплекса дозы аминазина были   небольшие. При этих небольших дозах в головном мозге развиваются заметные, но, видимо, обратимые дистрофические изменения. Сравнивать их с дистрофическими изменениями, во многом необратимыми, при шизофрении трудно, т. к. шизофренический процесс в тот период, когда   обусловливает  летальный исход, сопровождается резкими структурными изменениями головного мозга. 

Возникли вопросы — какова будет реакция  ткани мозга при введении значительных доз аминазина, в частности летальных? Можно ли воспроизвести в эксперименте структурные изменения нервных клеток головного мозга, сходные с соответствующими изменениями при шизофреническом процессе? 

Если первый вопрос еще в литературе ставится, то каких-либо указаний по второму вопросу нами не найдено.

Ответы на оба вопроса дает наше патологоанатомическое исследование другой группы экспериментальных животных, которые подвергались отравлению различными большими дозами аминазина.

Из поставленных 23 опытов по отравлению мышей аминазином в 10 вводился только аминазин, а в 13 опытах — аминазин вместе с 5% раствором аскорбиновой кислоты (в равном или другом количестве). Последнее выполнено по предложению А. В. Сигрист, который считал, что аскорбиновая кислота ослабляет интоксикацию аминазином. Однако патологоанатомические данные оказались сходными в опытах, где вводился только аминазин, и в опытах, где он смешивался с аскорбиновой кислотой. Не будем больше входить в обсуждение данного специального вопроса, который лежит в другом аспекте исследования.

Раствор аминазина (2,5%) вводился подкожно (в области*брюшка) мышам, весом 20—25 г. Одни экспериментальные животные пали, другие были забиты через различное время после введения аминазина.

В качестве примера хода самого опыта в анализируемой группе приведем протокол № 2.

Взята подвижная мышь, быстро реагирующая на различные воздействия. 

В 10 час. 30 мин. ей введено подкожно 0,02 мл аминазина в 2,5% растворе (т. е. 0,5 мг). 

В первые минуты после введения аминазина мышь по-прежнему подвижна и быстро реагирует на различные раздражения со стороны экспериментатора. 

В 10 час. 45 мин. движения у мыши -стали замедлены. В 11 час. 05 мин. мышь сидит, периодически вздрагивая. 

В 11 час. 50 мин., будучи перевернутая экспериментатором на спину, мышь не может восстановить обычного положения. 

В 12 час. 50 мин. мышь лежит на спине без движения. Забита.

В зависимости от дозы вводимого животным аминазина 

выделяются следующие 5-ти подгрупп опытов. Большинство подгрупп имеют более или менее заметные общие характерные черты в смысле выраженности структурных изменений головного мозга и в то же время степень их в разных опытах внутри подгруппы не идентична.

«1» подгруппа опытов (1, 2). В одном опыте введено однократно аминазина 0,5 мг, мышь забита через 2 часа. В другом опыте такая же доза аминазина вводилась три раза с интервалом в неделю, мышь забита через 4 суток после третьего введения.

Микроскопическое исследование головного мозга в первом опыте показало увеличение количества сморщенных нервных клеток. Во втором, кроме такого же явления, констатировался небольшой перикапиллярный отек.

«2»  подгруппа опытов (5, 6). Введено однократно 2,5 мг аминазина. Одна мышь пала через 6 суток, вторая — забита через 70 суток.

Микроскопическое исследование: мышь, которая пала через 6 суток, имела в мозговой коре большое количество сморщенных нервных клеток; расширенные кровеносные сосуды, набухший эндотелий, стазы; мелкие внутрикорковые кровоизлияния. Мышь, забитая через 70 дней, содержала в мозговой коре незначительное количество сморщенных клеток, местами небольшой, местами умеренный перикапиллярный отек.

«3»подгруппа опытов (8, 9, 10). Введено однократно 5 мг аминазина. Мыши пали (через 3—5 суток).

Микроскопическое исследование: в коре больших полушарий мозга значительно увеличено количество сморщенных нервных клеток. Объемы их уменьшены. Ядра и протоплазматические тела нервных клеток окрашены в темный цвет, а верхушечные дендриты истончены. Иногда сморщенные нервные клетки локализуются преимущественно в верхних слоях мозговой коры. Выявляются умеренные стазы. В мозговой коре иногда встречаются диапедетические кровоизлияния из капиллярных сосудов. 

«4» подгруппа опытов (17, 18, 19, 20, 23, 24, 25). Введено однократно 5,5 мг аминазина. Одна мышь пала через 1 сутки, двое — через 2 суток, трое — через 3 суток и одна — через 4 суток.

Микроскопическое исследование: в мозговой коре выявляется набухание и сморщивание нервных клеток. В двух опытах (20 и 23, мыши пали через 3 суток) имеется некоторое сморщивание уже набухших нервных клеток. Иногда заметна гибель отдельных нервных клеток мозговой коры. В подкорковых узлах — умеренная отечная дистрофия части нервных клеток, начинающаяся с перинуклеарный  отек.Всюду стазы, умеренный перикапиллярный отек. Иногда стазы резкие (опыты 19, 25). В одном из опытов (25) развивается довольно крупное периваскулярные кровоизлияние в полуовальном центре.

«5» подгруппа опытов (3, 4, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 27). Вводился неоднократно аминазин в нарастающих дозах. Суточная доза от 3 до 5,625 мг. Общее количество введенного аминазина от 17,6 мг до 48,7 мг. Четыре мыши пали и пять были забиты через разное количество суток после начала введения (13, 27, 36).

Микроскопическое исследование: нервные клетки мозговой коры в состоянии набухания. Иногда отмечается их сморщивание или гидропическая дистрофия. Иногда встречается очаговое запустение нервных клеток в III слое мозговой коры. В подкорковых узлах нервные клетки порой сморщены, порой с явлениями гидропической дистрофии. Иногда водяночная дистрофия ганглиозных клеток подкорковых узлов достигает большей степени и захватывает многочисленные элементы. При этом отдельные нервные элементы и даже их группки погибают. Постоянно открываются вокругкапиллярный отек и дистония капилляров, стазы. Встречаются многочисленные мелкие кровоизлияния в мозговую кору (опыт 13) или отдельные небольшие кровоизлияния в подкоршвых узлах (опыт 12).

Подытожим данные микроскопического исследования рассмотренного экспериментально - морфологического материала.

-1-подгруппа опытов подтвердила на мышах, что уже нами описано в предыдущей главе на крысах. У мышей с кататоно-подобным симптомокомплексом в головном мозгу развивались обратимые небольшие дистрофические изменения нервных клеток.

-2-подгруппа (при увеличенной дозе аминазина в 5 раз в сравнении с первой подгруппой) демонстрирует нарастание дистрофического процесса в мозгу и особенно — дисгемических нарушений; обратимость этих изменений, если животное не погибает. Материал в этой подгруппе, к сожалению, мал.

-3- подгруппа (доза аминазина увеличена в 2 раза по отношению к предыдущей) не показала увеличения структурных изменений головного мозга, сравнительно со второй подгруппой.

-4- подгруппа (количество аминазина еще несколько увеличено) демонстрирует резкие диффузные дистрофические изменения нервных клеток головного мозга, вплоть до гибели (!) отдельных нервных элементов, а также выраженные дисгемические нарушения.

-5- подгруппа (с неоднократным введением аминазина в повышающихся дозах) показала на фоне резкого дистрофического процесса в головном мозгу появление очаговых запустении (!) нервных клеток в III слое мозговой коры. Здесь, видимо, в результате следовых явлений создались условия значительной интоксикации. 

По данным Л. М. Гребенник (1957) при подкожном введении аминазина крысам с мочой вводится, за 4 дня 27,2% и с калом 17,2% аминазина и продуктов его распада.

Итак, по мере увеличения доз аминазина, в основном усиливалась степень структурного отражения интоксикации головного мозга. Нарастали дистрофические изменения нервных клеток головного мозга. Усугублялись нарушения кровообращения. Дистрофический процесс в ганглиозных клетках стал перерастать в дистрофическо-некробиотический — начали гибнуть отдельные нервные клетки, а затем — их группки и, наконец, формироваться очаговые ганглиозноклеточные запустения.

И диффузные дистрофические изменения нервных клеток коры, подкорковых узлов, и лизис отдельных ганглиозных клеток, и лизис их группок, и формирование очажков запустении в III слое коры — все те структурные изменения головного мозга, которые типичны для шизофренического процесса, удается получить на экспериментальном материале путем отравления животных аминазином.

Возникновение очаговых запустении в III слое мозговой коры, вне связи с кровеносными сосудами, — столь типичное явление для шизофрении — развивается при неоднократном введении аминазина, т. е. в условиях более или менее длительной интоксикации..

Важно подчеркнуть, что перечисленная патология нервных клеток головного мозга детерминирована определенным фактором интоксикации аминазином, в основном усиливается по мере возрастания степени интоксикации, сопровождаясь усугублением кататоноподобного симптомокомплекса. Внутри отдельных подгрупп, повторяем, были некоторые вариации в степени структурных изменений, но они покрывались объединяющими признаками.

Если анализировать и а экспериментально-морфологическом материале отдельные виды ганглиозноклеточных изменений, например склероз (рис. 151), сморщивание после иабухавия нервных клеток мозговой коры (рис. 152) или отечную дистрофию ганглиозных элементов и их лизис в подкорковых узлах (рис. 153, 154), то мы ие найдем существенного отличия от соответствующих изменений при шизофрении.

Правда, у животных мы не видим комбинации склероза и жировой дистрофии. Но ведь, видимо, для того, чтобы получить такую форму ганглиозноклеточного изменения, необходимы проведения хронических опытов длительной интоксикации.

В качестве особенности действия аминазина при токсически-летальных дозах можно указать на набухание нервных клеток и выраженные дисгемические нарушения в головном мозгу. Грубое расширение сосудов мягкой оболочки и мозга, стазы (мелкие и более крупные), внутримозговые кровоизлияния — особенно частое явление при интоксикации большими дозами аминазина (рис. 155, 156, 157). Но такие явления, как и набухание нервных клеток, отмечаются при остром течении шизофрении. А иногда они могут встречаться и в наблюдениях хронической шизофрении. Стало быть, в этих явлениях мет какого-либо принципиального отличия между изменениями головного мозга при экспериментальном отравлении и шизофреническом процессе.

Токсически-летальные дозы аминазина могут вызывать дистрофические и дисгемические явления во внутренних органах, особенно в печени. На рис. 158 видно резкое расширение кровеносного сосуда, дискомплексация и гибель отдельных печеночных клеток. Такие же изменения встречаются при остром, а порой и при хроническом течении шизофрении.

Из материалов данной главы вытекает следующее положение. 

Токсически-летальными дозами аминазина можно вызвать экспериментально-морфологическую «модель шизофрении». При этом в головном мозгу развивается типичный для шизофрении диффузный дистрофическо-некробиотический процесс с типичными ганглиозноклеточными изменениями, гибелью нервных клеток и их очаговым выпадением. «Модель шизофрении» мы берем в кавычки, так как речь идет лишь о моделировании структурных изменений нервных клеток. Задача при развитии данного направления исследования состоит в проведении хронических опытов с целью получения у животных дистрофическо-атрофических изменений головного мозга, характерных для хронической шизофрении.

Гидропическая или вакуольная дистрофия

Гидропическая, или вакуольная, дистрофия характеризуется появлением в клетке вакуолей, наполненных цитоплазматической жидкостью. Жидкость накапливается в цистернах эндоплазматического ретикулума и в митохондриях, реже в ядре клетки. Механизм развития гидропической дистрофии сложен и отражает нарушения водно-электролитного и белкового обмена, ведущие к изменению коллоидно-осмотического давления в клетке.

Причины развития гидропической дистрофии в разных органах неоднозначны. В почках - это повреждение гломерулярного фильтра (гломерулонефрит, амилоидоз, сахарный диабет), что ведет к гиперфильтрации и недостаточности ферментной системы нефроцитов, в норме обеспечивающей реабсорбцию воды; отравление гликолями, гипокалиемия. В печени гидропическая дистрофия возникает при вирусном и токсическом гепатитах. Причинами гидропической дистрофия эпидермиса могут быть инфекции, аллергии.

Внешний вид органов и тканей мало изменяется при гидропической дистрофии.

Микроскопическая картина: паренхиматозные клетки увеличены в объеме, цитоплазма их заполнена вакуолями, содержащими прозрачную жидкость. Ядро смещается на периферию, иногда вакуолизируется или сморщивается. Нарастание гидропии приводит к распаду ультраструктур клетки и переполнению клетки водой, появлению заполненных жидкостью баллонов, поэтому такие изменения называют баллонной дистрофией.

Исход гидропической дистрофии, как правило, неблагоприятный; она завершается тотальным колликвационным некрозом клетки. Поэтому функция органов и тканей при гидропической дистрофии резко снижена.