2 курс / Гистология / ГИСТОФИЗИОЛОГИЯ_СОСУДИСТОЙ_ОБОЛОЧКИ_ГЛАЗА_ЧЕЛОВЕКА_В_ПРЕНАТАЛЬНОМ
.pdfПамяти выдающегося Учёного и Учителя, нашего соотечественника, профессора Павла Александровича Мотавкина, заложившего и разработавшего фундаментальные основы регуляции мозгового кровообращения, основателя научной школы нейрогистологов
и клеточных биологов на Дальнем Востоке, ПОСВЯЩАЕТСЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Г.В. Рева, А.С. Новиков, Т. Ямамото, И.В. Рева
ГИСТОФИЗИОЛОГИЯ СОСУДИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ГЛАЗА ЧЕЛОВЕКА
В ПРЕНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ
Владивосток
Дальнаука
2016
УДК 611.842:618.29 ББК 56.736.28.860
Р 32
Рева, Г.В. Гистофизиология сосудистой оболочки глаза человека в пренатальном онтогенезе / Г.В. Рева, А.С. Новиков, Т. Ямамото, И.В. Рева; под. ред. Г.В. Рева. – Владивосток: Дальнаука, 2016. – 179 с.
Монография посвящена медико-биологическим и клиническим аспектам офтальмологии. Представлен анализ результатов морфологических и иммуно-гистохимических исследований сосудистой оболочки глаза человека в пренатальном онтогенезе. Представленные авторами данные дают более глубокие представления о механизмах васкуляризации, меланогенеза, а также физиологической регенерации сосудов и стромы сосудистой оболочки в онтогенезе человека. Установлено участие гемопоэтических клеток в процессе обособления хориоидеи от граничащих с ней структур глаза, что может составить основу для разработки новых методов лечения с использованием иммунотерапии для регуляции процессов физиологической и репаративной регенерации структур глаза человека. Установленный факт развития мембраны Бруха из нейроглиальных мигрантов внутреннего листка глазного бокала открывает новые перспективы
вразработке методов лечения заболеваний глаза человека сосудистого генеза, т.к. именно мембрана Бруха является одним из патогенетических факторов прорастания сосудов из хориоидеи
всетчатку. Материалы работы могут быть использованы в лекционных курсах по анатомиии, гистологии, биологии, офтальмологии, иммунологии, патологической анатомии.
Монография необходима в первую очередь врачам-интернам и клиническим ординаторам, специализирующимся в области офтальмологии. Рассчитана она и на ученых в области гистологии, патоморфологии, фундаментальной медицины и клинической офтальмологии.
Работа выполнена в Федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Дальневосточный федеральный университет» Министерства образования и науки Российской Федерации; Международном медицинском научно-образовательном центре (IMERC, Ниигата, Япония) при финансовой поддержке Программы развития и научного фонда ДВФУ, в рамках государственного задания 2014/36 от 03.02.2014 г. и Международного гранта ДВФУ (соглашение № 13-09-0602-м от 6 ноября 2013 г.) .
Рецензенты:
Рыжавский Борис Яковлевич,
д.м.н., профессор, зав. кафедрой гистологии, цитологии, эмбриологии Дальневосточного государственного медицинского университета;
Целуйко Сергей Семёнович,
д.м.н., профессор, зав. кафедрой гистологии, цитологии, эмбриологии Амурской государственной медицинской академии;
Сазонова Елена Николаевна,
д.м.н., профессор, зав. кафедрой физиологии Дальневосточного государственного медицинского университета
Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена
вкакой-либо форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.
©Рева Г.В., Новиков А.С., Ямамото Т., Рева И.В., 2016
©ДВРУМЦ, 2016
ISBN 978-5-8044-1587-8 |
© Оформление. Дальнаука, 2016 |
ОГЛАВЛЕНИЕ
Принятые сокращения ............................................................................. |
6 |
Предисловие.............................................................................................. |
8 |
Введение .................................................................................................... |
10 |
Глава I. Современное состояние вопроса хориоидального ангиогенеза...... |
13 |
1.1. Общий анализ проблемы.............................................................. |
13 |
1.2. Роль иммуноцитов в развитии органа зрения ............................. |
18 |
1.3. Развитие органа зрения................................................................. |
22 |
1.4. Структуры сосудистой оболочки глаза человека......................... |
27 |
1.5. Развитие сосудов глаза ................................................................. |
38 |
1.6. Механизмы ангиогенеза .............................................................. |
46 |
Глава II. Хориоидальный ангиогенез в пренатальном онтогенезе |
|
человека ............................................................................................... |
57 |
2.1. Закладка стромы средней оболочки............................................. |
57 |
2.2. Формирование мембраны Бруха .................................................. |
60 |
2.3. Формирование пигментного эпителия ........................................ |
66 |
2.4. Расщепление структур сосудистой оболочки .............................. |
66 |
2.5. Ангиогенез сосудистой оболочки ................................................ |
69 |
2.6. Формирование беспигментного эпителия .................................. |
88 |
2.7. Формирование отростков цилиарного тела ................................ |
96 |
2.8. Стромальный меланогенез сосудистой оболочки ....................... |
105 |
2.9. Созревание мышечного аппарата цилиарного тела .................... |
116 |
Заключение ............................................................................................... |
120 |
Литература................................................................................................. |
135 |
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АДФ |
– аденозиндифосфат |
АМД |
– (age-related macular degeneration) возрастная макулярная деге- |
|
нерация (ВМД) |
АМФ |
– циклический аденозинмонофосфат |
АТФ |
– аденозинтрифосфат |
БПЭ |
– беспигментный эпителий |
ВГД |
– внутриглазное давление |
ВГЖ |
– внутриглазная жидкость |
ГАМК |
– гамма-аминомасляная кислота |
ДАБ |
– 3,3’-диаминобензидин, субстрат пероксидазы хрена |
ДЗ |
– дренажная зона глаза |
ДНК |
– дезоксирибонуклеиновая кислота |
ЗКМ |
– задняя камера глаза |
МКА |
– моноклональное антитело |
ПКГ |
– передняя камера глаза |
ПЭ |
– пигментный эпителий |
СКК |
– стволовая кроветворная клетка |
ТА |
– трабекулярный аппарат |
УПК |
– угол передней камеры глаза |
ШК |
– шлемов канал |
ЮКТ |
– юкстаканаликулярная ткань |
CD |
– cluster differentiation (кластер дифференцировки) |
СD68 |
– антигенпрезентирующие клетки (АПК), интерстициальные |
|
дендритные клетки (ИДК), клетки Лангерганса (КЛ), дендрит- |
|
ные макрофаги |
CD163 – клетки моноцитарно-макрофагального ряда |
|
CD204 – мастоциты, тканевые базофилы, тучные клетки (Тк) |
|
DR |
– death receptors (рецептор смерти) |
G-CSF – Granulocyte colony-stimulating factor (гранулоцитарный колониестимулирующий фактор)
6
GM–CSF – Granulocyte-macrophage colony stimulating factor (гранулоци-
|
тарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор) |
IL |
– интерлейкин |
LAMP |
– lysosome-associated membrane protein (лизосомально-связанный |
|
мембранный белок) |
LGP |
– lysosomal membrane glycoprotein (лизосомально-мембранный |
|
гликопротеин) |
MIP |
– Major intrinsic protein (основной внутренний белок волокон |
|
хрусталика) |
PARP |
– Poli(ADP-ribosyl)-polymerase (полимераза ДНК) |
PDGF |
– Platelet-derived growth factor (фактор роста тромбоцитов) |
S100 |
– нейроглиальный цитоплазматический кальцийсвязывающий |
|
белок |
TNF(ФНО) – tumor necrosis factor (фактор некроза опухоли) |
|
TRS |
– target retrieval solutionIG (иммуноглобулин ТБС-трис – буфер- |
|
ный раствор) |
ПРЕДИСЛОВИЕ
Представленные авторами данные позволяют обосновать и внедрить
вклиническую практику новые подходы к профилактике, лечению и реабилитации офтальмологических больных с ретинопатией недоношенных, макулодистрофией, глаукомой. Результаты исследования необходимы в преподавании вопросов гистологии, анатомии органа зрения человека, офтальмологии на I–VI курсах медицинских вузов, а также на циклах повышения квалификации по офтальмологии и патоморфологии.
Данные получены авторами с использованием современных имму- но-гистохимических методов исследования и вносят новые представления во временные характеристики закладки сосудов хориоидеи, в алгоритм процессов развития и обособления структур сосудистой оболочки. Установлен механизм фагоцитоза в развитии структур сосудистой оболочки и обособлении отростков цилиарного тела, хрусталика, радужки
ироговицы на ранних этапах развития глаза. Это дополняет концепцию развития и дифференцировки структур глаза, учитывающую только механизм апоптоза. Установлено участие нейроглиальных мигрантов из внутренней стенки глазного бокала в развитии мембраны Бруха в эмбриональный период развития человека. Полученные результаты расширяют представления об особенностях трофического обеспечения хориоидеи глаза человека в разные возрастные периоды, что может составить основу для разработки новых, более эффективных и патогенетически обусловленных консервативных методов лечения при патологии глаза; позволит обосновать новые подходы к лечению офтальмопатологии. На основе полученных данных выдвинута гипотеза дифференцировки и специализации нейроглиальных предшественников в цилиарном беспигментном эпителии и мембране Бруха хориоидеи глаза человека. Представлены современные иммуногистохимические, морфологические доказательства участия клеток макрофагального ряда в развитии сосудистой оболочки глаза. Установлена роль клеток, позитивных по маркерам CD68 и CD163,
вразвитии сосудистой оболочки глаза человека.
Результаты исследований дают более глубокие представления о механизмах васкуляризации, меланогенеза и физиологической регенерации сосудов и стромы сосудистой оболочки в онтогенезе человека. Установ-
8
лено участие клеток макрофагального ряда, позитивных по маркерам CD68 и CD163, CD 204, в процессе обособления хориоидеи от граничащих с ней структур глаза, что может составить основу для разработки новых методов лечения с использованием иммунотерапии для регуляции процессов физиологической и репаративной регенерации. Доказанный факт развития мембраны Бруха из нейроглиальных мигрантов из внутреннего листка глазного бокала открывает новые перспективы в разработке методов лечения возрастной макулодистрофии, т.к. именно мембрана Бруха является одним из патогенетических факторов прорастания сосудов из хориоидеи в сетчатку. Полученные морфологические данные имеют существенное практическое значение для работы офтальмологов, невропатологов, нейрохирургов, нейрогистологов, эмбриологов. Материалы работы могут быть использованы в лекционных курсах по анатомиии, гистологии, биологии, офтальмологии, иммунологии, патологической анатомии.
Б.Я. Рыжавский, д.м.н., профессор С.С. Целуйко, д.м.н., профессор Е.Н. Сазонова, д.м.н., профессор
ВВЕДЕНИЕ
Число инвалидов по зрению в России составляет до 500 тыс. человек, 20% из них являются инвалидами с врождённой патологией [78,79]. Фактически каждый второй житель Российской Федерации имеет нарушение органа зрения [15].
Каждые пять секунд в мире слепнет один взрослый человек, каждую минуту – ребенок. При этом три четверти случаев слепоты излечимы или могут быть предотвращены [26].
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в мире насчитывается 1,5 миллиона слепых детей, имеющих патологию органа зрения вследствие нарушений развития в пренатальном периоде онтогенеза [160].
В России, как и во всем мире, сохраняется тенденция к росту количества офтальмологических заболеваний и инвалидности вследствие патологии развития органа зрения [28].
При этом в общем количестве глазной патологии преобладают нарушения развития структур сосудистой оболочки, связанные с отсутствием дифференцировки, специализации и обособления структур хориоидеи [381].
Об актуальности изучения хориоидеи также свидетельствует и то, что самой распространенной причиной необратимой слепоты в нашей стране является возрастная макулярная дегенерация (ВМД) [41]. Во всем мире люди в возрасте старше 65 лет имеют признаки этого заболевания [254].
ВМД связана с нарушением механизмов ангиогенеза, которые на современном этапе требуют более детального изучения [303]. Экссудативная форма ВМД характеризуется аномальным, патологическим ростом новообразованных сосудов (неоваскуляризацией), которые, беря начало из слоя хориокапилляров сосудистой оболочки, прорастают через дефекты мембраны Бруха под пигментный эпителий сетчатки [354].
Специалисты-офтальмологи классифицируют эту ситуацию как формирование субретинальной (т.е. расположенной под сетчаткой) неоваскулярной мембраны [60].
10