Глиальные клетки мозга

В курсе лекций «Анатомия ЦНС для психологов» я уже писала об анатомической терминологии и нервной системе. В этой статье я решила рассказать о нервной ткани, ее особенностях, видах нервной ткани, классификациях нейронов, нервных волокон, типах глиальных клеток и многом другом.

Хочу напомнить, что все статьи в разделе «Анатомия ЦНС», я пишу именно для психологов, учитывая их программу подготовки. Я по своему опыту помню, как сложно и непривычно было изучать подобные темы во время своей учебы. Поэтому я стараюсь изложить весь материал наиболее понятно.

Содержание:

Нейроны
Глия

Для начала, я советую посмотреть небольшое видео, в котором рассказывается о различных тканях человека. Но нас будет интересовать именно нервная ткань. В более красочном и наглядном виде вам будет легче усвоить основы, а потом вы сможете расширить свои знания.

Основной тканью, из которой образована нервная система является нервная ткань, которая состоит из клеток и межклеточного вещества.
Ткань — это совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по строению и выполняемым функциям.

Нервная ткань имеет эктодермальное происхождение. Нервная ткань отличается от других видов ткани тем, что в ней отсутствует межклеточное вещество. Межклеточное вещество является производной глиальной клетки, состоит из волокон и аморфного вещества.

Функцией нервной ткани является обеспечение получения, переработки и хранения информации из внешней и внутренней среды, а также регуляция и координация деятельности всех частей организма.

Нервная ткань состоит из двух видов клеток: нейронов и глиальных клеток. Нейроны играют главную роль, обеспечивая все функции ЦНС. Глиальные клетки имеют вспомогательное значение, выполняя опорную, защитную, трофическую функции и др. В среднем количество глиальных клеток превышает количество нейронов в соотношении 10:1 соответственно.

Каждый нейрон имеет расширенную центральную часть: тело — сому и отростки — дендриты и аксоны. По дендритам импульсы поступают к телу нервной клетки, а по аксонам от тела нервной клетки к другим нейронам или органам.

Отростки могут быть длинными и короткими. Длинные отростки нейронов называются нервными волокнами. Большинство дендритов (дендрон — дерево) короткие, сильно ветвящиеся отростки. Аксон (аксис — отросток) чаще длинный, мало ветвящийся отросток.

Нейроны

Нейрон — это сложно устроенная высокоспециализированная клетка с отростками, способная генерировать, воспринимать, трансформировать и передавать электрические сигналы, а также способная образовывать функциональные контакты и обмениваться информацией с другими клетками.

Каждый нейрон имеет только 1 аксон, длина которого может достигать несколько десятков сантиметров. Иногда от аксона отходят боковые отростки — коллатерали. Окончания аксона, как правило, ветвятся, и их называют терминалями. Место, где от сомы клеток отходит аксон, называется аксональным (аксонным) холмиком.

По отношению к отросткам сома нейрона выполняет трофическую функцию, регулируя обмен веществ. Нейрон обладает признаками, общими для всех клеток: имеет оболочку, ядро и цитоплазму, в которой находятся органеллы (эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, митохондрии, лизосомы, рибосомы и т.д.).

Кроме того, в нейроплазме содержатся органеллы специального назначения: микротрубочки и микрофиламенты, которые различаются размером и строением. Микрофиламенты представляют внутренний скелет нейроплазмы и расположены в соме. Микротрубочки тянутся вдоль аксона по внутренним полостям от сомы до окончания аксона. По ним распространяются биологически активные вещества.

Кроме того, отличительной особенностью нейронов является наличие митохондрий в аксоне как добавочного источника энергии. Взрослые нейроны не способны к делению.

Виды нейронов

Существует несколько классификаций нейронов, основанных на разных признаках: по форме сомы, количеству отростков, функциям и эффектам, которые нейрон оказывает на другие клетки.

В зависимости от формы сомы различают:
1. Зернистые (ганглиозные) нейроны, у которых сома имеет округлую форму;
2. Пирамидные нейроны разных размеров — большие и малые пирамиды;
3. Звездчатые нейроны;
4. Веретенообразные нейроны.

По количеству отростков (по строению)выделяют:
1. Униполярные нейроны (одноотростчатые), имеющие один отросток, отходящий от сомы клеток, в нервной системе человека практически не встречаются;
2.
trong>Псевдоуниполярные нейроны (ложноодноотростчатые), такие нейроны имеют Т-образный ветвящийся отросток, это клетки общей чувствительности (боль, изменения температуры и прикосновение);
3. Биполярные нейроны (двухотростчатые), имеющие один дендрит и один аксон (т.е. 2 отростка), это клетки специальной чувствительности (зрение, обоняние, вкус, слух и вестибулярные раздражения);
4. Мультиполярные нейроны (многоотростчатые), которые имеют множество дендритов и один аксон (т.е. много отростков); мелкие мультиполярные нейроны являются ассоциативными; средние и крупные мультиполярные, пирамидные нейроны — двигательными, эффекторными.

Униполярные клетки (без дендритов) не характерны для взрослых людей и наблюдаются только в процессе эмбриогенеза. Вместо них в организме человека имеются псевдоуниполярные клетки, у которых единственный аксон разделяется на 2 ветви сразу же после выхода из тела клетки. Биполярные нейроны имеются в сетчатке глаза и передают возбуждение от фоторецепторов к ганглионарным клеткам, образующим зрительный нерв. Мультиполярные нейроны составляют большинство клеток нервной системы.

По выполняемым функциям нейроны бывают:
1. Афферентные (рецепторные, чувствительные) нейроны — сенсорные (псевдоуниполярные), их сомы расположены вне ЦНС в ганглиях (спинномозговых или черепно-мозговых). По чувствительным нейронам нервные импульсы движутся от периферии к центру.

Форма сомы — зернистая. Афферентные нейроны имеют один дендрит, который подходит к рецепторам (кожи, мышц, сухожилий и т.д.). По дендритам информация о свойствах раздражителей передается на сому нейрона и по аксону в ЦНС.

Пример чувствительных нейронов: нейрон, реагирующий на стимуляцию кожи.

2. Эфферентные (эффекторные, секреторные, двигательные) нейроны регулируют работу эффекторов (мышц, желез и т.д.). Т.е. они могут посылать приказы к мышцам и железам. Это мультиполярные нейроны, их сомы имеют звездчатую или пирамидную форму. Они лежат в спинном или головном мозге или в ганглиях автономной нервной системы.

Короткие, обильно ветвящиеся дендриты воспринимают импульсы от других нейронов, а длинные аксоны выходят за пределы ЦНС и в составе нерва идут к эффекторам (рабочим органам), например, к скелетной мышце.

Пример двигательных нейронов: мотонейрон спинного мозга.

Тела чувствительных нейронов лежат вне спинного мозга, а двигательные нейроны лежат в передних рогах спинного мозга.

3. Вставочные (контактные, интернейроны, ассоциативные, замыкающие) составляют основную массу мозга. Они осуществляют связь между афферентными и эфферентными нейронами, перерабатывают информацию, поступающую от рецепторов в центральную нервную систему.

В основном это мультиполярные нейроны звездчатой формы. Среди вставочных нейронов различают нейроны с длинными и короткими аксонами.

Пример вставочных нейронов: нейрон обонятельной луковицы, пирамидная клетка коры головного мозга.

Цепь нейронов из чувствительного, вставочного и эфферентного получила название рефлекторной дуги. Вся деятельность нервной системы, по определению И.М. Сеченова, носит рефлекторный характер («рефлекс» – обозначает отражение).

По эффекту, который нейроны оказывают на другие клетки:
1. Возбуждающие нейроны оказывают активизирующий эффект, повышая возбудимость клеток, с которыми они связаны.
2. Тормозные нейроны снижают возбудимость клеток, вызывая угнетающий эффект.

Нервные волокна и нервы

Нервные волокна — это покрытые глиальной оболочкой отростки нервных клеток, осуществляющие проведение нервных импульсов. По ним нервные импульсы могут передаваться на большие расстояния (до метра).

Классификация нервных волокон основана на морфологических и функциональных признаках.

По морфологическим признакам различают:
1. Миелинизированные (мякотные) нервные волокна — это нервные волокна, имеющие миелиновую оболочку;
2. Немиелинизированные (безмякотные) нервные волокна — это волокна, не имеющие миелиновой оболочки.

По функциональным признакам различают:
1. Афферентные (чувствительные) нервные волокна;
2. Эфферентные (двигательные) нервные волокна.

Нервные волокна, выходящие за пределы нервной системы, образуют нервы. Нерв — это совокупность нервных волокон. Каждый нерв имеет оболочку и кровоснабжение.

Различают спинномозговые нервы, связанные со спинным мозгом (31 пара), и черепно-мозговые нервы (12 пар), связанные с головным мозгом. В зависимости от количественного соотношения афферентных и эфферентных волокон в составе одного нерва различают чувствительные, двигательные и смешанные нервы (см. таблицу ниже).

В чувствительных нервах преобладают афферентные волокна, в двигательных — эфферентные, в смешанных — количественное соотношение афферентных и эфферентных волокон приблизительно равно. Все спинномозговые нервы являются смешанными нервами. Среди черепно-мозговых нервов выделяют три вышеперечисленных типа нервов.

Список черепно-мозговых нервов с обозначением доминирующих волокон:

I пара — обонятельные нервы (чувствительные);
II пара — зрительные нервы (чувствительные);
III пара — глазодвигательные (двигательные);
IV пара — блоковые нервы (двигательные);
V пара — тройничные нервы (смешанные);
VI пара — отводящие нервы (двигательные);
VII пара — лицевые нервы (смешанные);
VIII пара — вестибуло-кохлеарные нервы (чувствительные);
IX пара — языкоглоточные нервы (смешанные);
X пара — блуждающие нервы (чувствительные);
XI пара — добавочные нервы (двигательные);
XII пара — подъязычные нервы (двигательные).

Источник: impsi.ru

Прежде чем дать определение (определения) глиоза (взятых из различных источников, без их указания), необходимо осветить тему «нейроглия».

Кроме нейронов в нервной системе имеются клетки нейроглии – их функция:

1. опорная;
2. трофическая;
3. защитная;
4. изолирующая;
5. секреторная.

Среди нейроглии различают две группы клеток:

1. макроглия или глиоциты (эпиндимоциты, олигодендроциты, астроциты);
2. микроглия.

R. Kristic (1984) подразделяет нейроглию на:

1. глия центральной нервной системы (эпендимоциты, астроциты, олигодендроциты, микроглия, эпителиальные клетки [покрывающие сосудистые сплетения]) ;
2. глия периферической нервной системы (нейролеммоциты, амфициты).

Нейроглия (neuron — нейрон, glia — клей) — это вспомогательная и очень важная составная часть нервной ткани, связанная с нейронами генетически, морфологически и функционально. Клетки нейроглии не проводят нервных импульсов, однако они в нервной ткани выполняют опорную, трофическую, защитную, а также изоляционную функцию. Кроме того, в эпифизе и гипофизе головного мозга, где не наблюдается нейронов, нейроглия составляет основную массу этих органов и выполняет секреторную функцию.

Нейроглия по своему происхождению подразделяется на макроглию и микроглию. Макроглия, как и нейроны, возникает из эктодермы, а микроглия развивается из мезодермы и является производным мезенхимы.

В состав макроглии входят эпендима, астроглия и олигодендроглия. Наиболее древним видом макроглии является эпендима (ependyma — верхняя одежда). Клетки эпендимы называются эпендимоцитами. Эпендима лучше всего развита у низших позвоночных, а также у высших позвоночных на ранних стадиях развития нервной системы, во время дифференциации клеток нервной трубки. На этой стадии развития эпендимоциты высших позвоночных выполняют роль структур, которые выстилают и ограничивают мозговую полость. Кроме этого, эпендимоциты выполняют роль опорных структур, так как их отростки образуют каркас, или строму, в промежутках которой развиваются нейроны. У низших позвоночных эти структурные и функциональные особенности эпендимы сохраняются на протяжении всего онтогенеза, а у человека и высших позвоночных животных опорные функции в дальнейшем берут на себя другие клетки макроглии, а эпендима лишь выстилает, подобно эпителию, полость спинномозгового канала и полости желудочков головного мозга. Клетки эпендимы располагаются в один ряд и имеют призматическую либо кубическую форму. Базальный конец эпендимоцитов суживается, и от него отходит цитоплазматический отросток, который идет радиально в глубь нервной ткани и заканчивается небольшим утолщением. Отростки эпендимоцитов, соединяясь между собой, образуют наружную пограничную мембрану, ограничивающую полость нервной трубки. Основная функция эпиндимоглии – синтез и реабсорбция цереброспинальной жидкости.

Астроглия. Представлена астроцитами – это сильно ветвящиеся клетки с короткими отростками в виде шипов. Различают протоплазматические астроциты, расположенные в сером веществе и волокнистые астроциты, расположенные в белом веществе. Основная функция астроцитов – трофическая: питание нейронов, их поддержание, опора и создание гематоэнцефалического барьера.

Олигодендроглия. Представлена олигодендроцитами – крупными клетками с длинными маловетвящимися отростками. Присутствуют в сером и белом веществе. В сером веществе располагаются вблизи периканионов, а в белом, отростки образуют миелиновую оболочку нервного волокна.

Микроглия. Встречается только в центральной нервной системе. Выполняет фагоцитарную функцию. В зависимости от фагоцитарного состояния, различают покоящуюся, амебовидную и реактивную формы микроглии. Покоящаяся форма представлена клетками с тонкими ветвистыми отростками. Они присутствуют в ЦНС взрослого человека. Обладают слабой фагоцитарной активностью. Амебовидная форма существует в развивающемся мозге детей. Клетки имеют псевдоподии и обладают высокой фагоцитарной активностью. Реактивная — образуется в любом участке мозга при травме. Не имеет отростков и псевдоподий.

Глиоз — это …

… замещение мертвых нейронов клетками глии.

… разрастание астроцитарной глии с продукцией глиозных волокон в головном или спинном мозге. Г. наблюдается при хронически протекающих очаговых или диффузных поражениях нервной системы (хронический менингоэнцефалит, рассеянный склероз, эпилепсия, васкулит, периваскулярный энцефалит, туберозный склероз и др.), приводит к уплотнению тканига.

… вполне четкий морфологический термин, означающий увеличение количества глии в мозговом веществе по отношению к другим его компонентам в единице объема. Здесь же усиление сигнала обусловлено не увеличением количества глиозных клеток, а именно потерей миелина в волокнах. Термин "глиоз", вероятно, и правомочен по отношению к хроническим очагам рассеянного склероза, так как там, помимо потери миелина, имеются еще и поствоспалительные изменения. Но вряд ли он применим к очагам, обусловленным хронической ишемией. Я (автор источника) употребляю слово "глиоз" только в отношении постинсультных, посттравматических и тому подобных изменений — то есть изменений резидуального характера.

… пролиферация астроцитов, разрастание астроцитарной нейроглии с повышенной продукцией глиальных волокон в области повреждения нервной ткани в ЦНС , обычно заместительного характера.

…. изменения глии выражаются размножением ее клеток и появлением среди них дегенеративных форм (палочковидность и фрагментация ядер, ожирение). Пролиферативные процессы со стороны глии носят или очаговый, или диффузный характер. При этом отмечают полиморфизм ее клеток, превращение их в блуждающие (подвижные) формы. Пролифераты глии формируются или вокруг сосудов, или вокруг нервных клеток, а иногда независимо от них создаются очажковые скопления в виде глиальных узелков. Если размножение глиальных клеток совершается вокруг нервных клеток, то говорят о нейронофагии. Различают истинную и ложную нейронофагию. Истинной нейронофагией считается та, где размножение клеток глии происходит вокруг поврежденной нервной клетки и на месте последней остается лишь клеточный глиальный узелок. К ложной нейронофагии относят размножение тех же элементов нейроглии вокруг неповрежденной нервной клетки. При хроническом течении заболевания из глиальной ткани могут формироваться рубцы (глиоз, нейроглиальный склероз).

… разрастание глии на месте гибели нервных клеток.

… разрастание астроцитарной нейроглии с повышенной продукцией глиальных волокон в области повреждения нервной ткани в центр, нервной системе, обычно заместительного характера. Может быть диффузным или локальным (подкорковым, мозжечковым, лобарным, спинальным и т.д.).

… соединительная ткань, не являющаяся патологической, она лишь замещает утерянные структуры.

Астроцитарный глиоз

источник: статья «Морфометрическая оценка реактивности астроцитов у недоношенных и доношенных детей при инфекционной патологии» С.В. Барашкова; Научно-исследовательский институт детских инфекций, Санкт-Петербург, Россия; Детская городская больница № 19 им. К.А. Раухфуса, Санкт-Петербург, Россия (Журнал инфектологии, Том 6, № 4, 2014)

Астроциты являются самыми многочисленными глиальными клетками как в белом, так и в сером веществе головного мозга (ГМ), выполняющими разнообразные функции. Благодаря своей тесной связи со всеми компонентами нервной ткани и с сосудистым руслом, астроглия одна из первых принимает на себя различные неблагоприятные воздействия, становясь реактивной. В результате происходит гипертрофия тел клеток, утолщение и удлинение их отростков, обусловленные дисрегуляцией отдельных генов, отвечающих за синтез нейрофибрилл, таких как глиальный фибриллярный кислы белок астроцитов (GFAP — glial fibrillary acidic protein), виментин и др.

Данные морфологические проявления реактивного астроглиоза наблюдаются при многих видах повреждения ткани ГМ, например, при механической травме, нейродегенеративных заболеваниях, гипоксии-ишемии и инфекционном процессе. Многими исследователями реактивные астроциты рассматриваются в качестве маркеров различного патологического процесса в ткани мозга. При этом меняются как морфология, так и функция астроцитов, что отражается на состоянии всех контактирующих с ними клеток и сосудов мозга и приводит к комплексным сложным нейропатологическим нарушениям.

Иммуногистохимическое окрашивание (ИГХ) ткани мозга сывороткой к GFAP широко используется для специфического выявления реактивных астроцитов. При отсутствии патологии мозга GFAP не обнаруживается в астроцитах на иммуногистохимически определяемом уровне.

На протяжении многих лет существовала распространенная точка зрения, что реактивный астроглиоз является биологическим феноменом, приводящим только к неблагоприятным последствиям. В последние годы появилось много работ, посвященных изучению нейропротекторной функции реактивных астроцитов, способных, например, захватывать потенциально нейротоксичный глутамат, способствовать восстановлению гематоэнцефалического барьера и снижению вазогенного отека, ослаблять воздействие оксидативного стресса посредством синтеза глутатиона и другими путями. На моделях у трансгенных мышей с полной или частичной абляцией генов, отвечающих за синтез GFAP и виментина, различные исследовательские группы показали отчетливую протективную роль *** реактивных астроцитов при различных видах повреждения центральной нервной системы (ЦНС).

[***]из статьи «Влияние степени выраженности глиоза мозга на тяжесть течения заболевания у больных с медикаментозно-резистентными формами локально обусловленной эпилепсии» Ю.А. Медведев, В.П. Берснев, В.Р. Касумов, С.В. Кравцова; Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова Росмедтехнологий, Санкт-Петербург (журнал «Нейрохирургия» №4, 2010):

« … имеется очевидная связь между характером течения эпилепсии и выраженностью астроцитарного глиоза: чем интенсивнее проявляется пролиферация астроцитов в зоне ушиба, тем мягче протекает заболевание, и, наоборот, при полном или почти полном отсутствии реакций со стороны астроцитарной глии болезнь приобретает особо тяжелое течение.»

Многие авторы указывают на способность реактивных астроцитов синтезировать как противовоспалительные, так и провоспалительные цитокины, что зависит от различных сроков после воздействия повреждающего фактора, удаленности от центра очага и от характера самого триггерного сигнала. Кроме того, астроциты при выраженной степени реактивных изменений формируют глиальные рубцы, тем самым ограничивая распространение воспалительного инфильтрата, проникновение инфекционных агентов в здоровые участки мозга, а также отграничивая зоны некрозов и аутоиммунного воспалительного процесса. В то же время глиальные рубцы препятствуют регенерации аксонов, что было отмечено еще в начале ХХ в. (Ramon y Cahal S., 1928).

Реактивный астроглиоз не является стационарным состоянием. Так, M.V. Sofroniew (2009) указывает на возможность обратного развития слабого и умеренного астроглиоза при устранении повреждающего фактора. D.J. Myer et al. (2006) в своей экспериментальной работе показали, что активированные астроциты могут сохраняться в течение 28 дней после повреждения, способствуя сохранению коркового вещества при воздействии травматических повреждающих факторов средней силы.

До настоящего времени отсутствуют определенные критерии диагностики глиоза как у взрослых, так и у детей. F.H. Gilles и S.F. Murphy (1969) при выявлении гипертрофированных астроцитов и остро поврежденной глии в гистологических срезах белого вещества (БВ) больших полушарий головного мозга новорожденных, окрашенных рутинными методами, применяли термин «Перинатальная телэнцефальная лейкоэнцефалопатия». В.В. Власюк (2013) определяет телэнцефальный глиоз (ТГ) как неполный некроз БВ ГМ. M.V. Sofroniew (2009) предполагает, что реактивный астроглиоз – это спектр возможных молекулярных, клеточных и функциональных изменений в астроцитах, возникающих в ответ на все виды и тяжести повреждений ЦНС, и заболевания, включающие тонкие перестройки. При этом он выделяет легкую, умеренную и тяжелую стадии развития данного процесса на основании степени дисрегуляции экспрессии GFAP и перекрывания отростков соседствующих клеток.

Читайте также:

статья (научный обзор) «О роли астроглии в головном мозге в норме и патологии» С.А. Горяйнов, С.В. Процкий, В.Е. Охотин, Г.В. Павлова, А.В. Ревищин, А.А. Потапов; ФГБУ «Институт нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» РАМН; ФГБУ «Научный центр неврологии» РАМН; ФГБУН «Институт биологии гена» РАН, Москва (журнал «Анналы неврологии» №1, 2013) [читать];

статья «Структурная и функциональная гетерогенность астроцитов головного мозга: роль в нейро-дегенерации и нейро-воспалении» Моргун А.В., Малиновская Н.А., Комлева Ю.К., Лопатина О.Л., Кувачева Н.В., Панина Ю.А., Таранушенко Т.Е., Солончук Ю.Р., Салмина А.Б. Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого, г. Красноярск (журнал «Бюллетень сибирской медицины» №5, 2014) [читать]

Источник: laesus-de-liro.livejournal.com

Классификация

Особенности происхождения глиальных элементов легли в основу их деления на макроглию (собственно нейроглию) и микроглию.

Макроглия неоднородна в морфо-функциональном отношении. К ней относят следующие типы клеток:

Эпендимальные;
Олигодендроциты;
Астроциты.

При этом каждая из групп также имеет свои виды клеток.

Эпендимальные клетки представлены эпендимоцитами I-го и II-го типов, а также таницитами. Располагаются они в один слой, образуют выстилку мягкой мозговой оболочки (I тип), внутренней поверхности желудочков, цереброспинального канала (II тип) и дно третьего желудочка (танициты). Такое строение обеспечивает выполнение барьерной функции.

Олигодендроциты представлены в центральной и в периферической нервной системе. Макроглия наиболее многочисленно представлена именно этими клетками. Виды олигодендроцитов:

Центральные глиоциты;
Сателиты;
Леммоциты.

Астроциты – нейроглиальные элементы звездчатой формы с многочисленными отростками. К их особенности относят то, что они представлены только в центральной нервной системе как в белом веществе (протоплазматическая астроглия), так и в сером (волокнистая астроглия).

В понятие «нейроглия» также входят микроглиальные клетки или глиальные макрофаги. Они имеют отличное от макроглии не только строение, но и происхождение. Эти особые виды многоотросчатых клеток разбросаны по всему веществу головного мозга и имеют способность к фагоцитозу (такой особенностью обладает и ряд других нейроглиальных элементов). Основная роль глиальных макрофагов состоит в защите церебральных структур от патологических агентов.

Происхождение

Глиальные клетки имеют различное происхождение. В зависимости от того, какие клетки явились предшественниками нейроглиальных элементов, выделяют макро- и микроглию.

Макроглия развивается из эктодермы (наружного эмбрионального листка), т.е. имеет общих с нейронами предшественников. Микроглиальные макрофаги имеют мезодермальное происхождение (из среднего зародышевого листка). По сути элементы микроглии формируются из структур крови (эритромиелоидов, примитивных макрофагов и других клеток гемоцитарного ростка), заселяющие мозг на ранних этапах эмбриогенеза. В последующем число церебральных макрофагов поддерживается в результате пролиферации.

Свойства

Глиальные клетки обладают рядом отличительных характеристик. Такие особенности образуют уникальные для работы нейронов условия. Глиоциты способны к делению, но не в состоянии самостоятельно воспроизводить и осуществлять передачу нервного импульса. Мембранный потенциал глий существенно выше, чем тот же показатель нейронов. Это определяется концентрацией катионов калия в цитоплазме (для других ионов глиальные клетки имеют низкую проницаемость). При воздействии раздражителей клетки глии способны отвечать лишь медленноволновыми (градуальными) изменениями уровня мембранного потенциала, тогда как при нейронном ответе типичны локальные спайки.

Функции

Для полноценной работы нервной системы в целом необходима слаженная работа как глии, так и нейронов. Глиоциты, точно также как сосуды и оболочки, формируют строму ткани головного и спинного мозга. Кроме того, глиальные элементы часто обеспечивают специфичность нейронов. Особенности строения и биохимии нейроглии обуславливают выполняемые ею функции:

Опорная;
Трофическая;
Разграничительная;
Секреторная;
Защитная;
Репаративная (астроглия)
Обеспечение интегративных церебральных функций (формирование условных рефлексов и доминанты);
Формирование гематоэнцефалического барьера;
Обеспечение гомеостаза;
Образование миелина.

Патология

В ответ на воздействие различных патологических агентов клетки нейроглии реагируют обратимыми или необратимыми дистрофическими реакциями. Патоморфологические изменения глиоцитарной ткани могут проявляться в виде:

Отека и набухания;
Гипертрофии или атрофии;
Гиперплазии;
Амебоидного перерождения;
Гомогенезирующего метаморфоза;
Клазматодендроза;
Инволюции.

Такое нарушение в морфологии, меняющее само клеточное строение, можно встретить при гистологическом исследовании церебральных структур пациентов с рядом серьезных заболеваний – опухолями головного мозга, боковым амиотрофическим склерозом, болезнью Альцгеймера, расстройствами аутистическаго спектра, биполярным расстройством.

При морфологическом исследовании головного мозга Альберта Эйнштейна было обнаружено повышенное количество клеток глии. Это подтвердило заключения ученых об участии глиальных структур в формировании процессов мышления.

Долгое время при изучении работы нервной системы нейроглиальным элементам отводили лишь вспомогательное второстепенное значение. В современной неврологии ее рассматривают как основной элемент нервной ткани. Патологические изменения глиальных структур способны спровоцировать развитие ряда тяжелых нейродегенеративных заболеваний.

Источник: mozgius.ru

Суть процесса

Глиоз поражает нервные ткани в результате запуска особого механизма – при повреждении мозга. Клетки и волокна глии замещают утраченные нейроны. Происходят вторичные кистозно-глиозные изменения. Когда глия разрастается, очаги повреждения изолируются, создается защита неповрежденных тканей. Кистозно-глиозные изменения головного мозга напоминают рубцевание раны.

Величина поражения может быть разной. При расчете этого показателя учитывают соотношение доли разросшейся глии к клеткам ЦНС в единице объема. Если развивается глиоз головного мозга, прогноз зависит от степени разрастания участков поражения. Этот патологический процесс может вызвать серьезные нарушения функций мозга. Вылечить его невозможно. Если установить генез, можно замедлить или приостановить развитие болезни.

Из каких клеток состоит ЦНС

Чтобы понять, как развиваются глиозные изменения головного мозга, следует разобраться в том, из чего состоит ЦНС.

Нейроны. Это основные и самые важные клетки нервной системы. Именно они генерируют и передают импульсы. Эта система имеет сложную структуру.
Эпендимы. Данные клетки выстилают центральный канал спинного мозга, а также желудочки головного мозга.
Нейроглии. Эти клетки нервной системы являются вспомогательными. Их достаточно много. Общий объем нейроглии в ЦНС – 40-50 %. Их больше, чем столь важных нейронов, в 10-50 раз. Они защищают нервные ткани, восстанавливают их после травм, инфекций, обеспечивают обменные процессы. Без глии невозможна нормальная работа нейронов. Глия замещает их в случае гибели, обеспечивает заживление.

Виды заболевания

Могут образовываться как единичные очаги глиоза, так и обширные поражения. По расположению выделяют такие виды:

Анизоморфный (расположение хаотичное, многочисленное).
Волокнистый (продолговатые участки, более выражены волокна, чем клетки глии).
Изоморфный (волокна располагаются относительно правильно).
Диффузный (глия распространяется на больших участках головного и спинного мозга).
Субэпендимальный (глия разрастается под эпиндимой).
Субкортикальный (разросшийся рубец располагается под корой мозга).
Периваскулярный (глия располагается локально вокруг сосудов, которые воспалились и склерозировались. Часто это множественные изменения).
Маргинальный (глия разрастается под оболочками мозга).

Ткань глии может быстро расти. При первых подозрениях на патологию следует посоветоваться с невропатологом. Нельзя упускать время. Реакция организма может быть очень острой. Часто развивается судорожный синдром. Трансформация нейронов в ткань глии означает утрату части функций мозга. Пострадавший участок уже никогда не восстановится. Фиброзная ткань не может выполнять функции нейронов. Изменения носят постоянный характер.

Очаги глиоза – это патологическое разрастание глии, при котором разрушенные нейроны замещаются. Поражение может быть парциальным, то есть частичным, или множественным. Появление очагов могут обусловить такие патологии:

рассеянный склероз;
воспаления (энцефалиты);
туберозный склероз;
гипоксия;
эпилепсия;
энцефалопатия;
длительная гипертония;
травма новорожденного при родах;
ЧМТ (черепно-мозговая травма), сильный удар;
гипертензивная энцефалопатия в хронической форме;
осложнения после операции;
химиотерапия.

Чтобы выявить очаги глиоза, применяют МРТ. Процедура позволяет определить размер и локализацию очага, его порог. На основе этих данных в комплексе с другими исследованиями, анализами невропатолог может установить точную причину появления очагов поражения, а также предвидеть возможные последствия.

Часто страдает вся гемисфера (полушарие) мозга. Поврежденная сторона утрачивает много своих функций.

Опасно, если поврежден мозжечок. Он отвечает за координацию, тонус мышц и т.д.

Клинически глиоз может никак не проявляться. Нередко его обнаруживают случайно. Легче обнаружить обширный процесс. Он очень опасный, прежде всего тем, что может повлиять на работу внутренних органов, рефлексы.

Если после МРТ в медицинской карте появилась запись «признаки глиоза», это вовсе не означает, что такой диагноз уже поставлен. Он является предположением. Это лишь повод пройти детальное обследование у невропатолога. Если подтвердится атрофия, лечить нужно будет не сам очаг, а причину, которая спровоцировала его появление.

Глиоз головного мозга

При этом заболевании глиальные ткани быстро разрастаются. Они занимают большой объем. Образуются шрамы, спайки. Такие изменения происходят в местах некроза. Это может быть постишемический процесс. Большинство невропатологов считает, что глиоз мозга – не самостоятельное заболевание, а результат других патологий. Они и влияют на конкретные признаки. У разных пациентов глиоз может развиваться по-разному, отличаться размером, типом, локализацией и т.д.

Глиоз – это защитная реакция нашего организма, который пытается восполнить утраченные нейроны. На месте некроза происходит рубцевание. С одной стороны рубец защищает здоровые ткани, а с другой – наносит вред процессу передачи импульса нейронами.

Наследственный глиоз

Наследственная форма не оставляет никаких шансов на излечение. Это крайне тяжелое состояние, которое развивается постепенно. Наследственный глиоз мозга может прогрессировать при нарушении жирового обмена. При генетически обусловленной форме болезни сильно поражается ЦНС.

Данная форма редко встречается. Она связана с тем, что один из генов мутирует. Нарушается синтез вещества гексозоаминидаза. Этот фермент участвует в расщеплении жиров. Они накапливаются в клетках ЦНС, препятствуя нормальной их работе.

Если родители стали носителями такого гена, вероятность заболеть глиозом составляет 25%.

Одна из форм патологии – заболевание Тея-Сакса. Часто встречается, если родителями стали близкие родственники. Если у новорожденного глиоз, первые несколько месяцев он нормально развивается. После 4-6 месяцев начинается регресс. Страдает умственная и физическая сферы. Постепенно пропадает зрение, слух, глотательный рефлекс, мышцы атрофируются, появляются судороги, в конце наблюдается паралич. Такие дети могут прожить максимум до 4-х лет.

Причины

Еще раз подчеркнем, что это не самостоятельное заболевание, а результат ряда патологий, при которых атрофируются ткани мозга.

Глиоз может стать итогом приема наркотиков и отдельных лекарственных препаратов. Медики также установили зависимость между развитием глиоза и алкоголизмом.

Умеренное употребление спиртного улучшает кровообращение, обмен веществ в головном мозге. А вот при чрезмерном распитии алкоголя происходят деструктивные изменения.

Наркотики также вызывают атрофию тканей мозга. Это подтвердили многочисленные медицинские исследования. У наркоманов появляются очаги некроза, воспаляются сосуды. Начальная стадия глиоза наблюдается даже у тех больных, которые вынуждены были принимать наркотические препараты для лечения заболеваний.

Характерные симптомы

Из-за очагов глиоза нарушается мозговая активность, атрофируются ткани. Со временем наблюдаются симптомы различных заболеваний ЦНС:

Головная боль. Она носит регулярный характер. Голова может болеть с разной интенсивностью, чаще всего это сильная боль. Нередко она появляется в те моменты, когда человек пытается сосредоточиться, занимается умственной деятельностью. Часто так дают о себе знать глиозные изменения после полученных травм, особенно если была поражена область виска. Мозг в этой зоне отвечает за ассоциации. Головная боль считается прямым симптомом глиоза.
Скачет давление. Такое часто наблюдается при сосудистом глиозе. Он серьезно влияет на показатели артериального давления. Из-за того, что передавливаются кровеносные сосуды и атрофируются ткани, просвет сосудов сужается. Нарушается кровообращение. Это ухудшает самочувствие человека, появляются спонтанные перепады давления.
Головокружение, судороги. Они фиксируются, если глиозу способствовала хирургическая операция или травма. Даже маленькое повреждение мозга чревато большими последствиями.
Неврологические симптомы, нарушение в ЦНС. Такое наблюдается на поздних стадиях развития этой патологии. Чтобы определить, какая область мозга поражена, используют инструментальную диагностику.

В чем опасность

Последствия глиоза напрямую связаны с его расположением и тем катализатором, который спровоцировал патологию. Его могут вызвать энцефалиты, скачки давления, травмы, рассеянный склероз, гипертензия.

На прогноз и продолжительность жизни влияет степень повреждений мозга. Если затронуты отделы, которые регулируют функции внутренних органов и систем, прогноз неблагоприятный. Благоприятный исход можно обеспечить ранней диагностикой и своевременным комплексным лечением. Важно бороться не с самим глиозом, а с его причиной. Терапию должен назначать опытный невролог.

Методы диагностики

Данную патологию легко перепутать с другими заболеваниями и травматическими изменениями. Очень важно точно установить причины, которые спровоцировали перерождение тканей мозга. Для этого сейчас широко применяются инструментальные методы:

ЭЭГ. Поможет выявить нарушения в работе нейронов. Такое исследование назначают, если нарушена активность мозга. Диагностическая процедура обнаруживает патологическую судорожную активность, что способствует предотвращению новых припадков.
Томография (КТ, МРТ). Визуально покажет состояние мозга, поможет определить объем и локализацию повреждений. При томографии можно легко выявить заболевания сосудистого генезиса. МРТ фиксирует нарушенный обмен веществ, рубцы, опухоли и т.д. При помощи МРТ можно диагностировать глиоз белого вещества в лобных долях. Другими методами этот процесс не выявить. Именно МРТ позволяет обнаружить перивентрикулярный глиоз, который поражает зоны около желудочков мозга. Также этот метод помогает диагностировать периферические и перифокальные поражения.

Эти методы позволяют выявить также источник, спровоцировавший патологические изменения.

Глиозные изменения лобных долей часто наблюдаются в пожилом возрасте. При этом нет сопутствующих патологий.

Лечение

Сейчас нет эффективной методики лечения подобных рубцов. После того, как будет проведена общая диагностика всех сохранившихся функций организма, невропатолог назначит симптоматическое лечение. Оно будет направлено на катализатор, который и спровоцировал появление рубцов. Задача препаратов – снижение его влияния. Также назначаются средства, которые помогут избежать появления новых очагов.

Важную роль играет готовность больного выполнять все предписания невропатолога. Он должен не только принимать лекарства, но и придерживаться диеты, отказаться от вредных привычек, вести активную жизнь. Нужно бороться всеми доступными способами.

Легкая форма глиоза позволяет купировать очаг и сохранить здоровые участки. Чтобы зоны глиоза не росли дальше, выполняется ряд профилактических мер. Важно не только принимать медикаменты, но и ограничить себя в потреблении жирного. Большое количество животных жиров плохо влияет на состояние мозга.

Глиоз у плода можно выявить на 18-20-й неделе. При этом берется на анализ амниотическая жидкость. Если точно установлено, что плод болен, беременность рекомендуется прервать.

Стоит уточнить, что лечение относительно эффективно лишь при негенетических формах заболевания.

Традиционные методы лечения

Медикаментозную терапию подбирает невропатолог. Она будет пожизненной. В отдельных случаях можно остановить патологический процесс. Это не отдельное заболевание. Ни один из существующих препаратов не в силах справиться с дегенеративными изменениями мозга.

В традиционной медицине используется три направления:

Профилактика. На ранних этапах развития подобных изменений организм еще способен сам с ними справиться. Врач может порекомендовать рациональное питание, отказ от алкоголя, курения, ведение активного образа жизни.
Лечение медикаментами. Консервативная терапия поможет облегчить состояние, восстановить некоторые утраченные функции. Назначаются препараты-стимуляторы мозговой активности. Также применяются средства, повышающие проводимость нейронов, укрепляющие артерии, восстанавливающие эластичность сосудов. Если есть атеросклероз, назначаются препараты для его лечения.
Хирургическое вмешательство. Помощь нейрохирурга требуется в редких случаях. Операцию проводят тем пациентам, которые страдают от эпилепсии, судорог, нарушений работы внутренних органов. Если очагов много, они не подлежат хирургическому лечению. Таким пациентам назначают консервативное лечение пожизненно. При операции хирург может удалить опухоль, отвести ликвор, шунтировать сосуд.

Возможности народной медицины

В данном вопросе народная медицина мало чем сможет помочь. Народные методы иногда применяют на ранних этапах. Их задача – удалить появившиеся мелкие очаги, стабилизировать состояние, улучшить обмен веществ, стабилизировать кровообращение.

Замечено, что глиоз может спровоцировать лишний вес. Такое состояние губительно для сосудов, в том числе и сосудов мозга. Народные методы помогают организовать лечебное голодание. Также практикуется сыроедение, разгрузочные дни.

Травы, отвары, настойки помогут улучшить обмен веществ, устранить неприятные симптомы. Часто используют клевер луговой, дискореим, болиголов, лечебные сборы.

Осложнения, последствия

Чаще всего данная патология не вызывает явных симптомов. В этом ее коварство. При больших очагах, поразивших нейроны, может:

Страдать интеллект.
Появиться проблемы с речью, памятью.
Скакать давление.
Развиться астения.
Появиться парез, паралич.
Нарушаться координация.
Появиться зрительные, слуховые патологии.
Деформироваться психика.
Развиться деменция (слабоумие).

Чаще подобная беда случается со взрослыми людьми. В таком случае человеку становится сложно выполнять даже простейшую трудовую деятельность. Он не может водить автомобиль, его освобождают от службы в армии.

Осложнения могут быть очень тяжелыми. Все зависит от того, какие размеры имеет шрам, насколько активна патология, которая спровоцировала его появление.

Вывод

Глиоз крайне опасен не только для здоровья, но и для жизни. Если глиальных клеток образуется слишком много, последствия будут несовместимы с жизнью. В лучшем случае такие люди утрачивают способность обслуживать себя, становятся инвалидами.

Чтобы лечение принесло желаемый эффект, важно устранить причину, которая привела к столь серьезным изменениям. Если катализатор не устранить, ни способы официальной медицины, ни народной не будут эффективными. Берегите свое здоровье!

Источник: vsepromozg.ru

Общее понятие о нейроглии

Совокупность глиальных клеток называется нейроглией. Это особые клеточные популяции, которые находятся в центральной нервной системе и на периферии. Они поддерживают форму головного и спинного мозга, а также снабжают его питательными веществами. Известно, что в центральной нервной системе из-за наличия гематоэнцефалического барьера нет иммунных реакций. Однако при попадании чужеродного антигена в головной или спинной мозг, а также в ликвор глиальная клетка, редуцированный аналог макрофага периферических тканей, фагоцитирует его. Более того, именно отделение мозга от периферических тканей обеспечивает нейроглия.

Иммунная защита мозга

Мозг, где протекает множество биохимических реакций, а значит, образуется масса иммуногенных веществ, должен быть защищен от гуморального иммунитета. Важно понимать, что нейрональная ткань мозга очень чувствительна к повреждениям, после которых нейроны восстанавливаются лишь частично. Значит, появление места в центральной нервной системе, где будет проходить местная иммунная реакция, повлечет и гибель некоторых окружающих клеток либо демиелинизацию отростков нейронов.

На периферии тела это повреждение соматических клеток вскоре заполнится вновь образованными. А в мозге восстановить функцию потерянного нейрона невозможно. И именно нейроглия ограничивает головной мозг от контакта с иммунной системой, для которой центральная нервная система – это огромнейшее количество чужеродных антигенов.

Классификация глиальных клеток

Глиальные клетки делятся на два вида в зависимости от морфологии и происхождения. Выделяют клетки микроглии и макроглии. Первый вид клеток берет свое начало от мезодермального листка. Это мелкие клетки с многочисленными отростками, способные фагоцитировать твердые вещества. Макроглия — это производное эктодермы. Глиальная клетка макроглии делится на несколько видов в зависимости от морфологии. Выделяют эпендимальные и астроцитарные клетки, а также олигодендроциты. Такие виды клеточных популяций также делятся на несколько типов.

Эпендимальная глиальная клетка

Эпендимальные глиальные клетки встречаются в специфических участках центральной нервной системы. Они образуют эндотелиальную выстилку мозговых желудочков и центрального спинномозгового канала. Свое начало в эмбриогенезе они берут из эктодермы, а потому представляют собой особый вид нейроэпителия. Он многослойный и выполняет ряд функций:

опорная: составляет механический каркас желудочков, который также поддерживается за счет гидростатического давления ликвора;
секреторная: выделяет в ликвор некоторые химические вещества;
разграничительная: отделяет мозговое вещество от ликвора.

Виды эпендимоцитов

Среди эпендимоцитов есть и свои виды. Это эпендимоциты 1-го и 2-го порядка, а также танициты. Первые образуют начальный (базальный) слой эпендимальной оболочки, а эпендимоциты лежат вторым слоем над ними. Важно, что эпендимальная глиальная клетка 1-го порядка участвует в образовании гематоглифического барьера (между кровью и внутренней средой желудочков). Эпендимоциты 2-го порядка имеют ворсинки, ориентированные в сторону тока ликвора. Также существуют танициты, которые представляют собой рецепторные клетки.

Они находятся в латеральных участках дна 3-го мозгового желудочка. Имея микроворсинки на апикальной стороне и один отросток на базальной, они могут передавать информацию нейронам о составе ликворной жидкости. При этом сам ликвор через небольшие многочисленные щелевидные отверстия между эпендимоцитами 1-го и 2-го порядка может попадать непосредственно к нейронам. Это позволяет говорить, что эпендима представляет собой особый вид эпителия. Его функциональный, но не морфологический аналог на периферии тела – эндотелий кровеносных сосудов.

Олигодендроциты

Олигодендроциты – это типы глиальных клеток, которые окружают нейрон и его отростки. Они встречаются как в центральной нервной системе, так и рядом с периферическими смешанными и вегетативными нервами. Сами олигодендроциты представляют собой полигональные клетки, оснащенные 1-5 отростками. Ими они сцепляются между собой, изолируя нейрон от внутренней среды организма и обеспечивая условия для нервного проведения и генерации импульсов. Существует три вида олигодендроцитов, которые различаются по морфологии:

центральная клетка, расположенная около тела мозгового нейрона;
сателитная клетка, окружающая тело нейрона в периферическом ганглии;
шванновская клетка, охватывающая нейрональный отросток и образующая его миелиновую оболочку.

Олигодендроцитарные глиальные клетки встречаются как в головном и спинном мозге, так и в периферических нервах. Причем пока неизвестно, чем отличается сателитная клетка от центральной. Учитывая, что генетический материал у всех клеток организма, кроме половых, одинаков, то, вероятно, эти олигодендроциты могут взаимно заменять друг друга. Функции олигодендроцитов следующие:

опорная;
изолирующая;
разделительная;
трофическая.

Астроциты

Астроциты – это глиальные клетки мозга, которые составляют мозговое вещество. Они имеют звездчатую форму и отличаются небольшими размерами, хотя они больше, чем клетки микроглии. При этом существует всего два типа астроцитов: волокнистый и протоплазматический. Первый вид клеток расположен в белом и сером веществе головного мозга, хотя их значительно больше в белом.

Это значит, что они наиболее распространены в тех участках, где есть значительное число нейрональных миелинизированных отростков. Протоплазматические астроциты – это также глиальные клетки: встречаются в белом и сером веществе мозга, но их значительно больше в сером. Значит, их функцией является создание опоры для тел нейронов и структурная организация гематоэнцефалического барьера.

Микроглия

Микроглиальные клетки – это последний вид нейроглии. Однако в отличие от всех других клеток центральной нервной системы они имеют мезодермальное происхождение и представляют собой особые типы моноцитов. Их предшественниками являются стволовые кровяные клетки. Из-за особенностей строения нейронов и их отростков за иммунные реакции в центральной нервной системе отвечают как раз глиальные клетки. И их функции практически аналогичны таковым у тканевых макрофагов. Они ответственны за фагоцитоз и распознавание и презентацию антигена.

Микроглия содержит особые виды глиальных клеток, которые имеют рецепторы кластеров дифференцировки, что подтверждает их костномозговое происхождение и реализацию иммунных функций в ЦНС. Также они ответственны за развитие демиелинизирующих заболеваний, болезни Альцгеймера и синдрома Паркинсона. Однако сама клетка – это лишь способ реализации патологического процесса. Потому, вероятно, когда удастся найти механизм активации микроглии, будут пресечены процессы развития данных болезней.

Источник: FB.ru