Аннотация
Цель настоящей работы состояла в иммуногистохимическом исследовании нервных аппаратов и мышечных структур легкого крысы на ранних этапах постнатального онтогенеза. Объектами изучения служили экстрамуральные и интрамуральные отделы легкого (трахея, главные бронхи и долевые отделы легкого, включая респираторный отдел) крыс Вистар в возрасте от одних до четырнадцатых суток. Нервные структуры изучали с помощью иммуногистохимических маркеров: белок PGP 9.5, тирозингидроксилазу, синаптофизин; для выявления мышечных клеток использовали актин саркомерный. Установлено, что у новорожденных крыс плотность распределения холинергических структур (парасимпатических ганглиев, микроганглиев нервных сплетений и терминальных синаптических сетей) преобладает над катехоламинергическими (симпатическими нейронами и пучками постганглионарных волокон). Выраженные ганглиозные сплетения имеются вокруг трахеи и главных бронхов. Обнаружена закономерность изменения иннервации тканей в стенке бронхов лёгкого в кранио-каудальном направлении: для проксимальных отделов характерна высокая плотность распределения нервных сплетений, в альвеолярных областях – их отсутствие. Прослежены тесные взаимоотношения основного терминального нервного сплетения с клетками мышечной ткани стенки бронхов разных калибров вплоть до бронхиол. Отмечена слабая иннервации клеточных элементов в дольках вокруг легочных мешочков, и отсутствие нервных терминалей в межальвеолярных септах. С помощью реакции на белок S100, в альвеолярном отделе выявлены отростчатые клеточные элементы, морфологически сходные с глиальными клетками Кахаля, без включенных в их цитоплазму аксонов. Отмечена важная особенность: мышечная стенка магистральных легочных вен средостения и краниального отдела легкого состоит из пучков кардиомиоцитов, а в альвеолярных отделах стенка легочной вен мелкого калибра -преимущественно из гладких миоцитов и образованных ими сфинктеров. Вопросы о различиях гистологического строения и иннервации приносящих, выносящих и обменных артериальных и венозных сосудов микроциркуляторного русла лёгкого требуют дальнейшего специального изучения. Отмечено отсутствие в исследованном материале на ранних сроках развития бронхо-ассоциированной лимфоидной ткани, характерной для половозрелых животных. Установлена синхронность возникновения межнейронных и нейро-мышечных синапсов, имеющих значение для регуляции начала процесса дыхания у животного.
Литература
Кошевая ЕГ, Данилова ИА, Сидорин ВС, Моисеева ОМ, Митрофанова ЛБ (2022) Иммуногистохимическое исследование экспрессии белков экстрацеллюлярного матрикса и иннервации легких у пациентов с легочной артериальной гипертензией. Артер гипертенз 28(2):198–210. [Koshevaya EG, Danilova IA, Sidorin VS, Moiseeva OM, Mitrofanova LB (2022) Immunohistochemical study of the expression of extracellular matrix proteins and lung innervation in patients with pulmonary arterial hypertension. Arterial hypertens 28(2):198–210. (In Russ)] doi:10.18705/1607-419X-2022-28-2-198-210
Имнадзе ГГ, Серов РА, Ревишвили АШ (2004) Морфология легочных вен и их мышечных муфт, роль в возникновении фибрилляции предсердий. Вестн Аритмологии 34: 44–49. [Imnadze GG, Serov RA, Revishvili AS (2004) Morphology of pulmonary veins and their muscular couplings, role in occurrence of atrial fibrillation. Vestn Arrhythmolog 34: 44–49. (In Russ)]
Mortola JP, Marghescu D, Siegrist-Johnstone R, Matthes E (2020) Respiratory sinus arrhythmia during a mental attention task: the role of breathing-specific heart rate. Respirat Physiol Neurobiol 272: 103331. https://doi.org/10.1016/J.Resp.2019.103331
Филиппова ЛВ, Ноздрачев АД (2013) Сенсорные структуры легких и воздухоносных путей. Усп физиол наук 44 (3): 93–112. [Filippova LV, Nozdrachev AD (2013) Sensory structures of the lungs and airways. Advanc Physiol Sci 44(3): 93–112. (In Russ)].
Шемяков СЕ, Федосов АА (2024) Анатомия и гистология легких / В кн.: Респираторная медицина: руководство: в 4 т. / под ред. А. Г. Чучалина. – 3-е изд., доп. и перераб. – Москва: ПульмоМедиа 1: 18–47. [Shemyakov SE, Fedosov AA (2024) Anatomy and histology of the lungs / In the book: Respiratory medicine: manual: in 4 volumes / ed. A. G. Chuchalina. – 3rd ed., add. and processed – Moscow: PulmoMedia 1: 18–47. (In Russ)].
Чумасов ЕИ, Ворончихин ПА, Коржевский ДЭ (2011) Иннервация сердечной поперечнополосатой мышечной ткани легочных вен крысы. Морфология 140(6): 53–55. [Chumasov EI, Voronchikhin PA, Korzhevskii DE (2011) Innervation of cardiac striated muscle tissue of rat pulmonary veins. Morphology 140(6): 53–55. (In Russ)]
Чумасов ЕИ, Ворончихин ПА, Коржевский ДЭ (2012) Эфферентная иннервация сосудов и бронхов легкого крысы (иммуногистохимическое исследование). Морфология 142(4): 49-53. [Chumasov EI, Voronchikhin PA, Korzhevskii DE (2012) Efferent innervation of vessels and bronchi of the rat lung (immunohistochemical study). Morphology 142(4): 49-53. (In Russ)]
Чумасов ЕИ, Колос ЕА, Петрова ЕС, Коржевский ДЭ (2020) Иммуногистохимия периферической нервной системы. СПб.: СпецЛит. [Chumasov EI, Kolos EA, Petrova ES, Korzhevskii DE (2020) Immunohistochemistry of the peripheral nervous system. SPb.: SpetsLit. (In Russ)].
Weichselbaum M, Sparrow MP (1999) A confocal microscopic study of the formation of ganglia in the airways of fetal pig lung. Am J Respir Cell Mol Biol 21(5):607–620. https://doi.org/ 10.1165/ajrcmb.21.5.3721.
Sparrow MP, Weichselbaum M, McCray PB (1999) Development of the innervations and airway smooth muscle in human fetal lung. Am J Respir Cell Mol Biol 21(55): 607–620.
Целуйко СС, Гордиенко ЕН, Колесников СИ (2014) Сравнительный морфометрический анализ паренхимы легкого крыс на этапе позднего эмбриогенеза. Дальневосточн мед журн 2:71–75. [Tseluyko SS, Gordienko EN, Kolesnikov SI (2014) Comparative morphometric analysis of rat lung parenchyma at the stage of late embryogenesis. Far Eastern Med J 2:71–75. (In Russ)].
Schittny JC (2017) Development of the lung. Cell Tissue Res 367(3):427–444. https://doi.org/10.1007/s00441-016-2545-0
Haley KJ, Drazen JM, Osathanondh R, Sunday ME (1997) Comparison of the ontogeny of protein gene product 9.5, chromographin A and proliferating cell nuclear antigen in developing human lung. Microsc Res Tech 37: 62–68.
Sparrow MP, Lamb JP (2003) Ontogeny of airway smooth muscle: structure, innervation, myogenesis and function in the fetal lung. Respirat Physiol Neurobiol 137(2-3: 361–372. https://doi.org/10.1016/s1569-9048(03)00159-9
Grigorev IP, Korzhevskii DE (2018) Current technologies for fixation of biological material for immunohistochemical analysis (review). Modern Technol Med 10(2): 156–165. https://doi.org/10.17691/stm2018.10.2.19
Polak JM, Bloom SR (2004) Regulatory peptides and neuron-specific enolase in the respiratory tract of man and other mammals. Exp Lung Res 1982. 3(3-4): 313–328. https://doi.org/10.3109/01902148209069660
Cavallotti C, Tonnarini GF, Tranquilli Leali FM (2004) Cholinergic innervation of BALT (bronchus associated lymphoid tissue) in rat. Lung 182(1): 27–35. https://doi.org/10.1007/s00408-003-1042-x.
Sparrow MP, Warwick SP, Everett AW (1995) Innervation and function of the distal airways in the developing bronchial tree of fetal pig lung. Am J Respir Cell Mol Biol 13(5): 518–525. https://doi.org/10.1165/ajrcmb.13.5.7576686
Блинова СА, Юлдашева НБ, Хотамова ГБ (2021) Вегетативная иннервация легких в постнатальном онтогенезе. Вопр наук образ 19 (144): 52–57. [Blinova SA, Yuldasheva NB, Khotamova GB (2021) Autonomic innervation of the lungs in postnatal ontogenesis. Iss Sci Educ 19 (144): 52-57. (In Russ)].
Shurin MR, Wheeler SE, Shurin GV, Zhong H, Zhou Y (2024) Schwann cells in the normal and pathological lung microenvironment. Front Mol Biosci 11:1365760. https://doi.org/ 10.3389/fmolb.2024.1365760
Rumessen JJ, Mikkelsen HB, Qvortrup K, Thuneberg L (1993) Ultrastructure of interstitial cells of Cajal in circular muscle of human small intestine. Gastroenterology 104 (2): 343–350.
Лаврентьев БИ (1983) Теория строения вегетативной нервной системы. М.: Медицина [Lavrentiev BI (1983) Theory of the structure of the autonomic nervous system. M.: Medicine (In Russ)].
Gabella G (2022) Enteric glia: Extent, cohesion, axonal contacts, membrane separations and mitochondria in Auerbach’s ganglia of guinea pigs. Cell Tissue Res 389(3):409–426. https://doi.org/ 10.1007/s00441-022-03656-3
Rumessen JJ, Vanderwinden JM, Horn T (2010) Ulcerative colitis: ultrastructure of interstitial cells in myenteric plexus. Ultrastruct Pathol. 34(5): 279-287. https://doi.org/10.3109/01913121003770701.
Furness JB, Stebbing MJ (2018) The first brain: Species comparisons and evolutionary implications for the enteric and central nervous systems. Neurogastroenterol Motil 30(2). https://doi.org/ 10.1111/nmo.13234
Sander KM, Ward SM, Koh SD (2014) Interstitial cells Regulatiors of smooth muscle function. Physiol Rev 94:859-907.
Артюхина ЕА, Кузнецов НМ, Васковский ВА, Яшков МВ, Дедух ЕВ, Таймасова ИА, Ревишвили АШ (2023) Сравнение эффективности криобаллонной и комбинированной методик изоляции легочных вен у пациентов с пароксизмальной формой фибрилляции предсердий: интраоперационные и госпитальные результаты. Диагностич интервенцион радиол 17(1): 25–33. [Artyukhina EA, Kuznetsov NM, Vaskovsky VA, Yashkov MV, Dedukh EV, Taimasova IA, Revishvili AS (2023) Comparison of the effectiveness of cryoballoon and combined methods of pulmonary vein isolation in patients with paroxysmal atrial fibrillation: intraoperative and hospital results. Diagnostic interventional radiol 17(1): 25–33. (In Russ)]
Шиленко ЛА, Чепурной ЗИ, Маметов МВ, Воротилов АВ, Мухина АА, Шиленко А А., Ваулина ДД, Смирнов СС, Карпов АА (2022) Иннервация сосудов малого круга кровообращения в норме и при легочной гипертензии. Универс тер вестн 3(4): 40–52. [Shilenko LA, Chepurnoy ZI, Mametov MV, Vorotylov AV, Mukhina AA, Shilenko A A, Vaulina DD, Smirnov SS, Karpov AA (2022). Innervation of vessels of the pulmonary circulation in norm and in pulmonary hypertension. Univ Therap Bull 3(4): 40–52. (In Russ)]