IV. Методические указания студентам по подготовке к занятию Организационно-методические указания по подготовительной части самостоятельной работы Студенты, придя на практическое занятие, должны предварительно подготовиться по рекомендованной учебной литературе (см. Раздел III.Учебно-материальное обеспечение, литература), а также используя материалы лекции, прочитанной по расписанию. Методические указания студентам по реализации целевых установок подготовки к занятию В первую очередь студентам следует последовательно изучить общий план организации нервной ткани, затем подробно изучить строение и функции всех компонентов нервной ткани в следующей последовательности: § Развитие нейроглии, основные функции, классификация. Законспектировать ключевые моменты развития в рабочих тетрадях и подчеркнуть особенности глии центральной (макро-, микроглия) и периферической нервной системы (мантийные глиоциты, нейролеммоциты). § Изучить особенности строения и дифференцировки глиобластов. § Обратить особое внимание на микроскопическое устройство астроглии, олигодендроглии, микроглии, обратив внимание на строение глии периферической нервной системы – шванновские клетки. Зарисовать в альбоме. § Рассмотреть процессы дегенерации и регенерации нейроглии при повреждении. Задачи на предстоящее занятие: студент должен быть подготовлен к занятию по теоретическому блоку (используя основную и дополнительную учебную литературу, а также конспективные материалы лекции по данной теме) для собеседования с преподавателем, написания программированного контроля и дальнейшего усвоения практического блока (микроскопирование и зарисовка гистологических микропрепаратов нейроглии). С собой на занятии необходимо иметь рабочую тетрадь, лекционный конспект, альбом, карандаши. Вопросы и задачи для самоконтроля знаний § Дайте определение нейроглии. § Дайте классификацию нейроглии. § Охарактеризуйте виды, строение и функции микроглии. § Охарактеризуйте морфологию, виды, функции астроглии. § Дайте характеристику эпендимной глии: локализация, особенности, морфология клеток, функции эпендимы. § Охарактеризуйте морфологию олигодендроглии и периферической нейроглии, укажите локализацию и функции. § Дайте определение клеткам-сателлитам. § Охарактеризуйте процесс трансплантации глии. V. Учебные материалы ОПИСАНИЕ МИКРОПРЕПАРАТОВ 1. Нейроглия (демонстрационный). Импрегнация нитратом серебра по методу Гольджи. При слабом увеличении на стезе заметны черные «жучки» - это ядросодержащие участки астроглиальной сети, называемые астроцитами. Ядросодержащие участки астроглии – астроциты – имеют ид черных звездчатых телец, внутри которых нечетко видны ядра астроглии. От клеток отходят множественные отростки – тонкие и длинные – отростки волокнистых. астроцитов, коротки и толстые – отростки протоплазматических астроцитов. В мозговой ткани видны капилляры, с которыми астроциты связаны отростками, представляющими собой сосудистые ножки и образующие булавовидные расщирения, соприкасающиеся со стенкой капилляров. Необходимо найти участки капилляров, вокруг которых хорошо видны отростки астроцитов, внимательно рассмотреть их при большом увеличении и зарисовать эту часть среза. ТАБЛИЦЫ, СХЕМЫ  Рис. 1. Взаимодействие нейронов и клеток нейроглии. Рис. 2. Клетка микроглии.  Рис. 3. Взаимодействие нейронов, ковеносных сосудов и клеток астроглии. Рис. 4. Взаимодействие нейронов с олигодендроцитами. Клетка микроглии. МИКРОФОТОГРАФИИ Рис. 1. Эпендимоциты в желудочках головного мозга (Я – эпендимоцитов; стрелками указаны отростки эпендимных клеток). Окраска гематоксилин-эозин. Увел. 600  Рис. 2. Астроциты (astr) и олигодендроциты (oligo). На микрофотографии виден апоптоз (а) глиоцита. Окраска толуидиновой синью. Увел. 600 Рис. 3. Астроглия: волокнистые астроциты, отростки которых контактируют с капиллярами (указаны стрелками). Импрегнация азотнокислым серебром. Увел. 600  Рис. 4. Микроглия. Импрегнация азотнокислым серебром. Увел. 900 А - гипертрофия и пролиферация астроцитов (тучные клетки Ниссля) в I слое коры средней лобной извилины. Окраска по Нисслю. Увел. 400 Б - разрежение слоя клеток-зерен, в котором имеется пролиферация астроцитов с крупными светлыми ядрами (указаны стрелками). Окраска гематоксилином и эозином. Увел. 1000 Рис. 5. Патологические изменения астроцитов.  Рис. 6. Реактивно измененные астроциты. Положительная ИГХ реакция с антителами к активированному фактору транскрипции NF-kB, который выявляется уже через 1 час после травмы и сохраняется до 1 год после. Увел. 750  Рис. 7. Посттравматический глио-мезодермальный рубец или реактивный глиоз (составлен из густого сплетения глиальных волокон и гипертрофированных астроцитов), в его петлях находятся макрофаги. Окраска по Масону. Увел. 200 СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ 1. На схеме представлены клетки нейроглии: а - цилиндрической формы, имеющие на апикальной поверхности реснички; б - мелкие с многочисленными отростками. К какому типу глиоцитов относятся эти клетки? Ответ: а – эпендимоциты, б – астроциты. 2. На препарате спинного мозга представлены два вида глиоцитов с многочисленными отростками. Первый вид глиоцитов: клетки имеют множество сильно разветвляющихся отростков, локализованы в сером веществе. Второй вид: имеют длинные слабоветвящиеся отростки, располагаются в белом веществе спинного мозга. К какому типу относятся глиоциты? Ответ: Первые - к протоплазматическим астроцитам, вторые - к волокнистым астроцитам. 3. На схеме представлены два вида глиоцитов. Первый вид глиоцитов имеет многочисленные отростки, второй – 2-3 коротких ветвящихся отростка. Клетки способны к амебовидному движению. К какому типу относятся глиоциты? Ответ: Первые - к астроцитам, вторые - к глиальным макрофагам. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАЧИ 1. Укажите источник развития клеток макроглии: 1. кожная эктодерма 2. нейроэктодерма 3. мезенхима 4. хорда 5. энтодерма Ответ: 2 2. Как называются клетки нейроглии, способные к активному движению и фагоцитозу: 1. протоплазматические астроциты 2. волокнистые астроциты 3. леммоциты 4. микроглиоциты 5. эпендимоциты Ответ: 4 3. Какие клетки глии выстилают желудочки головного мозга и спинномозговой канал? 1. протоплазматические астроциты 2. волокнистые астроциты 3. эпендимоциты 4. леммоциты 5. микроглиоциты Ответ: 3 4. Укажите клетки глии, которые обеспечивают процесс регенерации нервных волокон: 1. эпендимоциты 2. волокнистые астроциты 3. протоплазматические астроциты 4. леммоциты 5. все выше перечисленные Ответ: 4 5. Укажите источник развития клеток микроглии: 1. кожная эктодерма 2. нейроэктодерма 3. мезенхима 4. сомиты 5. энтодерма Ответ: 2 6. Укажите клетки нейроглии, окружающие тело нейрона и выполняющие защитную и трофическую функции: 1. протоплазматические астроциты 2. волокнистые астроциты 3. леммоциты 4. мантийные глиоциты 5. эпендимоциты Ответ: 4 7. Укажите клетки нейроглии, принимающие участие в создании гематоэнцефалического барьера и выполняющие опорную функцию в центральных органах нервной системы: 1. астроциты 2. мантийные глиоциты 3. леммоциты 4. микроглиоциты 5. эпендимоциты Ответ: 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ БЛОК Трансплантация глиальных клеток За последние годы выполнены многочисленные работы по трансплантации клеток глии. Трансплантация глиальных клеток в ЦНС представляет собой экспериментальную модель, позволяющую исследовать взаимодействие между глиальными клетками ЦНС, шванновскими клетками и аксонами в ходе развития и после различных повреждений, а также при демиелинизирующих заболеваниях. Трансплантация астроцитов Изолированная трансплантация астроцитов производится из-за тормозящего действия олигодендроцитов на рост (регенерацию) аксонов. Аллотрансплантированные очищенные незрелые крысиные астроциты контактируют с кровеносными сосудами и подавляют образование глиальных рубцов, которые тормозят отрастание аксонов. В спинном мозге незрелые астроциты мигрируют билатерально на расстояние 55 мм со скоростью 0,72 мм/день. Зрелые астроциты имеют скорость перемещения в 2 раза меньшую, чем незрелые, и не препятствуют образованию рубца. Трансплантация олигодендроцитов Олигодендроциты мыши, трансплантированные в поврежденную область белого вещества спинного мозга крыс способны ремиелинизировать поврежденные аксоны. Миелинобразующая способность (выживание, миграция и плотность миелинизации) олигодендроцитов зависит от возраста клеток и выше у олигодендроцитов, находящихся на самой ранней стадии дифференцировки. При трансплантации глиальных клеток обнаружено, что олигодендроциты и астроциты взрослых животных могут возобновлять миграционную активность при пересадке в мозг более молодых животных. Пересаженные олигодендроциты способны устранять острые очаги демиелинизации даже у взрослых животных. Трансплантация участков спинного мозга 15-18-суточных эмбрионов крыс в спинной мозг крыс с мутацией, обусловливающей дефицит миелина, приводит к появлению кластеров миелинизированных волокон. Обнаружено, что, благодаря значительной пластичности популяции глиальных клеток у грызунов, олигодендроциты трансплантированные от взрослых животных в мозг более молодых, восстанавливают острые очаги демиелинизации через 15-20 суток. При пересадке линий олигодендроцитов на разных стадиях их созревания в мозг новорожденных мышей и исследовании их способности переживать, размножаться и мигрировать, установлено, что каждая линия клеток мигрировала к различным областям мозга, что, очевидно, связано с тем, что олигодендроциты на определенных стадиях развития обладают различными наборами поверхностных молекул и рецепторов, способны отвечать на разные стимулы, существующие в мозге новорожденной мыши. Трансплантация глиальных клеток является мощным инструментом в изучении их биологии. Олигодендроциты обладают лучшими ремиелинизирующими свойствами на ранних стадиях своего развития. Предшествующее культивирование клеток и их обработка фактором роста перед трансплантацией расширяют возможности трансплантации. В самое последнее время установлено, что мозг взрослого животного и человека сохраняет потенциал миелинизации благодаря наличию в нем небольшого числа стволовых клеток. Микроглия Иммунная система мозга представлена 2 типами микроглиальных клеток: периваскулярными неразветвленными микроглиоцитами, заключенными в базальную мембрану, и разветвленными паренхиматозными микроглиоцитами. Разветвленная микроглия обладает высокоэффективной и неспецифической системой пиноцитоза, выполняющей функцию очистки жидкости в интерстициальных пространствах мозговой ткани, что позволяет ей активно вмешиваться во все процессы, происходящие на территории мозга. Отростки микроглиальных клеток внедряются между астроцитарными ножками пограничной глии в 4,0-13,0% микрососудов мозга. Под действием цитокинов, трофических факторов из астроцитов и факторов, влияющих на макрофаги, микроглия может обратимо трансформироваться в амебоидную (активированная), палочковидную (пролиферирующая) и разветвленную (покоящаяся) формы. Трансформацию амебоидной микроглии в разветвленную представляют следующим образом: миграция моноцита из кровеносного русла в пренатальном и раннем постнатальном периоде —> митоз —> разветвленная микроглия к 3-ей неделе после рождения. Старший преподаватель кафедры гистологии, эмбриологии и цитологии, канд. мед. наук Мустафина Л.Р. |