Иммуногистохимическая и морфометрическая характеристика клеток и межклеточных отношений лобной коры головного мозга человека при острой и хронической ишемии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.03.04, кандидат медицинских наук Мыцик, Алексей Владимирович

• Мыцик, Алексей Владимирович
• кандидат медицинских наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Мыцик, Алексей Владимирович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОРЫ БОЛЬШОГО МОЗГА ЧЕЛОВЕКА ПРИ ИШЕМИИ (современное состояние проблемы)

1.1. Особенности строения лобной коры головного мозга человека

1.2. Механизмы повреждения, адаптации и восстановления коры большого мозга млекопитающих при ишемии и в постишемическом периоде

1.3. Актуальные методологические проблемы и перспективные направления изучения структурно-функционального состояния

головного мозга человека

Глава 2, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Дизайн исследования

2.2. Объект и предмет исследования

2.3. Методы исследования

2.3.1. Гистологические методы

2.3.2. Иммуногистохимические методы

2.3.3. Морфометрический и автоматизированный компьютерный анализ коры большого мозга

2.4. Статистический анализ

Глава 3. ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОГРАММЫ \mageJ 1.46 ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ КЛЕТОК И МОРФОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЦИТОАРХИТЕКТОНИКИ КОРЫ БОЛЬШОГО МОЗГА ЧЕЛОВЕКА

3.1. Анализ распределения различных структур 8-битного изображения коры большого мозга по оттенкам серого

3.2. Идентификация размеров и формы различных морфотипов пирамидных нейронов на фронтальных срезах

3.2.1. Гиперхромные несморщенные и сморщенные нейроны

3.2.2. Нормохромные нейроны

3.2.3. Гипохромные и вакуолизированные нейроны

3.2.4. Дискриминация ядер нейронов и глиальных клеток при окраске ЭАР1

3.3. Морфометрический анализ клеток коры большого мозга

человека на 24-ми битовых изображениях

Глава 4. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЛОБНОЙ КОРЫ БОЛЬШОГО МОЗГА ПРИ ОСТРОЙ И ХРОНИЧЕСКОЙ ИШЕМИИ ПО ДАННЫМ ГИСТОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ И МОРФОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

4.1. Клеточные морфотипы и комплексы клеток в лобной коре большого мозга человека в норме и при ишемии

4.2. Морфометрический анализ пирамидных нейронов в различных слоях лобной коры по данным автоматизированного морфометрического анализа

4.3. Содержание реактивно измененных пирамидных нейронов в

различных слоях лобной коры

Глава 5. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЛОБНОЙ КОРЫ БОЛЬШОГО МОЗГА ПРИ ОСТРОЙ И ХРОНИЧЕСКОЙ ИШЕМИИ ПО ДАННЫМ ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ И МОРФОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

5.1. Нейроны

5.2. Глиальные клетки

5.3. Синапсы

Глава 6. СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ГИСТОЛОГИЧЕСКОГО И ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОГО МОРФОМЕТРИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

6.1. Нейроны

6.2. Нейроглиальные отношения

117

6.3. Межнейронные (синаптические) отношения

Глава 7. ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

ВЫВОДЫ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ЛИТЕРАТУРА

119

122

133

135

136

Список сокращений

ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота ЛКБМ — лобная кора большого мозга МРТ — магнитно-резонансная томография МСКТ — многослойная компьютерная томография ЦНС — центральная нервная система

ANO VA — Análisis of Variance (однофакторный дисперсионный анализ) NSE — нейрон специфическая енолаза DAPI — 4',6-diamidino-2-phenylindole р38 — синаптофизин

GFAP — глиальный фибриллярный кислый белок

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Иммуногистохимическая и морфометрическая характеристика клеток и межклеточных отношений лобной коры головного мозга человека при острой и хронической ишемии»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Актуальность исследования структурно-функционального состояния различных отделов, полей, слоев и нейронов коры большого мозга млекопитающих и человека после ишемического повреждения обусловлена стремлением выявления общих закономерностей и специфических особенностей пространственной реорганизации нейронных сетей в постишемическом периоде и поиском средств регуляции деструктивных и компенсаторно-восстановительных процессов, лежащих в ее основе (Fiala J.C., 2005; Manto M. et al., 2006).

Лобная кора большого мозга (ЛКБМ) человека, представляет собой самое сложное и исторически самое новое образование больших полушарий. Она обладает очень сложным строением, созревает позднее остальных отделов, имеет богатые и многообразные системы связей (Лурия А.Р., 1962; Беритов И.С., 1969; Богданов, О.В. и др., 1986; Савельев C.B., 2001; Braak Н., 1980).

Анатомическое, гистологическое и цитологическое строение ЛКБМ различных животных и человека хорошо изучено (Szentrathai J., 1975; Eccls, J.C., 1984; Ferrer I. et al., 1986; Ong W.Y., Garey L.J., 1990; Mrzlijak L. et al., 1990; Roland P.E., Zilles K., 1998; Sereno M.I., 1998; Uylings H.B., 2000; Sasaki S., Iwata M., 2001; Bystron I. et al., 2008).

Существуют морфологические исследования коры большого мозга, выполненные на биопсийном материале головного мозга человека (Bauer K.F., 1968; Cragg B.G., 1976; Ong W.Y., Garey L.J., 1991). Эти работы позволяют проводить своеобразный мета-анализ и сопоставлять результаты различных способов морфометрии (традиционный визуальный, автоматизированный с помощью программ ImageJ, CellProfiler) первичного изображения и выводов авторских коллективов. В результате снижается вероятность возможных систематических ошибок в последующих исследованиях.

Очень важные знания о структурной основе (цито - и гистоархитектоники) функционирования и компенсаторно-восстановительной реорганизации головного мозга человека после повреждения получены с помощью морфометрического анализа нейронных популяций после ишемии, травмы, при опухолях мозга на

аутопсийном и биопсийном материале (Pelvig D.P. et al., 2003; Abitz M. et al., 2007).

В настоящее время широко используются методы иммуногистохимической идентификации специфических нейрональных и глиальных белков, которые длительно сохраняются в нейронах в аутопсийном материале и после фиксации (Lyck L. et al., 2008).

По данным литературы, с помощью иммуногистохимического изучения существенно улучшились представления о структурной организации возбуждающих и тормозных систем различных отделов головного мозга человека при некоторых патологических состояниях (Maekawa S.et al., 2004; De Almeida J., Mengod G., 2007; Buritica E. et al., 2009).

Появление большого объема информации о структуре нервной ткани сопряжено с необходимостью увеличения точности морфометрической оценки структурно-функционального состояния клеток и межклеточных синапсов с помощью комплексного использования методов автоматизированного компьютерного анализа изображений, морфометрии, иммуногистохимии, а так же с ускорением соответствующего системного статистического анализа. Оптимальным инструментом для решения этих задач в настоящее время является программа ImageJ 1.46, которая обеспечивает быстрый и качественный анализ графических объектов (Ferreira Т.А., Rasband W., 2010; Но S-Y. et al., 2011). Однако, в рамках темы настоящего исследования подобных работ еще не проводилось.

Таким образом, в настоящее время кора большого мозга человека относительно хорошо изучена с помощью анатомических, гистологических, иммуногистохимических и морфометрических методов исследования. При этом основная информация о структурно-функциональном состоянии ее компонентов получена на аутопсийном материале. Значительно меньше публикаций посвящено детальному сравнительному морфологическому иммуногистохимическому изучению нейронов, глии и межнейронных синапсов различных отделов и слоев ЛКБМ при острой и хронической ишемии. Нет работ с использованием для этих целей автоматического морфометрического анализа гистологических и

иммуногистохимических препаратов коры большого мозга человека, что позволяет существенно улучшить оценку больших объемов информации.

Цель исследования. Исследовать закономерности реорганизации цито- и синаптоархитектоники разных слоев лобной коры головного мозга человека при острой и хронической ишемии методами иммуноморфологии и автоматической морфометрии.

Задачи исследования:

1. Получить новые данные о цито- и синаптоархитектонике, а также об особенностях реорганизации межклеточных взаимоотношений разных слоев лобной коры большого мозга человека в норме, при острой и хронической ишемии.

2. С помощью сравнительного гистологического и иммуно-гистохимического морфометрического исследования оценить структурно-функциональное состояние пирамидных нейронов, астроцитарной глии и синапсов слоя III и V лобной коры большого мозга человека в норме, при острой и хронической ишемии.

3. Определить взаимосвязи структурных и функциональных изменений нейронов, глиальных клеток и синапсов различных слоев лобной коры большого мозга человека в норме, при острой и хронической ишемии путем сопоставления результатов гистологического (метод Ниссля) и иммуногистохимического морфометрического исследования.

4. Изучить закономерности реорганизации пирамидных нейронов, астроцитов и синапсов на гистологических и иммуногистохимических препаратах коры большого мозга человека в норме и при ишемии, используя математическую модель полученных данных в программе ImageJ 1.46.

Научная новизна. Впервые проводился анализ различных морфотипов пирамидных нейронов, глиальных клеток и синапсов лобной коры большого мозга человека при гистологическом и иммуногистохимическом исследовании биопсийного материала. Проведено сравнительное иммуногистохимическое изучение структурно-функциональных изменений нейронов, глиальных клеток и синапсов различных слоев лобной коры большого мозга человека в норме, при острой и хронической ишемии. Выявлена высокая функциональная активность и

компенсаторная реорганизация сохранившихся нейронов и глиальных клеток в перифокальной зоне лобной коры при острой и хронической ишемии. Новые данные о структурно-функциональной основе постишемической реорганизации лобной коры получены с помощью адаптированных для конкретных задач настоящего исследования программных модулей (плагинов) автоматической морфометрии из программы ImageJ 1.46.

Практическая значимость. Полученные новые оригинальные данные позволяют объяснить общие закономерности и специфические особенности структурно-функциональной реорганизации разных слоев лобной коры большого мозга человека при острой и хронической ишемии. Выявленные в ходе проведенных исследований изменения нейронов, глиальных клеток и синапсов позволяют оценить жизнеспособность нейронов в инцизионных биоптатах коры большого мозга человека, а также характер и особенности отдаленной структурной реорганизации перифокальной зоны ишемического повреждения. Разработанные способы автоматизированного морфометрического анализа микроскопического изображения существенно улучшают качество его морфометрической оценки и повышают степень объективности исследования в целом.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Острая и хроническая ишемия (в перифокальной зоне) приводят к выраженному снижению общей численной плотности пирамидных нейронов в слое III и V лобной коры большого мозга человека. При этом сохраняется значительное количество нейронов, содержащих большое количество нейронспецифической енолазы и способных активно функционировать. Компенсаторная активация метаболизма части сохранившихся нейронов сопровождается активацией синапсов и пролиферацией астроцитов.

2. Во всех изученных слоях лобной коры для обеспечения функционирования сохранившихся нейронных сетей при ишемии требуется существенно большее количество синапсов и значительные энергетические затраты. Имеются выраженные специфические особенности иммуногистохимических морфометрических изменений содержания

нейронспецифической енолазы, синаптофизина и глиального кислого белка в мелко- и крупноклеточных популяциях пирамидных нейронов.

Внедрение и апробация работы. Основные научные данные, теоретические положения, разработанные на их основе, практические рекомендации настоящего исследования внедрены в процесс преподавания на кафедрах гистологии, цитологии и эмбриологии; биологии; патологической анатомии; патологической физиологии; анатомии человека; судебной медицины с курсом правоведения Государственного бюджетного образовательного учреждение высшего профессионального образования «Омская Государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации при изучении вопросов морфологии и функционирования нервной ткани, органов центральной нервной системы человека в условиях нормы и при диффузно-очаговых ишемических повреждениях.

Основные положения работы доложены на:

Всероссийской конференции с международным участием «Современные направления исследований функциональной межполушарной асимметрии и пластичности мозга» НИИ Мозга, Научный центр неврологии (Москва, 2010); на X Конгрессе международной ассоциации морфологов «Структурная реорганизация нейронов головного мозга человека при ишемии» (Ярославль, 2010); 40-я ежегодная конференция Neuroscience (San Diego, California, USA, 2010); 41-я ежегодная конференция Neuroscience (Washington D.C., USA, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 научных работ,7 из них в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация представлена на 160 машинописных страницах, состоит из введения, 4 глав собственных данных, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 17 таблицами и 47 рисунками. Список литературы содержит 235 источников, в том числе 27 отечественных и 208 зарубежных авторов. Все материалы, представленные в диссертации, получены, обработаны и проанализированы лично автором.

Глава 1. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОРЫ БОЛЬШОГО МОЗГА ЧЕЛОВЕКА ПРИ ИШЕМИИ (современное состояние проблемы)

1.1. Особенности строения лобной коры головного мозга человека

Лобная кора большого мозга (ЛКБМ), занимающая у человека до 25% всей массы коры, представляет собой самое сложное и исторически самое новое образование больших полушарий. Она обладает очень тонким строением, созревает позднее остальных отделов, имеет богатые и многообразные системы связей (Лурия А.Р., 1962; Кононова Е.П., 1965; Богданов, О.В. и др., 1986; Braak Н., 1980).

Префронтальные отделы коры головного мозга расположены кпереди от моторной зоны (4-е поле Бродмана) и премоторной зоны (6-е и 8-е ноля Бродмана) и включают в свой состав ряд образований (9, 10, 11, 46-е поля Бродмана), часть которых расположена на конвекситатной, часть — на медиобазальных поверхностях лобной доли. Префронтальные отделы формируются на поздних этапах филогенеза и только у человека в них появляется ряд новых полей, не имевшихся даже на самых последних этапах эволюции животных. Поэтому эти поля лобных долей мозга считаются «специфически человеческими» отделами коры большого мозга (Лурия А.Р., 1962; Шевченко Ю.Г., 1972; Оленев С.Н., 1987).

Уже на ранних стадиях эмбриогенеза лобная кора характеризуется особой радиальной исчерченностью, резко отличающей ее от коры задних отделов мозга и генетически связывающей ее с двигательной корой 4-го и 6-го полей Бродмана. Это подтверждает тот важный факт, что кора лобной области вместе с моторной и премоторной зоной может быть с полным основанием отнесена к корковым отделам двигательного анализатора (Лурия А.Р., 1962; Богданов, О.В. и др., 1986; Фарбер Д.А., 1990; Bystron I. et al., 2008).

Однако, в отличие от 4-го и 6-го полей, префронтальные отделы коры имеют своеобразное строение - в них отсутствуют гигантские пирамидные

клетки Беца, наблюдается значительно более мощное развитие второго и третьего (ассоциативных) слоев. Кроме того, система связей лобной коры с таламусом существенно отличается от таковой двигательного анализатора. Поля префронтальной области (9, 10, 11, 45, 46-е) имеют связи с образованиями медиального ядра, которые сами не имеют прямой связи с двигательной периферией и относятся к более сложной части ЦНС. Все это заставляет считать, что префронтальные отделы мозговой коры относятся к корковым отделам двигательного анализатора, имеющим вместе с тем гораздо более сложное строение и значительно более сложную систему афферентно-эфферентных связей, чем 4-е и даже 6- и 8-е поля Бродмана. (Лурия А.Р., 1962).

В этой связи необходимо отметить, что, созревая на самых поздних этапах развития организма, префронтальные отделы коры головного мозга оказываются наиболее ранимыми и наиболее подверженными инволюции, имеют установленные критические периоды (Гармашева Н.Л., 1988; Фарбер Д.А., 1990; Савельев C.B., 2001).

Корковые поля ЛКБМ располагают очень богатыми связями с полями зрительных и речевых зон, играя существенную роль в переработке и передаче информации на систему двигательного анализатора (Богданов О.В. и др., 1986; Оленев С.Н., 1987; Савельев C.B., 2001, 2005).

Медиобазальные отделы лобной коры обладают богатыми связями с образованиями ретикулярной формации, гипоталамической областью и лобными отделами мозга, имеют специфические и сложные функции. ЛКБМ, образования лимбической системы и гиппокамп работают в едином функциональном комплексе (Оленев С.Н., 1987).

С одной стороны, лобная кора, обладая сходным строением с моторной и премоторной областями, входит в систему центральных отделов двигательного анализатора, обеспечивая анализ и синтез импульсов, которые лежат в основе двигательных процессов. С другой стороны, ЛКБМ, имея тесные морфологические связи с ретикулярной формацией, является важным отделом общей регуляции активного состояния организма (Оленев С.Н., 1987).

Таким образом, ЛКБМ объединяет информацию о внешнем мире и о внутреннем состоянии организма, что позволяет ей регулировать поведение организма на основе учета эффекта совершаемых им действий (Анохин П.К., 1975; Батуев A.C., 1981).

Роль и место ЛКБМ в формировании и функционировании полноценного головного мозга, как в прочем и многих других его отделов, продолжает широко обсуждаться и уточняться. При этом не меняется главное — постулат о том, что без этого отдела мозга появление и функционирование человека, как высшего млекопитающего, было бы невозможным (Савельев C.B., 2001, 2005).

Гистологическое и цитологическое строение коры большого мозга в целом и ее лобной зоны различных животных и человека, в частности, интенсивно исследовалось в прошлом веке (Feldman M.L., 1984; Kostovic I., 1990; Mrzlijak L. et al., 1990; Roland P.E., Zilles К., 1998; Sereno M.I., 1998; Uylings H.B., 2000). Поэтому в настоящее время основные принципы пространственной организации и морфометрии этих отделов мозга хорошо изучены. Даны описание и классификация нейронов коры большого мозга, основанные на классических (Гольджи, Ниссль, гематоксилин-эозин) гистологических методах исследования (Блинков С.М., Глезер И.И., 1964; Кононова, Е.П., 1965; Беритов И.С., 1969; Савельев C.B., 2001; Szentrathai J., 1975; Eccls, J.C., 1984; Ferrer I. et al., 1986; Ong W.Y., Garey L.J., 1990; Sasaki S., Iwata M., 2001; Bystron I. et al., 2008).

Необходимо отметить, что существуют только единичные морфологические исследования коры большого мозга, выполненные на инцизионном биопсийном материале нервной ткани неповрежденного головного мозга (Bauer K.F., 1968; Cragg В.G., 1976; Ong W.Y., Garey L.J., 1991). Это связано с трудностью получения подобного материала. Инцизионный биопсийный материал получают в ходе операции, когда удаление части нормальной ткани коры большого мозга входит в структуру операции, например, глубоком расположение опухолей, кист.

Тем не менее, эти работы имеют особую ценность, они позволяют проводить своеобразный мета-анализ и сопоставлять результаты различных способов морфометрии (традиционный визуальный, автоматизированный с помощью программ ImageJ, CellProfiler) первичного изображения и выводов авторских коллективов. В результате снижается вероятность возможных систематических ошибок в последующих исследованиях.

Так в работе W.Y. Ong, L.J. Garey, (1991) проведено детальное ультраструктурное исследование различных слоев ЛКБМ (поля 21, 8 и 9 у взрослых, 9 и 44 - у новорожденных, по Бродману) и типов клеток (пирамидные, непирамидные, глиальные) с предварительной верификацией клеток на полутонких срезах, окрашенных с помощью классических гистологических методов. Кроме того, представленные в статье микрофотографии позволяют провести собственное измерение размеров клеток и их численной плотности с помощью более совершенных современных способов (например, ImageJ). Это имеет большое значение, так как от морфометрии в норме зависят конечные результаты и выводы любого сравнительного исследования, а, следовательно, и сопоставление данных, полученных разными авторами. Недостатком работы было практически полное отсутствие, если не считать определение размеров клеток без статистического анализа результатов, морфометрии.

Имеется аналогичная работа этих же авторов по височной коре большого мозга человека (Ong W.Y., Garey L.J., 1990), а также исследование, в котором дана сравнительная ультраструктурная и иммуногистохимическая (рецепторы GAMK) характеристика непирамидных нейронов человека и обезьяны в норме (Ong W.Y. et al., 1998a). Изучалось распределение ионо- и матаботропных глутаматовых рецепторов в различных слоях коры большого мозга (Ong W.Y. et al., 19986). Проведено исследование микрососудов (Zhang, H.F. et al., 1997) и глиальных клеток (сочетанное иммуногистохимическое и электронно-микроскопическое исследование) (Ong W.Y. et al., 1993, 1995).

На биопсийном материале осуществлен сравнительный ультраструктурный и иммуногистохимический анализ височной коры большого мозга человека в норме и при шизофрении. Выявлены существенные различия синаптоархитектоники при относительно стабильной организации нейронов и их распределения (Ong W.Y., Garey L.J., 1993).

Очень важные знания о структурной основе (цито- и гистоархитектоники) функционирования и компенсаторно-восстановительной реорганизации головного мозга человека после повреждения позволяет получать морфометрический анализ нейронных популяций после патологического воздействия (ишемия, травма, опухоль) (Pelvig D.P. et al., 2003; Abitz M. et al., 2007).

Однако необходимо отметить, что изучение прижизненной морфологии мозга человека сопряжено с рядом особенностей и часто недоступно, в результате чего фактические данные для новых гипотез этиологии и патофизиологии неврологических болезней получены в основном на посмертном гистологическом материале (Imic G.S. et al., 1997; Lyck L. et al., 2008; Dorph-Petersen K-A. et al., 2009; Van Otterloo E. et al. 2009; Andiman S.E. et al., 2010), не смотря на то, что уже активно используются методы визуализации живых нейронов (Zink D. et al., 2003). Имеются работы, характеризующие состояние головного мозга человека при вегетативных состояниях (Adams J.H. et al., 1999).

В имеющихся исследованиях аутопсийного материала проведены морфометрические исследования с определением размеров, численной плотности клеток и даже их общего содержания по полям в норме и при различных патологических состояниях. Так в работе Е. Van Otterloo et al. (2009), в частности, проведена морфометрия дорсолатеральной префронтальной и орбитофронтальной коры (поле 9) в норме и при депрессии у стариков. По данным этих авторов, толщина серого вещества лобной коры варьировала от 1,8 до 2,2 мм (2,02±0,245 мм). На фронтальном срезе ширина слоя I составляла 14±3%, II — 6±2%, Ilia — 7±1%, Illb — 21±3%, IIIc — 12±2%, IV — 7±1%, V —

14±3% и VI — 19±5%. Таким образом, максимальная ширина дорсолатеральной префронтальной коры в норме была характерна для слоя III (40%, около 1 мм), а слой Illb составлял половину (52,5%, 0,5-0,6 мм) всего слоя III.

Общая численная плотность нейронов в дорсолатеральной

л

префронтальной коре в норме варьировала от 18000 до 28000/мм . При этом максимальная плотность пирамидных нейронов отмечена в слое Ша и ШЬ

-5

(32000±6000/мм среднее±стандартные отклонение). В слое V численная плотность в норме была на уровне 28000±4000/мм3. В орбитофронтальной коре общая численная плотность варьировала от 14000 до 26000/мм3, а максимальная численная плотность пирамидных нейронов отмечалась в слое 111с — 41000±14000/мм . В

слое V численная плотность в норме была на уровне 33000±7000/ммэ (Van Otterloo Е. et al., 2009).

При депрессии в старческом возрасте морфометрические параметры, характеризующие слой III статистически значимо не изменялись (в сравнении с аналогичным возрастом) (Van Otterloo Е. et al., 2009).

В первичной слуховой коре в норме объемная доля слоя I составляла -11,1%, II — 8,7%, III — 35,6% (451 мм3), IV — 9,5%, V — 13,4% и VI — 21,8%. При шизофрении доля слоя I составляла — 11,7%, II — 9,0%, III — 34,3% (428 мм3), IV — 9,8%, V — 12,7% и VI слоя — 22,5%, что статистически значимо не отличалось от нормы. Численная плотность пирамидных нейронов в слое III в норме была 20700±270/мм3, а у больных шизофренией - 28600±280/мм3, что было статистически значимо больше на 38,2%. Однако, при пересчете на весь объем слоя III количество нейронов не различалось (Dorph-Petersen К-А. et al., 2009).

По данным W.Y. Ong, L.J. Garey (1991), при изучении биопсийного материала на полутонких срезах, на 1 мм фронтального среза зрительной коры выявлялось около 440 пирамидных нейронов. При пересчете на 1 мм3 слоя III это соответствует примерно 22000-24000 клеткам, что близко результатам исследования аутопсийного материала.

Как правило, при исследовании аутопсийного материала для верификации очагов некротически измененных нейронов (например, при перивентрикулярной лейкомаляции, которая является формой «гипоксически-ишемической энцефалопатии») использовали следующие гистологические критерии: 1) острые - коагуляционный некроз, гиперэозинофилия цитоплазмы и пикноз ядер всех клеточных элементов, гиперэозинофилия аксонов; 2) инфильтрация макрофагов и реактивных астроцитов в очаг некроза; 3) хронические - образование кист или рубцов с кальцинозом аксонов; 4) скопление реактивных астроцитов вокруг белого вещества (нервных волокон) на всех гистопатологических стадиях некроза (АпсИтап 8.Е. е1 а1., 2010).

В перифокальной ишемической, контузионной зоне (пенумбра) показаны механизмы, с помощью которых отростки астроцитов и микроглии разрушают и удаляют некротически измененные нейроны (Ко и. е1 а1., 2007).

В последнее время появились работы, свидетельствующие о том, что не только классические методы (по Нисслю) окраски нервной ткани после смерти пригодны для морфометрического исследования головного мозга человека, но и методы иммуногистохимической идентификации специфических нейрональных и глиальных белков (Ьуск Ь. е1 а1., 2008). Суть этих работ сводится к тому, что специфические антигены длительно сохраняются в нейронах после смерти. Так, в мозге, посмертно фиксированном в формалине, практически полностью сохраняются все основные нейрон- и глиоспецифические белки не менее 1 суток, большинство - до 4 месяцев, а некоторые до 10 лет. Максимальное сохранение белков отмечается при сниженной температуре. Это позволяет накапливать материал, а также использовать ранее забранный, часто уникальный материал (Ьуск Ь. & а1., 2008).

В настоящее время для верификации нейронов, синапсов, глиальных клеток и сосудов используются различные иммуногистохимические маркеры, а их количество постоянно увеличивается в зависимости от задач конкретного исследования. Однако, для определения структурно-функционального состояния неокортекса человека и морфометрического анализа его

компонентов чаще всего используются реакции на следующие хорошо проверенные специфические белки/маркеры: 1) NeuN (белок ядер, маркер нейронов), 2) NSE (нейронспецифическая енолаза, маркер нейронов), 3) р38 (синаптофизин, маркер синаптических терминалей) и 4) GFAP (глиальный фибриллярный кислый белок, маркер астроцитов), 5) маркеры тормозных нейронов (соматостатин, кальбиндин, парвальбумин, кальретинин, холецистокинин, нейропептид-Y).

NeuN. Среди всех нейрон специфических белков только NeuN является маркером тела и ядра нейрона. Все остальные известные белки в той или иной степени выявляются в отростках (нейропиле). Иммуногистохимический анализ белка NeuN показал, что этот белок: 1) экспессируется почти исключительно в нервной системе, 2) выявляется на протяжении всего онтогенетического развития мозга, 3) является специфическим маркером ядра и тела нейронов, а также проксимальных отростков 4) способен связываться с ДНК нейронов, 5) может быть регулятором процесса дифференцирования и функции нейронов (Lyck L. et al., 2008).

Поэтому подсчет именно NeuN-позитивных нейронов широко используется, наряду с классической окраской по Нисслю и окраской ядер с помощью DAPI, для проведения морфометрического анализа с целью выявления динамики содержания созревающих и функционирующих нейронов в неповрежденном и поврежденном головном мозге млекопитающих (Акулинин В.А. и др., 2012; Mullen R.J. et al., 1992; Igarashi Т. et al., 2001; Levy Y.S. et al., 2003; Unal-Cevik I. et al., 2004; Berdard A. et al., 2006; Ahn H.C. et al., 2009; Cheung I. et al., 2010; Kiryk A. et al., 2011).

Таким образом, по данным литературы, белок NeuN может быть использован для идентификации нейронов коры большого мозга человека, как специфический маркер, и морфометрического анализа закономерностей изменения цитоархитектоники коры большого мозга в постишемическом периоде наряду с другими методами окраски нейронов.

Имеется большое количество экспериментальных работ, в которых показано, что после острой ишемии головного мозга происходит выраженное уменьшение количества №иМ-позитивных нейронов (8и§а\уага Т. е1 а1., 2002; Хи О.Р. е1 а1., 2002). При этом исход для №иМ-негативных нейронов разными авторами оценивается неоднозначно. Так, в исследовании Ып ипа1-Сеу1к е1 а1. (2004), специально посвященному изучению этого вопроса, установлено, что в настоящее время нет убедительных доказательств наличия связи потери иммунореактивности и необратимой гибели нейрона. Это

свидетельствует о том, что при нормализации микроциркуляции ткани мозга, структурной целостности ядра и цитоплазмы часть нейронов со сниженной экспрессией функциональных и регуляторных белков может выйти из патологического состояния.

Данные В.А. Акулинина и др. (2012) имеют большое значение для оценки структурно-функционального состояния нейронов коры большого мозга человека после клинической смерти. Авторами установлено, что после остановки системного кровотока в моторной коре происходит значительное уменьшение иммунореактивности №иМ: в слое III остается 35-42%, а в слое V - 48-56% экспрессирующих ЫеиК нейронов. С учетом того, что среди негативных нейронов, по данным литературы (ипа1-Сеу1к I. е1 а1., 2004), не все имеют признаки необратимого изменения, процент содержания способных функционировать нейронов несколько выше.

По данным В.А. Акулинина и др. (2012), в моторной коре большого мозга человека в постреанимационном периоде сохраняется значительный резерв способных функционировать нейронов (экспрессия белка №и]ЧГ) и №и]М-негативных нейронов без признаков необратимых изменений ядра и цитоплазмы. Особенно много таких нейронов выявляется в слое V. Авторы полагают, что интегрирование этих нейронов в единую пространственную нейронную сеть на фоне вторичных нарушений микроциркуляции и отека мозга существенно затруднено. В результате этого нарушается интегративно-

пусковая функция моторной коры большого мозга и не реализуется репаративный потенциал сохранившихся нейронов.

NSE. Гликолитический фермент (2-фосфо-0-глицерат гидролаза), относящийся к семейству енолаз, участвует в предпоследнем этапе гликолиза — катализирует переход 2-фосфо-О-глицериновой кислоты в фосфоенолпируват. Иммуноцитохимическая реакция на NSE является хорошим индикатором активных нейронов в различных областях головного мозга, поскольку усиление метаболической активности клеток сопровождается увеличением количества этого белка в них (Yardimoglu М. et al., 2008). При иммуногистохимическом выявлении NSE в головном мозге, положительную реакцию обнаруживают в перикарионах нейронов, аксонах и дендритах (Schmechel D.E. et al., 1978).

р38. Наиболее стабильные результаты выявления функционально зрелых синапсов отмечаются при использовании специфических моно- и поликлональных антител к синаптофизину — интегральному белку р38 мембраны синаптических пузырьков (Хренов Ф.И. и др., 2000; Wiedenmann В., Franke W.W., 1985; Nag T.S., Wadhwa S., 2001; Roudenok V., Kuhnel W., 2001; Glantz L.A. et al., 2007; Millerot-Serrurot E. et al., 2007; Downes E.G. et al., 2008).

p38 обеспечивает контакт синаптического пузырька с цитоплазматической мембраной и участие в процессе экзо- и эндоцитоза медиатора при синаптической передаче импульса. В настоящее время р38 входит в панель маркеров, применяемых для оценки нейральной дифференцировки стволовых клеток. Иммуногистохимические методы выявления р38 используются для оценки синаптогенеза (Nag T.S., Wadhwa S., 2001; Roudenok V., Kuhnel W., 2001; Glantz L.A. et al., 2007; Tarsa L., Balkowiec A., 2009), а также синаптической плотности в нервной системе в различных модельных нейробиологических экспериментах (Хренов Ф.И. и др., 2000; Гилерович Е.Г. и др., 2007; Millerot-Serrurot Е. et al., 2007). С помощью этих методов установлено, что синаптическая плотность в мозге человека

изменяется при старении (Shimada A. et al., 2003) и болезни Дауна (Downes E.G. et al., 2008).

GFAP. Член семейства белков цитоскелета, представляет собой основной 8-9 нм промежуточный филамент зрелых астроцитов ЦНС, высокоспецифичный белок мозга, который не обнаружен за пределами ЦНС (Коржевский, Д.Э. и др., 2004). Этот маркер давно и успешно применяется в практике иммуногистохимических исследований ЦНС животных и человека в норме и при патологических состояниях и воздействиях (Deguchi К. et al., 2005; Korzhevskii D.E., et al., 2005; Lewohl J.M. et al., 2005; Roelofs R.F. et al., 2005; Si X. et al., 2005; Toro C.T. et al., 2006; Rajkowska G., Miguel-Hidalgo J.J., 2007; Hua R. et al., 2008; Virgintino D. et al., 2008; Gosselin R.D. et al., 2009; Rawal S. et al., 2009). В частности, выявлена выраженная динамика экспрессии GFAP и активация глиогенеза после ишемического воздействия (Arsava Е.М. et al., 2009; Buriticá Е. et al., 2009; Vicente E. et al., 2009; Bihell E. et al., 2010; Gittins R.A., Harrison P.J., 2011; Mythri R.B. et al., 2011; Wang Q. et al., 2012).

Большое теоретическое и практическое значение имеет изучение структурно-функционального состояния и цитоархитектоники тормозных клеточных систем коры большого мозга человека после критических состояний, вызванных тотальной ишемией,. Это связано с ключевой ролью цепей тормозных интернейронов в интеграции и реабилитации межнейронных взаимоотношений такого сложного отдела головного мозга, как неокортекс (Беритов И.С., 1969; Robinson S. et al., 2006; Druga R., 2009; Xu G. et al., 2011).

В целом интернейроны составляют от 15 до 30% от общего числа нейронов коры. В неокортексе млекопитающих тормозные интернейроны представляют собой разнородную популяцию непирамидных клеток, содержащих медиатор ГАМК, комедиаторы и нейропептиды (соматостатин, кальбиндин, парвальбумин, кальретинин, холецистокинин, нейропептид-Y) (Охотин В.Е., Калиниченко С.Г., 2001; Druga R., 2009).

ГАМК-эргичные тормозные интернейроны коры негомологичны в нейрохимическом отношении - в разных популяциях интернейронов

используются разные комедиаторы и нейропептиды. В неокортексе 20-25% интернейронов экспрессирует парвальбумин, 45-50% - кальретинин и 20-25% -кальбиндин (Dшga Я., 2009). По данным С.Аокл и У.М.Рюке1 (1989), в коре большого мозга нейропептид У содержится преимущественно в тормозных интернейронах и составляет 1-2% всех ее нейронов. Это позволяет проводить их специфическую идентификацию и морфометрическую оценку с помощью иммуногистохимических методов (Калиниченко С.Г. и др., 2006; Маекаша 8.е1 а1., 2004; Я., 2009).

Наличие тормозных интернейронов показано во всех без исключения слоях неокортекса, где они являются постоянным компонентом локальных межнейронных цепей (Магкгаш Н. е1 а1., 2005). Форма и размеры тела, характер разветвления и длина отростков различных интернейронов существенно отличаются и, вероятно, зависят от функции конкретного нейрона (Охотин В.Е., Калиниченко С.Г., 2001; Калиниченко С.Г. и др., 2006; Эги^а Я., 2009).

Интернейроны, экспрессирующие кальбиндин, распределяются во всех слоях неокортекса, а превалируют в супрагранулярных слоях II и III. Большинство этих интернейронов имеют вертикальную ориентацию, чаще (58%) биполярны и реже (31%) - мультиполярны. Их аксонные разветвления формируют плотную сеть вокруг тела клетки. Интернейроны, экспрессирующие кальбиндин, представляют гетерогенную популяцию (клетки с «двойным букетом», биполярные клетки, клетки Мартинотти, нейроглиоморфные клетки). Кроме кальбиндина в этих интернейрнах выявляется парвальбумин, соматостатин и нейропептид У (Эп^а Я., 2009).

Таким образом, с помощью иммуногистохимического исследования распределения кальбиндин и нейропептид У позитивных клеток и морфометрического анализа можно судить о состоянии существенной части популяции тормозных интернейронов коры большого мозга человека.

Однако, иммуногистохимическое выявление кальбиндина в аутопсийном материале головного мозга человека имеет некоторые ограничения, которые связаны с тем, что уже через 2 часа после смерти при иммерсионной фиксации

в некоторых нейронах снижается четкость контуров кальбиндин-позитивного материала. Это зависит от способа фиксации ткани мозга и затрудняет идентификацию нейронов, увеличивая величину систематической ошибки. Тем не менее, полностью иммунореактивность нейронов при этом не исчезает. Кальбиндин-позитивные нейроны длительно сохраняются после смерти мозга, что позволяет проводить морфометрическую оценку цитоархитектоники (Lavenex P. et al., 2009). Кроме того, возможности иммуногистохимической морфометрии популяции кальбиндин-позитивных нейронов усиливаются при сочетанном использовании других способов идентификации интернейронов (окраска по Нисслю и Гольджи, иммуногистохимическая окраска на холинацетилтрансферазу и гамма-аминомасляную кислоту, нейропептид Y и DAPI) (Калиниченко С.Г. и др., 2006; Sharma V. et al., 2009; Lavenex P. et al., 2009).

По данным литературы, с помощью иммуногистохимического изучения интернейронов существенно улучшились наши представления о структурной организации тормозных систем различных отделов головного мозга млекопитающих и человека в процессе их онтогенетического развития, нормального и патологического функционирования (Краснощекова Е.И. и др., 2007; Ferrer I. et al., 1993; Yan X.X. et al., 1997; Letinic K. et al., 1998; Gonzalez-Albo M.C. et al., 2001; Preuss T.M., Coleman G.Q., 2002; Rakic S., Zecevic N., 2003; De Almeida J., Mengod G., 2007; Medalla M. et al., 2007; Rajkowska G. et al., 2007; Buritica E. et al., 2009; Hong S.M. et al., 2009; Sharma V. et al., 2009; Desgent S. et al., 2010; Ding S.L., Van Hoesen G.W., 2010; Fung S.J. et al., 2010; Sherwood C.C. et al., 2010; Suzuki N., Bekkers J.M., 2010; Oblak A.L. et al., 2011).

Кроме того, имеются сравнительные морфометрические исследования состояния нейронных популяций тормозных и возбуждающих систем головного мозга человека, в которых показана существенная роль интернейронов в реорганизации межнейронных отношений коры большого мозга после ее повреждения (Maekawa S.et al., 2004; De Almeida J., Mengod G., 2007; Buritica E. et al., 2009).

Установлено, что после различных патологических воздействий на головной мозг экспериментальных животных человека происходит реорганизация тормозных и возбуждающих нейронных систем неокортекса. Так, в работе Buritica Е. et al. (2009) показано, что после черепно-мозговой травмы в зоне ишемической полутени увеличивается количество кальбиндин-позитивных пирамидных нейронов в слое III и непирамидных нейронов в слое IV. В экспериментальных исследованиях выявлено увеличение экспрессии кальбиндина в нейронах после ишемии (Yenari М.А. et al., 2001) и деафферентации (Barbado M.V. et al., 2002).

Увеличение количества и большая сохранность кальбиндин-позитивных нейронов рассматривается как результат компенсаторной экспрессии белков, регулирующих внутриклеточную концентрацию ионов кальция, играющих ключевую роль в инициации механизмов некроза и апоптоза (Maekawa S. et al., 2004; Buritica E. et al., 2009; Druga R., 2009; Fung S.J. et al., 2010; Desgent S., 2010).

В исследовании M. Judas et al. (2010) дана подробная характеристика интернейронов различных отделов теленцефалона человека. С помощью иммуногистохимических методов (NeuN, МАР-2, кальбиндин, калретинин, нейропептид Y) установлены закономерности распределения этих нейронов в процессе онтогенеза.

Таким образом, в настоящее время в целом кора большого мозга человека относительно хорошо изучена с помощью анатомических, гистологических, иммуногистохимических и морфометрических методов исследования. При этом основная информация о структурно-функциональном состоянии ее компонентов получена при некропсии (от греч. nekros — смерть и opsis — осмотр; синоним — аутопсия). Существенно меньше публикаций посвящено детальному морфологическому изучению различных отделов коры при конкретных патологических состояниях, в частности — ЛКБМ при острой и хронической ишемии.

1.2. Механизмы повреждения, адаптации и восстановления коры большого мозга млекопитающих при ишемии и в постишемическом периоде

Гипоксия и ишемия — наиболее важные причины повреждения головного мозга и появления долгосрочных неврологических осложнений в клинике у человека (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001).

Молекулярные и структурные механизмы ишемического повреждения нервной ткани головного мозга млекопитающих были хорошо изучены и отражены в литературе в конце прошлого века (Siesjo B.K. et al., 1999; Clemens J.A., 2000; Fiskum G., 2000; Lewen A. et al., 2000; Neumar R.W., 2000; White B.C. et al., 2000) и продолжают интенсивно изучаться в настоящее время с помощью более совершенных методов исследования (Bihel Е. et al., 2010).

Согласно многочисленным исследованиям, выполненным на различных экспериментальных моделях, центральное место в повреждении клеток головного мозга при развитии острой ишемии любой этиологии принадлежит: 1) прогрессирующим нарушениям ионного гомеостаза, 2) глутаматергической сигнальной трансдукции и 3) окислительному стрессу. При этом установлено, что исход острой ишемии зависит: 1) от ее продолжительности, 2) температуры тела, 3) особенностей развития вторичных нарушений микроциркуляции в период реперфузии, 4) интенсивности воспалительных и аутоиммунных изменений в зоне повреждения (Leker R.R., Shohami Е., 2002; Sugawara Т., Chan Р.Н., 2003; Arundine М., Tymianski М., 2004; Enriquez P., Bullock R., 2004; Selim M.H., Ratan R.R., 2004; Sugawara T. et al., 2004; Rovira A. et al., 2005; Turley K.R. et al., 2005; Fritz K.I., 2006; Shouman B.O. et al., 2008; Zeigera S.L.H. et al., 2009; Heiss W.D., 2012).

Все это в совокупности определяет выраженность механизмов некроза и апоптоза (Zhang F. et al., 2004; Zheng Z., Yenari M.A., 2004). В большом количестве экспериментальных исследований установлено, что трансформация обратимых гемодинамических, клеточных и молекулярных изменений в стойкий очаговый морфологический дефект — это процесс растянутый во времени с последовательным включением механизмов некроза, апоптоза и

глиомезинхемального замещения тканевого дефекта (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001; Pierson C.R. et al., 2007; Distefano G. et al., 2010).

В последнее время появилась возможность комплексного изучения интересующих нас отделов головного мозга с помощью иммуноцитохимии, биохимических маркеров, ядерного магнитного резонанса и магнитной резонансной спектроскопии (Gazzolo D. et al., 2009; Distefano G. et al., 2010; CirsteaC.M. et al., 2011).

Установлено, что острая ишемия мозга приводит к резкому увеличению диффузного нерегулируемого перемещения ионов калия из клетки в межклеточное пространство, а ионов натрия, кальция и хлора — в цитоплазму клетки по градиенту концентрации. В результате формируется длительная деполяризация мембраны нейронов (Verkhratsky A., Toescu Е.С., 2003; Pringle А.К., 2004; Selim М.Н., Ratan R.R., 2004; Tauskela J.S., Morley P., 2004; Distefano G. et al., 2010). Подобные изменения лежат в основе популярной в настоящее время гипотезы кальций зависимого повреждения нервной ткани при ишемии (Thibault О. et al., 2007).

Снижение мозгового кровотока при ишемии до 10 мл/100 г-мин"1 сопровождается инактивацией белкового синтеза, до 40-60 мл/100 г-мин"1 — селективной экспрессией генов быстрого реагирования, до 20-35 мл/100 г-мин"1 — появлением лактоацидоза и цитотоксического отека ткани мозга, до 10-20 мл/100 г-мин"1 — энергетическим дефицитом и активацией механизмов эксайтотоксичности, до <10 мл/100 г-мин"1 — аноксической деполяризацией с последующим (в течение 6-8 мин с момента развития острого нарушения кровотока) необратимым некротическим повреждением нейронов (Frontczak-Baniewicz M. et al., 2000; Chan P.H., 2004; Fiskum G. et al., 2004; Plesnila N., 2004).

Таким образом, при локальном снижении кровотока до <10 мл/100 г-мин"1) активизируются механизмы некроза клеток и формируется очаг необратимого ишемического повреждения головного мозга, а вокруг этого очага — периферическая ишемизированная зона (полутени, пенумбра) с уровнем

мозгового кровотока 20-60 мл/100 г-мин"1, в которой нейроны сохраняют жизнеспособность от 3-6 часов до 3-7 суток. Состояние нейронов в этой зоне зависит от величины и продолжительности первичного дефицита кровотока и от вторичных нарушений микроциркуляции (Lovblad К.О. et al., 2003; Fisher M., 2004; Weinstein P.R. et al., 2004; del Zoppo G.J. et al., 2011).

Структурно-функциональное состояние нервной ткани в зоне пенунмбры хорошо изучено в эксперименте на всех уровнях ее организации. Дана классическая гистологическая, иммуногистохимическая и электронно-микроскопическая характеристика всех типов клеток этой зоны (Ito U. et al., 2006, 2007). Отмечается высокая гетерогенность входящих в нее клеточных дифферонов (del Zoppo G.J. et al., 2011).

В периферической зоне ишемического повреждения существенное значение для элиминации поврежденных клеток мозга, наряду с энергонезависимыми механизмами гидропической дистрофии и некроза (колликвационного и коагуляционного), приобретают энергозависимые механизмы апоптоза (Davoli М.А. et al., 2002; Rollins S. et al., 2002; Zheng Z. et al., 2003; Ekshyyan O., Aw T.Y., 2004; Zhang F. et al., 2004).

Какие механизмы необратимого повреждения конкретных нейронов будут превалировать определяется уровнем концентрации некоторых ионов в цитозоле. Установлено, что при длительной ишемии происходит накопление и

диффузное распространение свободных ионов Са2+ и Zn2+ в цитозоле с

2_|_ 2+

тотальной запредельной (патологической) стимуляцией Ca - и Zn -зависимых ферментных систем цитоплазмы и ядра (Pisani A. et al., 2004; Dietz R.M. et al., 2009). Подобные механизмы повреждения нейронов характерны и для нейродегенеративных заболеваний (Thibault О. et al., 2007).

При сохранении дефицита кислорода уже через 3-5 минут полной ишемии мозга концентрация свободных ионов кальция в нейронах увеличивается в десять раз — до 1,0-2,5 ммоль/л (норма — от 0,1-0,25 ммоль/л). Основной объем (85%) ионов кальция попадает в цитозоль нейронов из межклеточного пространства в результате: 1) открытия ионселективных Са2+

каналов, 2) активации глютаматовых рецепторов, 3) увеличения проницаемости деструктивно измененной нейрональной мембраны (Bickler Р.Е., Hansen В.М., 1994; Perry D. et al., 1994; Distefano G. et al., 2010). Механизмы деструкции нейронов включаются при внутриклеточной концентрации Са более 0,60 ммоль. Это, примерно, через 3-5 минут полной ишемии мозга (Cormier R.J. et.al., 2001).

Церебральная ишемия инициирует развитие патобиохимического глутамат-кальциевого каскада взаимосвязанных механизмов, в котором этап (1) индукции сменяется этапом (2) усиления повреждающего потенциала (аплификация) и этапом (3) конечных необратимых изменений клетки (экспрессии). Прервать этот каскадный процесс можно только на первом и втором этапах (Arundine М., Tymianski М., 2004; Huang Y., McNamara J.O., 2004; Janardhan V., Qureshi A.I., 2004; Pisani A. et al., 2004).

На первом и втором этапе патобиохимического каскада энергетический дефицит приводит к: 1) блокаде Na+/K+-ATOa3bi, нарушениям активного ионного транспорта, депонированию ионов кальция в клетке и их выходу в цитозоль; 2) избыточному высвобождению глутамата, перевозбуждению их рецепторов, открытию сопряженных кальциевых каналов с последующей дисфункцией систем обратного захвата глутамата в астроглии, усиливающей цитотоксическое действие медиатора (Caccamo D. et al., 2004; Panickar K.S., Norenberg M.D., 2005; Distefano G. et al., 2010).

Третий этап повреждения нейронов связан кальций- и цинк-зависимым образованием танатататинов, активацией нейтральных протеаз (калпаин), фосфолипаз, эндонуклеаз, разрушением в результате этого нейрофиламентов, миелина, нейрональной мембраны, фрагментацией ДНК. Соответствует необратимому некрозу или апоптозу (Dietz R.M. et al., 2009; Distefano G. et al., 2010).

На третьем этапе образовавшиеся в процессе деструкции нейронов дериваты цикла арахидоновой кислоты (вазоактивные простагландины, тромбоксаны), эндопероксидазы диффундируют в окружающие ткани и

способствуют агрегации клеток крови, повреждению гемокапилляров с неизбежным развитием вазогенного отека и вторичных нарушений микроциркуляции. В свою очередь, длительное вторичное нарушение микроциркуляции в перифокальной зоне приводит к еще большему увеличению уровня внеклеточного глутамата и внутриклеточной концентрации ионов кальция. Это активирует механизмы некротического повреждения нейронов, но подавляет механизмы апоптоза (Phillis J.W., O'Regan М.Н., 2004; Sun G.Y. et al., 2004; Czogalla A., Sikorski A.F., 2005; Pluta R.M. et al., 2009; Zeiger S.L.H. et al., 2009; Distefano G. et al., 2010; Iliff JJ. et al., 2010).

Установлено, что повреждение нейрональных мембран отмечается уже через 2 минуты полной ишемии, но максимума достигает через 6-8 минут. Увеличение проницаемости мембраны нейронов при ишемии более быстро и сильнее проявляется при полной ишемии мозга, сопровождающейся значительным увеличением внутриклеточной концентрации ионов кальция, хлора и натрия (Pisani A. et al., 2004).

Поэтому уже в первые минуты после полной острой ишемии головного мозга выявляются признаки нарушения структуры (преимущественно локальные проявления отека-набухания) и функции нейронов, астроцитов, происходит активация пула микроглиальных клеток, нейтрофилов, макрофагов и эндотелиальных клеток (Arundine M., Tymianski M., 2004; Back T. et al., 2004; Zheng Z., Yenari M.A., 2004; Block F. et al., 2005; Czogalla A., Sikorski A.F., 2005; Nedergaard M., Dirnagl U., 2005).

При неполной диффузной ишемии мозга необратимым изменениям подвергаются селективно чувствительные нейроны, в остальных нейронах выявляются дистрофические изменения. При полной очаговой ишемии мозга в ядре инфаркта активируются механизмы некроза, для нейронов зоны ишемической полутени характерна избирательность клеточной гибели (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001; Janardhan V., Qureshi A.I., 2004; Kapinya K.J., 2005).

В постишемическом периоде на первое место среди факторов риска повреждения нейронов выступает действие лактата, различных свободно-

радикальных соединений, монооксида азота (Zeigera S.L.H. et al., 2009). Все это приводит к нарушению нуклеинового обмена и синтеза белка, баланса аминокислот, появлению патологических реакций нейронов, к повторным нарушениям распределения ионов кальция, отека-набухания и микроциркуляторных нарушений (Markus H.S., 2004; Moro М.А. et al., 2004; Sugawara Т. et al., 2003, 2004; Leis J.A. et al., 2005; Norris J.W., 2005; Prunell G.F. et al., 2005; Kubo K. et al., 2009).

Имеется исследование, в котором показано, что исход изменений структурно-функционального состояния частично поврежденного нейрона в постишемическом периоде зависит от восстановления функции генов данного нейрона (Liu Р.К., 2003).

По данным экспериментальных морфологических исследований на животных, деструктивные изменения нейронов появляются примерно через 30 мин после остановки кровотока. Как правило, в этот период превалируют тинкториальные изменения, обусловленные дегидратацией цитоплазмы. Через час после ишемического воздействия в ядрах переживающих нейронов появляются нетипичные скопления гетерохроматина, расширяется эндоплазматический ретикулум, появляются различные вакуоли, набухает внутренний матрикс митохондрий. Эти потенциально обратимые изменения сохраняются примерно первые 6 часов, а через 10-12 часов обнаруживаются признаки необратимого клеточного повреждения в виде разрушения цитоплазматических и ядерных мембран, отложения богатых кальцием солей во внутренней митохондриальной мембране. Первые нейроны с крайней степенью необратимого тотального хроматолиза (клетки-тени) появляются в ткани мозга на 1-3-и сутки после острой ишемии (Семченко В.В. и др., 1999; Li F. et al., 2000; Solenski N.J. et al., 2002; Panickar K.S., Norenberg M.D., 2005).

В экспериментальной работе F.Li et al. (2000) установлено, что в момент острой первичной ишемии на МРТ изображениях вся зона поврежденной артерии имеет признаки отека-набухания мозга. После восстановления кровотока признаки вторичной ишемии выявлялись (только при длительной

первичной ишемии) через 12 часов и сохранялись в течение 3-х суток. Содержание некротически измененных нейронов в коре головного мозга после восстановления кровотока так же напрямую зависит от продолжительности острой первичной ишемии. Так, при 30-минутной ишемии, у различных животных, выявлялось 88-100% необратимо измененных нейронов, а при 10-минутной ишемии — только 4-28%.

Восстановление кровотока препятствует развитию необратимых изменений в поврежденных нейронах, но не избавляет полностью от некроза чувствительные к ишемии клетки (Li F. et al., 2000; Neumann-Haefelin Т. et al., 2000; Aoki T. et al., 2002).

В зоне неполной ишемии уже через 2 часа наряду с некробиотически измененными нейронами появляются клетки с признаками апоптоза, максимальное количество которых выявляется через 24-48 часов и прогрессивно снижается на протяжении 4 недель после ишемии (Ekshyyan О., Aw T.Y., 2004; Zhang F. et al., 2004).

В работе V. Ginet et al. (2009) дана исчерпывающая характеристика основных механизмов повреждения нейронов при ишемии. Авторы пришли к выводу, что кроме некроза и апоптоза значительную самостоятельную роль при ишемии играет аутофагия. Фактически, широко принятая apoptosis-necrosis дихотомия заменяется более сложным представлением, учитывающим третий тип гибели нейрона, названный аутофагической смертью.

Обобщая результаты экспериментальных исследований на животных можно сделать следующий основной вывод: кратковременная ишемия (до 10 минут) приводит к выпадению значительного количества нейронов в чувствительных отделах головного мозга, но эти изменения имеют преимущественно диффузно-очаговый характер. После длительной ишемии (30 и более минут) во всех отделах мозга развивается паннекроз с последующей гомогенизацией ткани мозга, образованием кист и рубцеванием.

Астроциты. После ишемии (1-3 часа) эти клетки набухают, их отростки фрагментируются. В этот период снижается экспрессия кислого глиального

фибриллярного белка. В более отдаленном периоде (4-6 часов) неповрежденные астроциты активируются и начинают усиленно синтезировать глиальный фибриллярный белок. Через сутки астроциты образуют вокруг зоны некроза клеточную сеть с последующим (7-8-е сутки) формированием глиального рубца (Nedergaard М., Dirnagl U., 2005; Panickar K.S., Norenberg M.D., 2005).

Микроглиальные клетки. После ишемии в зоне поврежденных нейронов активируются микроглиоциты и фагоцитирующие клетки крови (Gibson R.M. et al., 2004; Altay Т. et al., 2007). Отростки микроглиоцитов втягиваются, клетки принимают амебоидную форму. Микроглия синтезирует антигены, цитотоксины, иммуномодуляторы, цитокины, монооксид азота и хронически поддерживает воспалительную реакцию в зоне некроза. Микроглиальные цитокины активируют астроциты и Т-лимфоциты. Активированные микроглиоциты способны фагоцитировать значительные объемы некротически измененных клеток, волокон, патологических включений. При значительных объемах повреждения эти клетки пролиферируют и, кроме того, их популяция дополняется фагоцитами из крови. Максимум нейтрофильной инфильтрации приходится на 48-96 часов постишемического периода, затем количество нейтрофилов начинает снижаться, но усиливается процесс макрофагальной инфильтрации, которая максимально проявляется на 5-7-е сутки (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001; Trembovler V. et al., 1999; Distefano G. et al., 2010).

В результате острой ишемии мозга снижается регуляторная и барьерная роль ГЭБ, увеличивается проницаемость для макромолекул и клеток крови (нейтрофилы, моноциты) (Hausmann R., Betz P., 2000). Реактивно измененные эндотелиальные клетки экспрессируют и выделяют биологически активные воспалительные цитокины и хемокины, что облегчает адгезию к ним лейкоцитов и инфильтрацию ткани мозга (Gahm С. et al., 2002). Повреждение ГЭБ неразрывно связано с развитием отека-набухания головного мозга (Marmarou А. et al., 2000; Ayata С., Ropper А.Н., 2002).

Накопление в сосудистом русле недоокисленных продуктов метаболизма, медиаторов воспаления, гиперкатехоламинемия, высокий уровень тромбинемии, замедление кровотока неизбежно приводят к нарушению микроциркуляции головного мозга в постишемическом периоде. Ключевыми звеньями в патогенезе микроциркуляторных нарушений при ишемии являются диссеминированное внутрисосудистое свертывание крови, ухудшение ее реологических свойств, вазоконстрикция и системная эндотелиальная дисфункция (Enriquez P., Bullock R., 2004; Janardhan V., Qureshi A.I., 2004; Rovira A. et al., 2005). Вазоконстрикция существенно усиливается при геморрагиях за счет дополнительного Fe-зависимого образования свободных радикалов (Pluta R.M. et al., 2009).

Имеются экспериментальные работы (Nito С. et al., 2008, свидетельствующие о существовании в период реперфузии механизма активации цитозольной фосфолипазы А2 (cPLA2) посредством р38 митоген-активируемой протеинкиназы (МАРК). Авторы полагают, что активация р38 MAPK/cPLA2 пути супероксидными радикалами может усиливать разрушение ГЭБ и способствовать развитию вторичного вазогенного отёка в постишемическом периоде. Важность этого исследования обусловлена еще и тем, что при ишемии и в постишемическом периоде происходит интенсивное разрушение синапсов, сопровождающееся выделением р38 (синаптофизина) в межклеточное пространство (Millerot-Serrurot Е. et al., 2007).

Наиболее выраженные нарушения микроциркуляции мозга в постишемическом периоде отмечаются на 3-7-е сутки и по срокам совпадают с пиком отека мозга (Neumann-Haefelin Т. et al., 2000; Aoki Т. et al., 2002).

Цитотоксический и вазогенный отек головного мозга максимально проявляется через 24-72 часов после острой ишемии мозга, при этом значительную играет состояние перикапиллярной нейроглии (Семченко В.В. и др., 1999; Rollins S. et al., 2002).

Таким образом, при острой ишемии мозга активируется комплекс патогенетических факторов, которые, усиливаясь в совокупности, приводят к

гибели значительного количества нейронов в постишемическом периоде несмотря на компенсаторное увеличение перфузии мозга кровью. На фоне гиперперфузии воспалительного генеза (в ответ на появление очага некроза) в перифокальной зоне развиваются вторичные нарушения микроциркуляции, степень которых положительно коррелирует с продолжительностью первичной полной ишемии.

Восстановление поврежденного при ишемии головного мозга включает в себя компоненты реституции, компенсации, неопатогенеза, развивается по стадиям, сопровождается гипертрофией и внутриклеточной гиперплазией нейронов, отростков и сохранившихся синапсов, активацией неосинаптогенеза, реорганизацией нейронных сетей и межнейронных взаимоотношений (Семченко В.В. и др., 1999, 2008). Восстановление поврежденного мозга зависит от множества факторов, одним из которых является постишемическая активация генов, экспрессирующих нейропротективные вещества самим мозгом. Таких генов в настоящее время насчитывается около 30 (Dai С. et al., 2010).

Существенным нейропротективным эффектом обладают биологически активные вещества незрелых интра- и экстрацеребральных клеток (стволовые, мезенхимальные) (Kelly S. et al., 2004; Lee HJ. et al., 2007; Perasso L. et al., 2010; Nodari L.R. et al., 2010; Andres R.H. et al., 2011). В этой связи накапливаются данные о возможности и функциональной значимости нейрогенеза (после повреждения) в определенных зонах зрелого головного мозга экспериментальных животных (Jin К. et al., 2004, 2006; Kernie S.G., Parent J.M., 2010) и человека (Mattiesen W-R.C. et al., 2009).

Все выше изложенные данные получены, в основном, в ходе эксперимента на животных. Головной мозг человека менее изучен в этом отношении. Это связано с тем, что применение экспериментального подхода к изучению мозга человека ограничено.

Наиболее перспективным в этом плане является прижизненное изучение мозга человека с помощью компьютерной и позитронно-эмиссионной

томографии, а также в сочетании с авторадиографическими и иммуногистохимическими методами (Bang O.Y. et al., 2008; Erbay S. et al., 2008; Asllani I. et al., 2009; Dhawan J. et al., 2010; Nakamura H. et al., 2010; Martinez-Biarge M. et al., 2011; Payabvash S. et al., 2011; Terroni L. et al., 2011; Yamauchi H. et al., 2011).

Так, С. Li et al. (2011) при ишемии с помощью MPT (анализ плотности) удалось установить наличие связи между структурными изменениями (выпадение нейронов) в разных отделах головного мозга и познавательной функцией (слабоумие). С. Zarow et al. (2005) провели сравнительную MPT головного мозга пациентов с деменцией, вызванной болезнью Альцгеймера и окклюзией сосудов. Установлены статистически значимые различия плотности ткани гиппокампа у сравниваемых пациентов. L.D. Alexander et al. (2010) изучены особенности динамики перифокальной зоны, изменения его границы, определены связи полученных данных с нарушениями чувствительности и двигательной функции. Изучены особенности восстановления зрелого и незрелого головного мозга после однотипного повреждения. В этом плане очень хорошо изучена зрительная коры большого мозга (Bourne J.А., 2010).

Найдены отдельные исследования, проведенные на операционном материале с аутопсийным контролем и посвященные изучению структурных основ повреждения мозга при эпилепсии. С помощью иммуногистохимических методов удалось показать диффузные необратимые изменения нейронов, активацию микроглии и астроцитов, разрастание их отростков вокруг поврежденных нейронов и микрососудов, увеличение содержания CD-68 позитивных клеток (макрофаги), а также фрагментацию ДНК (апоптоз), повышенное содержание цитокинов (IL-lbeta, IL-8, IL-12p70 и MIP-lbeta, IL-6 и МСР) в эпилептогенной зоне коры большого мозга. У большинства пациентов показана корреляционная связь задержки умственного развития и выраженной гибели нейронов в эпилептогенной зоне (Choi J. et al., 2009).

На аутопсийном материале, в ходе морфометрического анализа, выявлены существенные различия между количеством нейронов гиппокампа

человека при деменции, вызванной болезнью Альцгеймера и локальной ишемией. Отмечена более выраженная гибель нейронов при болезни Альцгеймера (Zarow С. et al., 2005). Доказано влияние пренатального инсульта на патологическое развитие конечного мозга в онтогенезе (Robinson S., 2005).

Таким образом, в настоящее время идет активное изучение механизмов повреждения нервной ткани головного мозга животных и человека при ишемии и в постишемическом периоде. В литературе наиболее полно представлены результаты различных экспериментальных исследований.

1.3. Актуальные методологические проблемы и перспективные направления изучения структурно-функционального состояния головного мозга человека

Получение объективных данных о структурно-функциональном состоянии нейронов при морфологическом изучении головного мозга человека, как и любого сложного пространственного образования, сопряжено с рядом проблем (Fiala J.C., 2005; Manto М. et al. , 2006).

Сравнительный морфометрический анализ нейронных популяций в норме и после патологического воздействия на биопсийном материале, позволяющий получить новые оригинальные, наиболее объективные, знания о структурной основе цито-, гистоархитектоники различных отделов головного мозга, связан с этическими особенностями получения материала для изучения мозга человека (Pelvig D.P. et al., 2003; Abitz M. et al., 2007).

Появились работы о том, что не только классические гистологические методы окраски нервной ткани после смерти пригодны для морфометрического исследования головного мозга человека, но и методы иммуногистохимической идентификации специфических нейрональных и глиальных белков (Lyck L. et al., 2008). При этом набор меток нервной ткани, необходимых для определения структурно-функционального состояния нейронов, постоянно пополняется.

Детальный морфометрический анализ морфологических объектов очень трудоемкий и длительный процесс, сопряженный с появлением различных систематических ошибок (Автандилов Г.Г., 2002).

Складывается ситуация, при которой для принятия объективного заключения о характере изменений нейронов требуется несколько гистологических и иммуногистохимических методов, а также проведение соответствующего морфометрического анализа. Все это существенно увеличивает объем исходной информации и затрудняет анализ необходимой для цели исследования репрезентативной выборки.

Проведенный нами поиск литературных данных показал, что основные проблемы получения объективной информации о структурно-функциональном состоянии нейронов коры большого мозга человека связаны с компромиссом между приемлемым уровнем ошибок первого и второго рода при проверке статистических гипотез (Вараксин А.Н., 2006). Чем больше размеры групп, тем меньше вероятность ошибки второго рода и выше мощность статистических критериев. Зависимость эта как минимум квадратичная, то есть уменьшение объема выборки в два раза приведет к падению мощности минимум в четыре раза. Отсюда стремление к увеличению размера выборок. Кроме того, необходимо учитывать наличие систематических ошибок при проведении измерений и оценке типа клеток, зависящих от уровня подготовки специалиста (Вараксин А.Н., 2006). Для устранения такого рода субъективных ошибок требуется привлечения других специалистов и расчета индекса соответствия Каппа, что еще больше усложняет исследование и затрудняет принятие объективного решения (Симчера В.М., 2008).

Решения проблем получения объективной информации при изучении структурно-функционального состояния нейронов коры большого мозга человека может лежать в рамках комплексного использования методов автоматизированного компьютерного анализа изображений, морфометрии и иммуногистохимии.

Задача автоматического анализа 2D- и 3D-изображений успешно решается с помощью различных компьютерных программ, специально разработанных для морфологии (Abramoff M.D. et al., 2004; Brown K.M. et al., 2005; Wearne S.L. et al., 2005; Xiong G. et al., 2006; Zhang Y. et al., 2007; Bjornsson C.S. et al., 2008; Pool M. et al., 2008; Leandro J.J. et al., 2009; Yu W. et al., 2009).

Необходима разумная стандартизация и ускорение всех этапов морфологического исследования от взятия материала до конечного заключения с учетом задач конкретного исследования. Наиболее реальным в этом плане является ускорение и увеличение точности морфометрической оценки клеток головного мозга с помощью комплексного использования методов автоматизированного компьютерного анализа изображений, морфометрии, иммуногистохимии и соответствующего дискриминантного статистического анализа. Оптимальным инструментом для решения этих задач является программа ImageJ 1.46, которая обеспечивает быстрый и качественный анализ графических объектов (Ferreira Т.А., Rasband W., 2010).

Имеются работы, в которых программа ImageJ успешно используется для анализа. Так, в работе S-Y. Но et al. (2011) представлены результаты применения разработанного авторами плагина NeurphologyJ для анализа сложных древовидных образований с большим количеством отростков и их ветвлений - нейронов головного мозга в культуре. Программа успешно справляется с задачей определения численной плотности нейронов, их площади, количества отростков, их длины, точек разветвления и дискриминацией по интенсивности окраски объекта на иммунофлуоресцентных препаратах. Плагин поддерживает пакетную обработку информации, легко интегрируется в имеющуюся среду программного обеспечения анализа научных данных. Эффективность программы авторы продемонстрировали в исследовании, посвященном изучению влияния фармакологических препаратов на структурно-функциональное состояние нейронов в культуре.

Изучение мозга человека с применением подобных подходов компьютерного морфометрического анализа изображений только начинается и требует адаптации имеющегося методического арсенала для конкретных задач исследования. Программа 1ша§е1 1.46, обладая очень гибкими инструментами и возможностью интеграции в нее множества плагинов, позволяет это сделать.

Таким образом, в настоящее время, по данным литературного обзора, имеется методологическая и методическая основа для дальнейшего изучения морфологии головного мозга человека в норме и при различных патологических состояниях. Широкое внедрение в практику морфологических исследований иммуногистохимических методов и автоматического компьютерного анализа изображений позволяет получить новые объективные данные обо всех структурных компонентах нервной ткани. Тем не менее, работ, посвященных изучению пирамидных нейронов лобной коры большого мозга человека в норме, при острой и хронической ишемии в сравнительном аспекте, в доступных базах данных мы не нашли.

Заключение диссертации по теме «Клеточная биология, цитология, гистология», Мыцик, Алексей Владимирович

выводы

1. Острая и хроническая ишемия головного мозга человека приводят к выраженным изменениям цито- и синаптоархитектоники лобной коры большого мозга человека которые заключаются в том, что общая численная плотность пирамидных нейронов при острой ишемии (в сравнение с контролем) в слое Illb снижалась на 40,9%, а в слое V - только на 19,6%. При хронической ишемии численная плотность пирамидных нейронов в слое Illb уменьшалась на 53,1%, а в слое V - на 39,3%, что статистически значимо больше, чем при острой ишемии.

2. По данным гистологического (высокое содержание нормохромных нейронов) и иммуногистохимического (экспрессия белка NSE) исследования, при острой и хронической ишемии сохранялось значительное количество нейронов, сохранивших структуры, обеспечивающие клетки энергией и структурную целостность, а значит способных активно функционировать.

3. Выявлены признаки компенсаторной активации сохранившихся нейронов. В слое III общая площадь флуоресцирующих NSE-позитивных гранул при острой ишемии увеличивалась в 1,9 раза, а при хронической ишемии - в 1,5 раза по сравнению с контролем. В слое V при острой ишемии площадь NSE-позитивных гранул уменьшалась на 13,2%, а при хронической ишемии - увеличивалась в 1,4 раза.

4. Компенсаторная активация метаболизма части сохранившихся нейронов (экспрессия белка NSE) сопровождалась активацией пула астроцитов с образованием новых клеток. По сравнению с контролем общая площадь GFAP-позитивного материала (на 1 мм ) в слое III при острой ишемии увеличивалась на 7,6%, при хронической ишемии - на 36,4%, а в слое V - соответственно на 29,3 и 33,5%.

5. По данным иммуногистохимического исследования для обеспечения функционирования нейронных сетей лобной коры при ишемии требуется существенно больший объем синапсов (что подтверждается значительным увеличением р38 позитивных гранул) и более значительные энергетические затраты сохранившихся нейронов (увеличение содержания NSE положительного материала). В норме в слое Illb на один функционирующий пирамидный нейрон приходилось 34,1 мкм флуоресцирующих гранул р38позитивного материала, при острой ишемии этот показатель составил 50,8

2 2 мкм , при хронической - 62,9 мкм . В слое V эта закономерность характерна только для хронической ишемии.

6. Для морфометрической оценки цито- и синаптоархитектоники неокортекса человека в норме и при ишемии целесообразно использовать программу ImageJ 1.46, которая позволяет очень точно определять площадь и кривизну контуров изучаемых структур, углов их наклона, отношение диаметров эллипса и длины периметра, а также тинкториальные особенности ткани. На начальных этапах построения математической, геометрической и тинкториальной моделей исследуемой ткани обязателен визуальный контроль результатов автоматического анализа изображений.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Необходима стандартизация приготовления препаратов, режимов микрофотосъемки, ориентации экранных образований головного мозга, исходных порогов и установок программы, использование цифровой камеры со сходными характеристиками и размером матрицы.

2. При анализе простых объектов, каковыми являются иммуногистохимические метки, ядра нейронов и клеток глии, существует возможность автоматической стандартной обработки пакета данных (серий полей зрения) по соответствующим макросам.

3. Для верификации и морфометрического изучения объектов со сложной пространственной организацией (нейроны) необходима индивидуальная дополнительная подстройка входных параметров для каждого конкретного поля зрения и увеличения, а также расширение набора регистрируемых параметров.

4. Добавление к дискриминационной модели дополнительных параметров (наклон, размер осей, интенсивность окраски) изучаемых объектов позволяет существенно повысить ее специфичность и правильно идентифицировать 94-95% объектов.

5. Визуальный контроль специалиста является обязательным этапом для сопоставления цифрового и аналогового анализа изображения.

6. При окраске препаратов ОАР1 1та§е.1 1.46 целесообразно использовать для дискриминации пула ядер нейронов и глиальных клеток.

7. Дискриминацию по форме и размерам компонентов клеток можно использовать только на этапе предварительного анализа нейро-глиальных отношений и преимущественно в норме. Для объективной оценки количества этих клеток в мелкоклеточных популяциях при ишемии необходимо проведение дополнительно иммуногистохимических реакций на специфические белки.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Мыцик, Алексей Владимирович, 2013 год

ЛИТЕРАТУРА

Автандилов, Г.Г. Основы количественной патологической анатомии / Г.Г. Автандилов. — М.: Медицина, 2002. — 240 с.

Акулинин, В.А. Структурно-функциональное состояние пирамидных нейронов коры большого мозга человека в постреанимационном периоде / В.А. Акулинин, A.B. Мыцик, С.С. Степанов и др. // Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Биология, клиническая медицина. — 2012. — Т. 10, №4. — С. 21-28.

Анохин, П.К. Очерки по физиологии функциональных систем / П.К. Анохин. — М.: Медицина, 1975. — 447 с.

Бабаян, Е. Защита мозга от ишемии: состояние проблемы / Е. Бабаян, В.Л. Зельман, Ю.С. Полушин, A.B. Щеголев // Анестезиология и реаниматология. - 2005. - №4. - с. 4-14.

Батуев, A.C. Высшие интегративные системы мозга / A.C. Батуев. — Л.: Изд-во ЛГУ, 1981, —255 с.

Беритов, И.С. Структура и функции коры большого мозга / И.С. Беритов - Изд-во Наука, 1969. — 536 с.

Блинков, С.М. Мозг в цифрах и таблицах / С.М. Блинков, И.И. Глезер. — Л., Медицина, 1964. — 471 с.

Богданов, О.В. Структурно-функциональное развитие конечного мозга / О.В. Богданов, М.В. Медведева, H.H. Василевский. — Л: Наука, 1986. — 152 с.

Вараксин, А.Н. Статистический анализ биологической и медицинской информации: проблемы и решения / А.Н. Вараксин // ^ Международный журнал медицинской практики. — 2006. — №2. — С. 35-

38.

Волосатов, С.Н. Цито- и синаптоархитектоника коры большого мозга ч человека в условиях хронической ишемии / С.Н. Волосатов: Автореф. дис .

канд. мед. наук / Тюменская ГМА. Тюмень, 1998. — 17 с.

Гармашева, H.JÏ. Критические периоды развития центральной нервной системы человека в раннем онтогенезе / H.JI. Гармашева // Архив анат., гистол и эмбриологии. — 1988. — № 6. — С. 9-15.

Гилерович, Е.Г. Морфофункциональная характеристика поясничного утолщения спинного мозга крысы / Е.Г. Гилерович, Т.Р. Мошонкина, Е.А. Федорова и др. // Морфология. — 2007. — Т. 132, №5. — С. 33-37.

Гусев, Е.И. Ишемия головного мозга / Е.И. Гусев, В.И. Скворцова. — 2001. —328 с.

Кондаков E.H. Тяжелая черепно-мозговая травма (функционально-структурный ореол очага размозжения мозга и варианты хирургии) / E.H. Кондаков, В.Б. Семенютин, Б.В. Гайдар. - СПб., 2001. - 213 с.

Кононова, Е.П. Лобная область большого мозга / Е.П. Кононова. — Л., Медицина, 1965. — 176 с.

Коржевский, Д.Э. Глиальный фибриллярный кислый белок в астроцитах неокортекса человека / Д. Э. Коржевский [и др.] // Морфология.

— 2004. — Т. 126, № 5. — С. 7-10.

Лебедев В.В. Неотложная нейрохирургия: руководство для врачей / В.В. Лебедев, В.В. Крылов - М.: Медицина, 2000. - 568 с.

Лурия, А.Р. Высшие корковые функции человека и их нарушения при локальных поражениях мозга / А.Р. Лурия. — Изд-во МГУ, 1962. — 431 с.

Оленев, С.Н. Конструкция мозга / С.Н. Оленев. — Л.: Медицина, 1987.

— 206 с.

Охотин, В.Е. Гистофизиология корзинчатых клеток неокортекса / В.Е. Охотин, С.Г. Калиниченко // Морфология. — 2001. — Т. 120, № 4. — С. 7-24.

Ройтбак, А.И. Глия и ее роль в нервной деятельности / А.И. Ройтбак. — СПб.: 1993, —352 с.

Савельев, C.B. Происхождение мозга /C.B. Савельев. — М.: ВЕДИ, 2005. —368 с.

Савельев, C.B. Сравнительная анатомия нервной системы позвоночных / C.B. Савельев. — М.: Гэотар-мед, 2001. — 272 с.

Симчера, В.М. Методы многомерного анализа статистических данных / В.М. Симчера. — М.: Финансы и статистика, 2008. — 400 с.

Фарбер, Д.А. Принципы системной структурно-функциональной организации мозга и основные этапы ее формирования / Д.А. Фарбер // Структурно-функциональная организация развивающегося мозга. — Д.: Наука, 1990.— 168 с.

Хренов, Ф.И. Количественный анализ синаптофизина (р38) в мозге потомства второго поколения от самцов крыс с длительной морфинной интоксикацией / Ф.И. Хренов, П.В. Беличенко, И.Ю. Шамакина // Бюллетень экспер. биол. и мед. — 2000. — Т.129, №1. — С. 50-52.

Шевченко, Ю.Г. Развитие коры мозга человека в свете онтофилогенетических соотношений / Ю.Г. Шевченко. — М.: Наука, 1972. — 256 с.

Abitz, М. Excess of neurons in the human newborn mediodorsal thalamus compared with that of the adult / M. Abitz, R.D. Nielsen, E.G. Jones et al. // Cereb. Cortex. — 2007. — V. 17. — P.2573-2578.

Abramoff, M.D. Image processing with ImageJ / M.D. Abramoff, P.J. Magelhaes, S.J. Ram // Biophotonics International. - 2004. - V. 11, N7. - P.36-42.

Adams, J.H. The neuropathology of the vegetative state after head injury / J.H. Adams, B. Jennett, D.R. McLellan et al. // J Clin Pathol. — 1999. — V. 52. — P. 804-806.

Ahn, H.C. Ischemia-related changes in naive and mutant forms of ubiquitin and neuroprotective effects of ubiquitin in the hippocampus following experimental transient ischemic damage / H.C. Ahn, Ki-Y. Yoo, I.K. Hwang et al. // Experimental Neurology. — 2009. — V. 220. — P. 120-132.

Alexander, L.D. Correlating lesion size and location to deficits after ischemic stroke: the influence of accounting for altered perinecrotic tissue and incidental silent infarcts / L.D. Alexander, S.E. Black, F. Gao et al. // Behav Brain Funct. — 2010. — V. 6. — P. 1-10.

Altay, T. Slit modulates cerebrovascular inflammation and mediates neuroprotection against global cerebral Ischemia / T. Altay, B. McLaughlin, J.Y. Wu et al. // Exp Neurol. — 2007. — V. 207, N2. — P. 186-194.

Andiman, S.E. The cerebral cortex overlying periventricular leukomalacia: analysis of pyramidal neurons / S.E. Andiman, R.L. Haynes, F.L. Trachtenberg et al. // Brain Pathol. — 2010. — V. 20, N4. — P. 803-814.

Andres, R.H. Human neural stem cells enhance structural plasticity and axonal transport in the ischemic brain / R.H. Andres, N. Horie, W. Slikker et al. // Brain. — 2011. — V. 134, N6. — P. 1777-1789.

Aoki, C. Neuropeptide Y in the cerebral cortex and the caudate-putamen nuclei: ultrastructural basis for interactions with GABAergic and non-GABAergic neurons / C. Aoki, V.M. Pickel // The Journal of Neuroscience. — 1989. — V.9, N12. —P. 4333^4354.

Aoki, T. Blood-brain barrier disruption and matrix metalloproteinase-9 expression during reperfusion injury / Aoki, T. Sumii, T. Mori // Stroke. — 2002. — V. 33, —P. 2711-2717.

Arsava, E.M. A new model of transient focal cerebral ischemia for inducing selective neuronal necrosis / E.M. Arsava, G. Gurer, Y. Gursoy-Ozdemir et al. // Brain Res Bull. — 2009. — V. 78, N4-5. — P. 226-231.

Arundine, M. Molecular mechanisms of glutamate-dependent neurodegeneration in ischemia and traumatic brain injury / M. Arundine, M. Tymianski // Cell Mol Life Sci. — 2004. — V. 61, N6. — P. 657-668.

Asllani, I. Separating function from structure in perfusion imaging of the aging brain / I. Asllani, C. Habeck, A. Borogovac et al. // Hum Brain Mapp. — 2009. — V. 30, N9. — P. 2927-2935.

Ayata, C. Ischaemic brain oedema / C. Ayata, A.H. Ropper // J. Clin. Neurosci. -2002. — V.9, N2. — P. 113-124.

Back, T. Lesion evolution in cerebral ischemia / T. Back, T. Hemmen, O.G. Schuler // J Neurol. — 2004. — V. 251, N4. — P. 388-397.

Bang, O. Y. Determinants of the distribution and severity of hypoperfusion in patients with ischemic stroke Neurology / O.Y. Bang, J.L. Saver, J.R. Alger et al. // November. — 2008. — V. 71, N22. — P. 1804-1811.

Barbado, M.V. Changes in immunoreactivity to calcium-binding proteins in the anterior olfactory nucleus of the rat after neonatal olfactory deprivation / M.V. Barbado, J.G. Brinon, E. Weruaga et al. // Exp. Neurol. — 2002. — V.177. — P. 133-150.

Bauer, K.F. Elektronenmikroskopische beobachtungen an der menschlichen hirnrinde / K.F. Bauer // Fortschritte der Neurologie, Psychiatrie und ihre Grenzgebiete. — 1968. — V. 36. — P. 275-309.

Beaumont , A. The permissive nature of blood brain barrier (BBB) opening in edema formation following traumatic brain injury / A. Beaumont [et al.] // Acta Neurochir. Suppl. -2000. - V.76. - P. 125-129.

Berdard, A. Chemical characterization of newly generated neurons in the striatum of adult primates / A. Berdard, C. Gravel, A. Parent // Exp Brain Res. — 2006. —V. 170. —P. 501-512.

Bickler, P.E. Cause of calcium accumulation in rat cortical brain slices during hypoxia and ischemia: role of ion channels and membrane damage / P.E. Bickler, B.M. Hansen // Brain Res. — 1994. — V.665, N2. — P. 269-276.

Bihel, E. Permanent or transient chronic ischemic stroke in the non-human primate: behavioral, neuroimaging, histological, and immunohistochemical investigations / E. Bihel, P. Pro-Sistiaga, A. Letourneur et al. // Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. — 2010. — V. 30. — P. 273-285.

Bjornsson, C.S. Associative image analysis: A method for automated quantification of 3D multi-parameter images of brain issues / C.S. Bjornsson, G. Lin, Y. Al-Kofahi et al. // J Neurosci Methods. - 2008. - V. 170. - P. 165-178.

Block, F. Inflammation in areas of remote changes following focal brain lesion / F. Block, M. Dihne, M. Loos // Prog Neurobiol. — 2005. — V. 75, N5. — P. 342-365.

Bourne, J.A. Unravelling the development of the visual cortex: implications for plasticity and repair / J.A. Bourne // J Anat. — 2010. —V. 217, N4. — P. 449468.

Braak, H. Architectonics of the human telencephalic cortex. Berlin: Springer-Verlag, 1980. — 279 p.

Brown, K.M. A cross-platform freeware tool for digital reconstruction of neuronal arborizations from image stacks / K.M. Brown, D.E. Donohue, G. D'Alessandro, G.A. Ascoli // Neuroinformatics. - 2005. - V. 3, N4. - P.343-360.

Buritica, E.Changes in calcium-binding protein expression in human cortical contusion tissue / E. Buritica, L. Villamil, F. Guzman et al. // J Neurotrauma. — 2009. — V. 26, N12. — P. 2145-2155.

Bystron, I. Development of the human cerebral cortex: boulder committee revisited /1. Bystron, C. Blakemore, P. Rakic // Nat Rev Neurosci. — 2008. — V. 9. —P. 110-122.

Chan, P.H. Mitochondria and neuronal death/survival signaling pathways in cerebral ischemia / P.H. Chan // Neurochem Res. — 2004. — V. 29, N11. — P. 1943-1949.

Cheung, I. Developmental regulation and individual differences of neuronal H3K4me3 epigenomes in the prefrontal cortex /1. Cheung, H.P. Shulha, Y. Jiang et al. // PNAS. — 2010. — V. 107, N19. — P. 8824-8829.

Choi, J. Cellular injury and neuroinflammation in children with chronic intractable epilepsy / J. Choi, D.R. Nordli, T.D. Alden et al. // J Neuroinflammation. — 2009. — V 6. — P. 1-14.

Cirstea, C.M. Primary motor cortex in stroke a functional MRI-guided proton MR spectroscopic study / C.M. Cirstea, W.M. Brooks, S.C. Craciunas et al. // Stroke. — 2011. — V. 42, N4. — P. 1004-1009.

Cragg, B.G. Ultrastructural features of human cerebral cortex / B.G. Cragg // Journal of Anatomy. — 1976. —V. 121. — P. 331-362.

Czogalla, A. Spectrin and calpain: a 'target' and a 'sniper' in the pathology of neuronal cells / A. Czogalla, A.F. Sikorski // Cell Mol Life Sci. — 2005. — V. 62, N17. —P. 1913-1924.

Dai, C. Functional identification of neuroprotective molecules / C. Dai, D. Liang, H. Li et al. // PLoS ONE (www.plosone.org). — 2010. — V. 5, N11. el5008. — P. 1-10.

Davoli, M.A. Immunohistochemical and biochemical assessment of caspase-3 activation and DNA fragmentation following transient focal ischemia in the rat / M.A. Davoli, J. Fortunis, J. Tam et al. // Neuroscience. — 2002. — V.115. — P. 125-136.

De Almeida, J. Quantitative analysis of glutamatergic and GABAergic neurons expressing 5-HT2A receptors in human and monkey prefrontal cortex / J. De Almeida, G. Mengod // Journal of Neurochemistry. — 2007. — V. 103. — P. 475-486.

Deguchi, K. Expression of neurocan after transient middle cerebral artery occlusion in adult rat brain / K. Deguchi, M. Takaishi, T. Hayashi et al. // Brain Res. —2005. —V. 1037, N 1-2. — P.194-199.

del Zoppo, G.J. Heterogeneity in the penumbra / G.J. del Zoppo, F.R. Sharp, W-D. Heiss et al. // J Cereb Blood Flow Metab. — 2011. — V. 31, N9. —P. 18361851.

Desgent, S. Altered expression of parvalbumin and calbindin in interneurons within the primary visual cortex of neonatal enucleated hamsters / S. Desgent, D. Boire, M. Ptito //Neuroscience. — 2010. — V. 171, N4. — P. 1326-1340.

Dhawan, J. Transient focal ischemia results in persistent and widespread neuroinflammation and loss of glutamate NMDA receptors / J. Dhawan, H. Benveniste, M. Nawrocky et al. // Neuroimage. — 2010. — V. 51, N2. — P. 599605.

Dietz, R.M. Contributions of Ca2+ and Zn2+ to spreading depression-like events and neuronal injury / R.M. Dietz, J.H. Weiss, C.W. Shuttleworth // J Neurochem. — 2009. — V. 109. — P. 145-152.

Ding, S.L. Borders, extent, and topography of human perirhinal cortex as revealed using multiple modern neuroanatomical and pathological markers / S.L. Ding, G.W. Van Hoesen // Hum Brain Mapp. — 2010. -V.31, N9. — P. 13591379.

Dorph-Petersen, K-A. Pyramidal neuron number in layer 3 of primary auditory cortex of subjects with schizophrenia / K-A. Dorph-Petersen, K.M. Delevich, M.J. Marcsisin et al. // Brain Res. — 2009. — V. 1285. — P. 42-57.

Downes, E.G. Loss of synaptophisin and synaptosomal-associated protein 25-kDa (SNAP-25) in elderly Down syndrome individuals / E.G. Downes, J. Robson, E. Grailly et al. // Neuropathol. Appl. Neurobiol. — 2008. — N 34, N1. — P. 12-22.

Druga, R. Neocortical inhibitory system (cortical interneurons / GABAergic neurons/calcium-binding proteins/neuropeptides) / R. Druga // Folia Biologica (Praha). —2009. —V.55. —P. 201-217.

Eccls, J.C. The cerebral cortex. A theory of its operation / J.C. Eccls. In Cerebral Cortex, vol. 2, Functional Properties of Cortical Cells (ed. E.G. Jones & A. Peters), — 1984. — P. 1-36.

Ekshyyan, O. Apoptosis in acute and chronic neurological disorders / O. Ekshyyan, T.Y. Aw // Front Biosci. — 2004. — V. 1. N9. — P. 1567-1576.

Enriquez, P. Molecular and cellular mechanisms in the pathophysiology of severe head injury / P. Enriquez, R. Bullock // Curr Pharm Des. — 2004. — V. 10, N18. — P. 2131-2143.

Erbay, S. Is intracranial atherosclerosis an independent risk factor for cerebral atrophy? A retrospective evaluation / S. Erbay, R. Han, M. Aftab et al. // BMC Neurol. — 2008. — V. 8. — P. 51.

Feldman, M.L. Morphology of the neocortical pyramidal neuron // Cerebral Cortex. Vol. 1. Cellular components of the cerebral cortex / M.L. Feldman. — New York, London: Plenum Press, 1984. — P. 123-189.

Ferreira, T.A. The ImageJ user guide version 1.43 / T.A. Ferreira, W. Rasband. — 2010. http:// rsbweb.nih.gov/ij/docs/user-guide.pdf.

Ferrer, I. A Golgi study of the sixth layer of the cerebral cortex. II. The gyrencephalic brain of Carnivora, Artiodactyla and Primates / I. Ferrer, I. Fabregues, E. Condom // J. Anat. — 1986. — V. 146. — P. 87-104.

Ferrer, I. Calbindin D28k and parvalbumin immunoreactivity in the frontal cortex in patients with frontal lobe dementia of non-Alzheimer type associated with amyotrophic lateral sclerosis /1. Ferrer, T. Tufion, M.T. Serrano et al. // J of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry. — 1993. — V.56. — P.257-261.

Fiala, J.C. Reconstruct: a free editor for serial section microscopy / J.C. Fiala // Journal of Microscopy. — 2005. — V. 218, N 1. — P. 52-61.

Fisher, M. The ischemic penumbra: identification, evolution and treatment concepts / M. Fisher // Cerebrovasc Dis. — 2004. — V. 17, N1. — P. 1-6.

Fiskum, G. Protection against ischemic brain injury by inhibition of mitochondrial oxidative stress / G. Fiskum, R.E. Rosenthal, V. Vereczki et al. // J Bioenerg Biomembr. — 2004. — V. 36, N4. — P. 347-352.

Fritz, K.I. Mechanisms of injury to the newborn brain/ K.I. Fritz, M. Delivoria-Papadopoulos // Clin Perinatol. — 2006. — V. 33. — P. 573-591.

Frontczak-Baniewicz, M. Alterations in rat's brain capillaries in a model of focal cerebral necrosis / M. Frontczak-Baniewicz, H. Olszewska, R. Gadamski et al. // Exp. Toxicol. Pathol. -2000. — V.52, N1. — P.77-85.

Fung, S.J. Expression of interneuron markers in the dorsolateral prefrontal cortex of the developing human and in schizophrenia / S.J. Fung, M.J. Webster, S. Sivagnanasundaram et al. // Am J Psychiatry. — 2010. — V. 167, N12. — P. 1479-1488.

Gahm, C. Nitric oxide synthase expression after human brain contusion / C. Gahm, S. Holmin, T. Mathiesen // Neurosurgery. — 2002. — V.50, N6. — P.1319-1326.

Gazzolo, D. Circulating biochemical markers of brain damage in infants complicated by ischemia reperfusion injury / D. Gazzolo, R. Abella, E. Marinoni et al. //. Cardiovasc Hematol Agents Med Chem. — 2009. — V. 7. — P. 108-126.

Gibson, R.M. CNS injury: the role of the cytokine IL-1 / R.M. Gibson, NJ. Rothwell, R.A. Le Feuvre // Vet J. — 2004. — V. 168, N3. — P. 230-237.

Ginet, V. Enhancement of autophagic flux after neonatal cerebral hypoxia-ischemia and its region-specific relationship to apoptotic mechanisms / V. Ginet, J. Puyal, P.G.H. Clarke et al. // Am J Pathol. — 2009. — V. 175, N5. — P. 19621974.

Gittins, R.A. A morphometric study of glia and neurons in the anterior cingulate cortex in mood disorder / R.A. Gittins, P.J. Harrison // J Affect Disord. — 2011. —V. 133, N1-2, —P. 328-332.

Glantz, L.A. Synaptophisin and postsynaptoptic density protein 95 in the human prefrontal cortex from mid-gestation into early adulthood / L.A. Glantz, J.H. Gilmore, R.M. Hamer et al. // Neurosci. — 2007. — V.149, N3. — P. 582591.

Gonzalez-Albo, M.C. The human temporal cortex: characterization of neurons expressing nitric oxide synthase, neuropeptides and calcium-binding proteins, and their glutamate receptor subunit profiles / M.C. Gonzalez-Albo, G.N. Elston, J. DeFelipe // Cerebral Cortex. — 2001. — V. 11. — P. 1170-1181.

Gosselin, R.D. Region specific decrease in glial fibrillary acidic protein immunoreactivity in the brain of a rat model of depression / R.D. Gosselin, S. Gibney, D. O'Malley et al. // Neuroscience. — 2009. — V. 159, N2. — P. 915925.

Hausmann, R. The time course of the vascular response to human brain injury — an immunohistochemical study / R. Hausmann, P. Betz // Int. J. Legal Med. — 2000. — V.l 13, N5. — P. 288-292.

Heiss, W.D. The ischemic penumbra: how does tissue injury evolve? / W.D. Heiss // Ann N Y Acad Sci. — 2012. — V. 1268. — P. 26-34.

Ho, S-Y. NeurphologyJ: An automatic neuronal morphology quantification method and its application in pharmacological discovery / S-Y. Ho, C-Y. Chao, HL. Huang et al. // BMC Bioinformatics. — 2011. — V.l2. — P. 1-18.

Hong, S.M. Immunoreactivity of calcium-binding proteins in the central auditory nervous system of aged rats / S.M. Hong, S.Y. Chung, M.S. Park et al. // J. Korean Neurosurg Soc. — 2009. — V, 45. — P. 231-235.

Hua, R. Doublecortin-expressing cells in the ischemic penumbra of a small-vessel stroke / R. Hua, R. Doucette, W. Walz // J Neurosci Res. — 2008. — V. 86, N4. —P. 883-893.

Igarashi, T. Regional vulnerability after traumatic brain injury: gender differences in mice that overexpress human copper, zinc superoxide dismutase / T. Igarashi, T-T. Huang, L.J. Noble // Experimental Neurology. — 2001. — V.172. — P. 332-341.

Iliff, J.J. Epoxyeicosanoid signaling in ens function and disease / J.J. Iliff, J. Jia, J. Nelson et al. // Prostaglandins Other Lipid Mediat. — 2010. — V.91, N(3-4). — P. 68-84.

Imic, G.S. Volume and number of neurons of the human hippocampal formation in normal aging and Alzheimer's disease / G.S. Imic, I. Kostovic, B. Winblad, N. Bogdanovic // The journal of comparative neurology. — 1997. — V. 379. —P.482-494.

Ito, U. Fate of disseminated dead neurons in the cortical ischemic penumbra: ultrastructure indicating a novel scavenger mechanism of microglia and astrocytes / U. Ito, J. Nagasao, E. Kawakami, K. Oyanagi // Stroke. — 2007. — V. 38, N9. — P. 2577-2583.

Ito, U. Temporal profiles of axon terminals, synapses and spines in the ischemic penumbra of the cerebral cortex ultrastructure of neuronal remodeling / U. Ito, T. Kuroiwa, J. Nagasao et al. // Stroke (www.strokeaha.org). — 2006. — P. 2134-2139.

Janardhan, V. Mechanisms of ischemic brain injury / V. Janardhan, A.I. Qureshi // Curr Cardiol Rep. — 2004. — V. 6, N2. — P. 117-123.

Jin, K. Evidence for stroke-induced neurogenesis in the human brain / K. Jin, X. Wang, L. Xie et al. // Proc Natl Acad Sci USA. — 2006. — V. — V. 103, N35.—P. 13198-13202.

Jin, K. Increased hippocampal neurogenesis in Alzheimer's disease / K. Jin, A.L. Peel, X.O. Mao et al. // Proc Natl Acad Sci USA. — 2004. — V. 101, N1. — P. 343-347.

Judas, M. Populations of subplate and interstitial neurons in fetal and adult human telencephalon / M. Judas, G. Sedmak, M. Pletikos, N. Jovanov-Milosevic // J. Anat. — 2010. — V.217. — P. 381-399.

Kapinya, K.J. Ischemic tolerance in the brain / K.J. Kapinya // Acta Physiol Hung. — 2005. — V. 92, N1. — P. 67-92.

Kelly, S. Transplanted human fetal neural stem cells survive, migrate, and differentiate in ischemic rat cerebral cortex / S. Kelly, T.M. Bliss, A.K. Shah et al. //PNAS. — 2004. — V. 101, N32, — P. 11839-11844.

Kernie, S.G. Forebrain neurogenesis after focal ischemic and traumatic brain injury / S.G. Kernie, J.M. Parent // Neurobiol Dis. — 2010. — V. 37, N2. — P. 267-274.

Kiryk, A. Transient brain ischemia due to cardiac arrest causes irreversible long-lasting cognitive injury / A. Kiryk, R. Pluta, I. Figiel et al. // Behavioural Brain Research. — 2011. — V. 219. — P. 1-7.

Korzhevskii, D.E. Glial fibrillary acidic protein in astrocytes in the human neocortex / D.E. Korzhevskii, V.A. Otellin, I.P. Grigor'ev // Neurosci Behav Physiol. — 2005. — V.35, N8. — P. 789-792.

Kostovic, I. Structural and histochemical reorganization of the human prefrontal cortex during perinatal and postnatal life / I. Kostovic // Prog. Brain Res., 1990. — V. 85. — P. 223-240.

Kubo, K. Edaravone, a free radical scavenger, mitigates both gray and white matter damages after global cerebral ischemia in rats / K. Kubo, S. Nakao, S. Jomura et al. // Brain Res. — 2009. — V. 1279. — P. 139-146.

Lavenex, P. Postmortem changes in the neuroanatomical characteristics of the primate brain: the hippocampal formation / P. Lavenex, P.B. Lavenex, J.L. Bennett, D.G. Amaral // J. Comp Neurol. — 2009. — V. 512, N1. — P. 27-51.

Leandro, J.J. Automatic contour extraction from 2D neuron images / J.J. Leandro, R.M. Cesar-Jr, F. Costa Lda // J Neurosci Methods. - 2009. - V. 177, N2. -P. 497-509.

Lee, H.J. Human neural stem cells over-expressing VEGF provide neuroprotection, angiogenesis and functional recovery in mouse stroke model / H.J. Lee, K.S. Kim, I.H. Park et al. // PLoS ONE (www.plosone.org). — 2007. — N1, —P. 1-14.

Leis, J.A. Potassium homeostasis in the ischemic brain / J.A. Leis, L.K. Bekar, W. Walz // Glia. — 2005. — V. 50, N4. — P. 407-416.

Leker, R.R. Cerebral ischemia and trauma-different etiologies yet similar mechanisms: neuroprotective opportunities / R.R. Leker, E. Shohami // Brain Res. Brain Res. Rev. — 2002. — V. 39, N1. —P. 55-73.

Levy, Y.S. Induction of neuron-specific enolase promoter and neuronal markers in differentiated mouse bone marrow stromal Cells / Y.S. Levy, D. Merims, H. Panet et al. // Journal of Molecular Neuroscience. — 2003. — V. 21. — P. 121-132.

Lewohl, J.M. Expression of MBP, PLP, MAG, CNP, and GFAP in the human alcoholic brain / J.M. Lewohl, J. Wixey, C.G. Harper, P.R. Dodd // Alcohol Clin Exp Res. — V. 2005. — V. 29, N9. — P. 1698-1705.

Li, C. A voxel-based morphometric analysis of cerebral gray matter in subcortical ischemic vascular dementia patients and normal aged controls / C. Li, H. Du, J. Zheng, J. Wang // Int J Med Sci. — 2011. — V. 8, N6. — P. 482-486.

Li, F. Transient and permanent resolution of ischemic lesions on diffusion-weighted imaging after brief periods of focal ischemia in rats / F. Li, K-F. Liu, M.D. Silva et al. // Stroke. — 2000. — V. 31. — P. 946-951.

Liu, P.K. Ischemia-reperfusion-related repair deficit after oxidative stress: implications of faulty transcripts in neuronal sensitivity after brain injury / P.K. Liu // J Biomed Sci. — 2003. — V. 10, N1. — P. 4-13.

Lovblad, K.O. Magnetic resonance imaging of the ischemic penumbra / K.O. Lovblad, El-M. Koussy, H. Oswald et al. // Swiss Med Wkly. — 2003. — V. 133, N41^12. —P. 551-559.

Lyck, L. Immunohistochemical markers for quantitative studies of neurons and glia in human neocortex / L. Lyck, I. Dalmau, J. Chemnitz et al. // Journal of Histochemistry & Cytochemistry. — 2008. — V. 56, N3. — P. 201-221.

Maekawa, S. Cortical selective vulnerability in motor neuron disease: a morphometric study / S. Maekawa, S. Al-Sarraj, M. Kibble // Brain. — 2004. -V. 127. —P. 1237-1251.

Manto, M. Modulation of excitability as an early change leading to structural adaptation in the motor cortex / M. Manto, N. Oulad ben Taib, A.R. Luft // J Neurosci Res. — 2006. — V.83, N2. — P. 177-180.

Manto, M. Modulation of excitability as an early change leading to structural adaptation in the motor cortex / M. Manto, N. Oulad ben Taib, A.R. Luft // J Neurosci Res. — 2006. — V.83, N2. — P. 177-180.

Markram, H. Interneurons of the neocortical inhibitory system / H. Markram, M. Toledo-Rodriguez, Y. Wang et al. // Nat. Rev. Neurosci. — 2004. — V. 5. —P. 793-807.

Markus, H.S. Cerebral perfusion and stroke / H.S. Markus // J Neurol Neurosurg Psychiatry. — 2004. — V. 75, N3. — P. 353-361.

Marmarou, A. Contribution of edema and cerebral blood volume to traumatic brain swelling in head-injured patients / A. Marmarou, P.P. Fatouros, P. Barzo // J. Neurosurg. — 2000. — V.93, N2. — P.183- 193.

Martinez-Biarge, M. Predicting motor outcome and death in term hypoxic-ischemic encephalopathy / M. Martinez-Biarge, J. Diez-Sebastian, O. Kapellou et al. // Neurology. — 2011. — V. 76, N24. — P. 2055-2061.

Mattiesen, W-R.C. Increased neurogenesis after hypoxic-ischemic encephalopathy in humans is age related / W-R.C. Mattiesen, S.C. Tauber, J. Gerber et al. // Acta Neuropathol. — 2009. — V. 117. — P. 525-534.

Medalla, M. Specificity in inhibitory systems associated with prefrontal pathways to temporal cortex in primates / M. Medalla, P. Lera, M. Feinberg, H. Barbas // Cerebral Cortex. — 2007. — V.17. — P. 1136-1150.

Millerot-Serrurot, E. Effect of early decrease in the lesion size on late brain tissue loss, synaptophisin expression and functionality after a focal brain lesion in rats / E. Millerot-Serrurot, A. Chausset, C. Mossiat et al. // Neurochem. Int. — 2007. — V. 50, N2. — P. 328-335.

Moro, M.A. Role of nitric oxide after brain ischemia / M.A. Moro, A. Cardenas, O. Hurtado et al. // Cell Calcium. — 2004. — V. 36, N3-4. — P. 265275.

Mrzlijak, L. Neuronal development in human prefrontal cortex in prenatal and postnatal stages / L. Mrzlijak, H.B.M. Uylings, C.G. Van Eden, M. Judas // Progr. Brain Res., 1990. — V. 85. — P. 185-222.

Mullen, R.J. NeuN, a neuronal specific nuclear protein in vertebrates / R.J. Mullen, C.R. Buck, A.M. Smith // Development. — 1992. — V.l 16. — P. 201211.

Mythri, R.B. Evaluation of markers of oxidative stress, antioxidant function and astrocytic proliferation in the striatum and frontal cortex of Parkinson's disease brains / R.B. Mythri, C. Venkateshappa, G. Harish et al. // Neurochem Res. — 2011. —V. 36, N8, —P. 1452-1463.

Nag, T.S. Differential expression of syntaxin-1 and synaptophysin in the developing and adult human retina / T.S. Nag, S. Wadhwa // J. Biosci. — 2001. — V. 26, N2. — C. 179-191.

Nakamura, H. Spreading depolarizations cycle around and enlarge focal ischaemic brain lesions / H. Nakamura, A.J. Strong, C. Dohmen et al. // Brain. — 2010. — V. 133, N7. — P. 1994-2006.

Nedergaard, M. Role of glial cells in cerebral ischemia / M. Nedergaard, U. Dirnagl // Glia. — 2005. — V. 50, N4. — P. 281-286.

Neumann-Haefelin, T. Serial MRI after transient focal cerebral ischemia in rats / T. Neumann-Haefelin, A. Kastrup, A. de Crespigny et al. // — 2000. — V. 31. —P. 1965-1970.

Nito, C. Role of the p38 mitogen-activated protein kinase/cytosolic phospholipase A2 signaling pathway in blood-brain barrier disruption after focal cerebral ischemia and reperfusion / C.Nito, H. Kamada, H. Endo et al. //J Cereb Blood Flow Metab. — 2008. — V. 28, N10. — P. 1686-1696.

Nodari, L.R. Long-term survival of human neural stem cells in the ischemic rat brain upon transient immunosuppression / L.R. Nodari, D. Ferrari, F. Giani et al. // PLoS One. — 2010. — V. 5, N11. — P. el4035.

Nodari, L.R. Loss of NeuN immunoreactivity after cerebral ischemia does not indicate neuronal cell loss: a cautionary note / I. Unal-Cevik, M. Kilinc, Y. Gursoy-Ozdemir et al. // Brain Res. — 2004. — V. 1015, N 1-2. — P. 169-174.

Norris, J.W. Antiplatelet agents in secondary prevention of stroke: a perspective / J.W. Norris // Stroke. — 2005. — V. 36, N9. — P. 2034-2036.

Oblak, A.L. Altered posterior cingulate cortical cyctoarchitecture, but normal density of neurons and interneurons in the posterior cingulate cortex and fusiform gyrus in autism / A.L. Oblak, D.L. Rosene, T.L. Kemper et al. // Autism Res. — 2011. — V.4. — P. 1-12.

Ong, W.Y. A light and electron microscopic study of GAT-1-positive cells in the cerebral cortex of man and monkey / W.Y. Ong, T.T. Yeo, V.J. Balcar, L.J. Garey // J Neurocytol. — 1998a. — V. 27, N10. — P. 719-730.

Ong, W.Y. Differential localisation of the metabotropic glutamate receptor mGluRla and the ionotropic glutamate receptor GluR2/3 in neurons of the human cerebral cortex / W.Y. Ong, Y. He, K.K. Tan, L.J. Garey // Exp Brain Res. — 1998b. —V. 119, N3. —P. 367-374.

Ong, W.Y. Distribution of glial fibrillary acidic protein and glutamine synthetase in human cerebral cortical astrocytes — a light and electron microscopic study / W.Y. Ong, L.J. Garey, R. Reynolds // J Neurocytol. — 1993. — V. 22, N10. — P. 893-902.

Ong, W.Y. Localization of glial fibrillary acidic protein and glutamine synthetase in the human cerebral cortex and subcortical white matter — a double immunolabelling and electron microscopic study / W.Y. Ong, L.J. Garey, S.K. Leong, R. Reynolds // J Neurocytol. — 1995. — V. 24, N8. — P. 602-610.

Ong, W.Y., Garey L.J. Ultrastructural features of biopsied temporopolar cortex (area 38) in a case of schizophrenia / W.Y. Ong, L.J. Garey // Schizophr Res. — 1993. —V. 10, N1. —P. 15-27.

Ong, W.Y., Garey, L.J. Neuronal architecture of the human temporal cortex / W.Y. Ong, L.J. Garey // Anat Embryol (Berl). — 1990. — V. 181, N4. — P. 351364.

Ong, W.Y., Garey, L.J. Ultrastructural characteristics of human adult and infant cerebral cortical neurons / W.Y. Ong, L.J. Garey // J. Anat. — 1991. — V. 175. —P. 79-104.

Otterloo, Van E. Reductions in neuronal density in elderly depressed are region Specific / E. Van Otterloo, G. O'Dwyer, C.A. Stockmeier // Int J Geriatr Psychiatry. — 2009. — V. 24, N8. — P. 856-864.

Panickar, K.S. Astrocytes in cerebral ischemic injury: morphological and general considerations / K.S. Panickar, M.D. Norenberg // Glia. — 2005. — V. 50, N4. — P. 287-298.

Payabvash, S. Regional ischemic vulnerability of the brain to hypoperfusion: the need for location specific ct perfusion thresholds in acute stroke patients / S. Payabvash, L. C.S. Souza, Y. Wang et al. // Stroke. — 2011. — V. 42, N5. — P. 1255-1260.

Pelvig, D.P. Neocortical glial cell numbers in Alzheimers disease / D.P. Pelvig, H. Pakkenberg, L. Regeur, et al. // Dement Geriatr Cogn Disord. — 2003. — V. 16. —P.212-219.

Perasso, L. Systemic administration of mesenchymal stem cells increases neuron survival after global cerebral ischemia in vivo (2VO) / L. Perasso, C. E. Cogo, D. Giunti et al. // Neural Plasticity. — 2010. — V. 2010. — P. 1-5.

Perino, C. Mood and behavioural disorders following traumatic brain injury: clinical evaluation and pharmacological management / C. Perino [et al.] // Brain Inj. - 2001. - V. 15, №2.-P. 139-148.

Perry, D. Autoradiographic analysis of L- and N-type voltage-dependent calcium channel binding in canine brain after global cerebral ischemia/reperfusion / D. Perry, H. Wei, R.E. Rosenthal, G. Fiskum // Brain Res. — 1994. — V.657. — P.65-72.

Phillis, J.W. A potentially critical role of phospholipases in central nervous system ischemic, traumatic, and neurodegenerative disorders / J.W. Phillis, M.H. O'Regan // Brain Res Brain Res Rev. — 2004. — V. 44, N1. — P. 13-47.

Pierson, C.R. Gray matter injury associated with periventricular leukomalacia in the premature infant / C.R. Pierson, R.D. Folkerth, S.S. Billiards et al.// Acta Neuropathol. — 2007. — V. 114.—P. 619-631.

Pisani, A. Calcium signaling and neuronal vulnerability to ischemia in the striatum / A. Pisani, P. Bonsi, P. Calabresi // Cell Calcium. — 2004. — V. 36, N3-4. — P. 277-284.

Plesnila, N. Role of mitochondrial proteins for neuronal cell death after focal cerebral ischemia / N. Plesnila // Acta Neurochir Suppl. — 2004. — V. 89. — P. 15-19.

Pluta, R.M. Cerebral vasospasm following subarachnoid hemorrhage: time for a new world of thought / R.M. Pluta, J. Hansen-Schwartz, J. Dreier et al. // Neurol Res. — 2009. — V. 31, N2, —P. 151-158.

Pool, M. NeuriteTracer: a novel ImageJ plugin for automated quantification of neurite outgrowth / M. Pool, J. Thiemann, A. Bar-Or, A.E. Fournier // J Neurosci Methods. - 2008. - V. 168, N1. - P. 134-139.

Preuss, T.M. Human-specific organization of primary visual cortex: alternating compartments of dense cat-301 and calbindin immunoreactivity in layer 4A / T.M. Preuss, G.Q. Coleman // Cerebral Cortex. — 2002. — V.12. — P.671-691.

Pringle, A.K. In, out, shake it all about: elevation of [Ca ]i during acute cerebral ischemia / A.K. Pringle // Cell Calcium. — 2004. — V. 36, N3^1. — P. 235-245.

Prunell, G.F. Caspase function in neuronal death: delineation of the role of caspases in ischemia / G.F. Prunell, V.A. Arboleda, C.M. Troy // Curr Drug Targets CNS Neurol Disord. —2005. — V. 4, N1. — P. 51-61.

Rajkowska, G. GABAergic neurons immunoreactive for calcium binding proteins are reduced in the prefrontal cortex in major depression / G. Rajkowska, G. O'Dwyer, Z. Teleki et al. // Neuropsychopharmacology. — 2007. — V.32, N2.

— P. 471-482.

Rajkowska, G. Gliogenesis and glial pathology in depression / G. Rajkowska, J.J. Miguel-Hidalgo // CNS Neurol Disord Drug Targets. — 2007. — V. 6, N3. — P. 219-233.

Rakic, S. Emerging complexity of layer I in human cerebral cortex / S. Rakic, N. Zecevic // Cerebral Cortex. — 2003. -V.13. — P. 1072-1183.

Rapoport, M. The role of injury severity in neurobehavioral outcome 3 months after traumatic brain injury / M. Rapoport [et al.] // Neuropsychiatry Neuropsychol. Behav. Neurol. - 2002. - V. 15, №2. - P.123-132.

Rawal, S. Differential subcellular distribution and colocalization of the microsomal and soluble epoxide hydrolases in cultured neonatal rat brain cortical astrocytes / S. Rawal, C. Morisseau, B.D. Hammock, A.C. Shivachar // J Neurosci Res. — 2009. — V. 87, N1. — P. 218-227.

Robinson, S. Neonatal loss of y-aminobutyric acid pathway expression after human perinatal brain injury / S. Robinson, Q. Li, A. DeChant et al. // J Neurosurg.

— 2006. — V. 104, N6. — P. 396-408.

Robinson, S. Systemic prenatal insults disrupt telencephalon development / S. Robinson // Epilepsy Behav. — 2005. — V. 7, N3. — P. 345-363.

Roelofs, R.F. Adult human subventricular, subgranular, and subpial zones contain astrocytes with a specialized intermediate filament cytoskeleton / R.F.

Roelofs, D.F. Fischer, S.H. Houtman et al. // Glia. — 2005. — V. 52, N4. — P. 289-300.

Roland, P.E. Structural divisions and functional fields in the human cerebral cortex / P.E. Roland, K. Zilles // Brain Research Reviews. — 1998, N 26. — P. 87-105.

Rollins, S. Oxyhemoglobin produces necrosis, not apoptosis, in astrocytes / S. Rollins, E. Perkins, G. Mandybur, J.H. Zhang // Brain Res. — 2002. — V.945, N1. — P. 41-49.

Roudenok, V. The development of synaptophysin immunoreactivity in the human sympathetic ganglia / V. Roudenok, W. Kuhnel // Ann. Anat. — 2001. — V.183, N4. — P. 345-351.

Rovira, A. Distribution territories and causative mechanisms of ischemic stroke / A. Rovira, E. Grive, A. Rovira, J. Alvarez-Sabin // Eur Radiol. — 2005. — V. 15, N3. — P. 416-426.

Sasaki, S. Ultrastructural study of Betz cells in the primary motor cortex of the human brain / S. Sasaki, M. Iwata // J. Anat. — 2001. — V. 199. — P. 699708.

Schmechel, D.E. The brain enolases as specific markers of neuronal and glial cells / D.E. Schmechel [et al.] // Science. — 1978. — V. 199, № 4326. — P. 313-315.

Selim, M.H. The role of iron neurotoxicity in ischemic stroke / M.H. Selim, R.R. Ratan // Ageing Res Rev. — 2004. — V. 3, N3. — P. 345-353.

Sereno, M.I. Brain mapping in animals and humans / M.I. Sereno // Current Opinion in Neurobiology. — 1998, N 8. — 188-194.

Sharma, V. Stereological investigation and expression of calcium-binding proteins in developing human inferior colliculus / V. Sharma, T. Chandra Nag, S. Wadhwa, R. Sankar // Journal of Chemical Neuroanatomy. — 2009. — V. 37. — P. 78-86.

Sherwood, C.C. Inhibitory interneurons of the human prefrontal cortex display conserved evolution of the phenotype and related genes / C.C. Sherwood,

M.A. Raghanti, C.D. Stimpson et al. // Proc Biol Sci. — 2010. — V.277, N1684. — P.1011-1020.

Shimada, A. Age-related liss of synapses in the frontal cortex of SAMP 10 mouse: a model of cerebral degeneration / A. Shimada, H. Keino, M. Satoh et al. // Synapse. — 2003. — V. 48, N4. — P. 198-204.

Shouman, B.O. Iron metabolism and lipid peroxidation products in infants with hypoxic ischemic encephalopathy / B.O. Shouman, A. Mesbah, H. Aly // J Perinatol. — 2008. — V. 28. — P. 487-491.

Si, X. Age-dependent reductions in the level of glial fibrillary acidic protein in the prefrontal cortex in major depression / X. Si, J.J. Miguel-Hidalgo, G. O'Dwyer et al. // Neuropsychopharmacology. — 2004. — V. 29, N11. — P. 20882096.

Solenski, N.J. Transient ischemic attacks: Part I. Diagnosis and evaluation / N.J. Solenski // Am Fam Physician. — 2004. — V. 69, N7. — P. 1665-1674.

Sugawara, T. Effects of global ischemia duration on neuronal, astroglial, oligodendroglial and microglial reactions in the vulnerable hippocampal CA1 subregion in rats / T. Sugawara, A. Lewen, N. Noshita et al. // J Neurotrauma. —

2002. — V. 19, N 1. — P.85-98.

Sugawara, T. Neuronal death/survival signaling pathways in cerebral ischemia / T. Sugawara, M. Fujimura, N. Noshita et al. // NeuroRx. — 2004. — V. 1, N1. — P. 17-25.

Sugawara, T. Reactive oxygen radicals and pathogenesis of neuronal death after cerebral ischemia / T. Sugawara, P.H. Chan // Antioxid Redox Signal. —

2003. — V. 5, N5. — P. 597-607.

Sun, G.Y. Phospholipase A2 in the central nervous system: implications for neurodegenerative diseases / G.Y. Sun, J. Xu, M.D. Jensen, A. Simonyi // J Lipid Res. — 2004. — V. 45, N2. — P. 205-213.

Suzuki, N. Inhibitory neurons in the anterior piriform cortex of the mouse: classification using molecular markers / N. Suzuki, J.M. Bekkers // J Comp Neurol. —2010, —V. 518, N10. —P. 1670-1687.

Szentrathai, J. The "module-concept" in cerebral cortex architecture / J. Szentrathai // Brain Research. — 1975. — V. 95. — P. 475-496.

Tarsa, L. Nerve growth factor regulates synaptophysin expressing in developing trigeminal ganglion neurons in vitro / L. Tarsa, A. Balkowiec // Neuropeptides. — 2009. — V. 43. — C. 47-52.

Tauskela, J.S. On the role of Ca in cerebral ischemic preconditioning / J.S. Tauskela, P. Morley // Cell Calcium. — 2004. — V. 36, N3-4. — P. 313-322.

Terroni, L. Stroke lesion in cortical neural circuits and post-stroke incidence of major depressive episode: A 4-month prospective study / L. Terroni, E. Amaro, D.V Iosifescu et al. // World J Biol Psychiatry. — 2011. — V. 12, N7. — P. 539548.

Thibault, O. Expansion of the calcium hypothesis of brain aging and Alzheimer's disease: minding the store / O. Thibault, J.C. Gant, P.W. Landfield // Aging Cell. —2007. —V. 6, N3. —P. 307-317.

Toro, C.T. Glial fibrillary acidic protein and glutamine synthetase in subregions of prefrontal cortex in schizophrenia and mood disorder / C.T. Toro, J.E. Hallak, J.S. Dunham, J.F. Deakin // Neurosci Lett. — 2006. — V. 404, N3. — P. 276-281.

Trembovler, V. Antioxidants attenuate acute toxicity of tumor necrosis factor-alpha induced by brain injury in rat / V. Trembovler, E. Beit-Yannai, F. Younis et al. // Interferon Cytokine Res. — 1999. — V.l9, N7. — P.791-795.

Turley, K.R. Molecular mechanisms in the pathogenesis and treatment of acute ischemic stroke / K.R. Turley, L.H. Toledo-Pereyra, R.U. Kothari // J Invest Surg. — 2005. — V. 18, N4. — P. 207-218.

Uylings, H.B. Development of the cerebral cortex in rodents and man / H.B. Uylings // Europ. J. Morphol. — 2000. — V. 38. — P. 309-312.

Verkhratsky, A. Endoplasmic reticulum Ca(2+) homeostasis and neuronal death / A. Verkhratsky, E.C. Toescu // J Cell Mol Med. — 2003. — V. 7, N4. — P. 351-361.

Vicente, E. Astroglial and cognitive effects of chronic cerebral hypoperfusion in the rat / E. Vicente, D. Degerone, L. Bohn et al. // Brain Res. — 2009.—V. 1251. —P. 204-212.

Virgintino, D. Fetal blood-brain barrier P-glycoprotein contributes to brain protection during human development / D. Virgintino, M. Errede, F. Girolamo et al. // J Neuropathol Exp Neurol. — 2008. — V. 67, N1. — P. 50-61.

Wang, Q. Quantitative immunohistochemical analysis of human brain basic fibroblast growth factor, glial fibrillary acidic protein and single-stranded DNA expressions following traumatic brain injury / Q. Wang, T. Ishikawa, T. Michiue et al. // Forensic Sei Int. — 2012. — V. 221, N1-3. — P. 142-151.

Wearne, S.L. New techniques for imaging, digitization and analysis of threedimensional neural morphology on multiple scales / S.L. Wearne, A. Rodriguez, D.B. Ehlenberger et al. // Neuroscience. - 2005. - V.136, N3. - P.661-680.

Weinstein, P.R. Molecular identification of the ischemic penumbra / P.R. Weinstein, S. Hong, F.R. Sharp // Stroke. — 2004. — V. 35. — P. 2666-2670.

White, B.C. Brain ischemia and reperfusion: molecular mechanisms of neuronal injury / B.C. White [et al.] // J. Neurol. Sei. - 2000. - Vol. 179, № 1-2. -P. 1-33.

Wiedenmann, B. Identification and localization of synaptophysin, an integral membrane glicoprotein of M 38000 characteristic of presynaptic vesicles / B. Wiedenmann, W.W. Franke // Cell. — 1985. — V. 41. — P. 1017-1028.

Xiong, G. Automated neurite labeling and analysis in fluorescence microscopy images / G. Xiong, X. Zhou, A. Degterev, L. Ji, S.T. Wong // Cytometry A. - 2006. - V. 69, N6. - P. 494-505.

Xu, G. Late development of the GABAergic system in the human cerebral cortex and white matter / G. Xu, K.G. Broadbelt, R.L. Haynes et al. // J Neuropathol Exp Neurol. — 2011. — V. 70, N10. — P. 841-858.

Xu, G.P. Improvement in neuronal survival after ischemic pre- conditioning in hippocampal slice cultures / G.P. Xu, K.R. Dave, R. Vivero, R. Schmidt-Kastner etal.//BrainRes. —2002. —V. 952, N 2. —P. 153-158.

Yamauchi, H. Silent cortical neuronal damage in atherosclerotic disease of the major cerebral arteries / H. Yamauchi, R. Nishii, T. Higashi et al. // J Cereb Blood Flow Metab. — 2011. — V. 31, N3. — P. 953-961.

Yan, X.X. Prenatal development of calbindin D-28K in human visual cortex / X.X. Yan, Q.L. Cao, X.G. Luo, L.J. Garey // Cerebral Cortex. — 1997. — V.7. — P.57-62.

Yardimoglu, M. Immunocytochemistry of neuron specific enolase (NSE) in the rat brain after single and repeated epileptic seizures / M. Yardimoglu [et al.] // Int. J. Neurosci. — 2008. — V. 118, № 7. — P. 981-983.

Yenari, M.A. Calbindin D28k overexpression protects striatal neurons from transient focal cerebral ischemia / M.A. Yenari, M. Minami, G.H. Sun et al. // Stroke. —2001.—V. 32. —P. 1028-1035.

Yu, W. Quantitative neurite outgrowth measurement based on image segmentation with topological dependence / W. Yu, H.K. Lee, S. Hariharan et al. // Cytometry A. - 2009. - V. 75, N4. - P. 289-297.

Zarow, C. Correlates of hippocampal neuron number in Alzheimer's disease and ischemic vascular dementia / C. Zarow, H.V. Vinters, W.G. Ellis et al. // Ann Neurol. — 2005. — V. 57, N6. — P. 896-903.

Zeiger, S.L.H. Neurotoxic lipid peroxidation species formed by ischemic stroke increase injury / S.L.H. Zeiger, E.S. Musiekc, G. Zanonie et al. // Free Radic Biol Med. — 2009. — V. 47, N10. — P. 1422-1431.

Zhang, F. Apoptosis in cerebral ischemia: executional and regulatory signaling mechanisms / F. Zhang, W. Yin, J. Chen // Neurol Res. — 2004. — V. 26, N8, —P. 835-845.

Zhang, H.F. Ultrastructural characteristics of blood vessels in the infant and adult human cerebral cortex / H.F. Zhang, W.Y. Ong, S.K. Leong, L.J. Garey // Histol Histopathol. — 1997. — V. 12, N1. — P. 85-97.

Zhang, Y. Automated neurite extraction using dynamic programming for highthroughput screening of neuron-based assays / Y. Zhang, X. Zhou, A. Degterev et al. // Neuroimage. - 2007. - V. 35, N4. - P.1502-1515.

Zheng, Z. Cellular and molecular events underlying ischemia-induced neuronal apoptosis / Z. Zheng, H. Zhao, G.K. Steinberg, M.A. Yenari // Drug News Perspect-2003. — V. 16, N8. — P. 497-503.

Zheng, Z. Post-ischemic inflammation: molecular mechanisms and therapeutic implications / Z. Zheng, M.A. Yenari // Neurol Res. — 2004. — V. 26, N8. — P. 884-892.

Zink, D. Visualizing chromatin and chromosomes in living cells / D. Zink, N. Sadoni, E. Stelzer // Methods. — 2003. — V.29, N1. — P. 42-50.