Первичные повреждения сосудов мозолистого тела при черепно-мозговой травме

Черепно-мозговая травма (ЧМТ) отличается полиморфизмом, обусловленным механизмом травматического воздействия и разнообразием структуры повреждаемых тканей. В.Л. Попов [1] указывал, что взаимодействие факторов и условий выражается различными вариантами механизма возникновения травмы и в конечном итоге определяет характер образующегося повреждения — ЧМТ.

При травмах головы, допускающих внутричерепные ротационные смещения головного мозга (ГМ), возникают повреждения его глубинных структур, которые могут формировать диффузное аксональное повреждение (ДАП) мозга. Судебно-медицинская диагностика ДАП осуществляется на комплексе клинических и инструментальных (компьютерная томография и магнитно-резонансная томография) признаков поражения ростральных структур ГМ [2].

Однако практика судебно-медицинской экспертизы сталкивается со случаями гибели людей с ЧМТ на месте происшествия в условиях неочевидности без оказания медицинской помощи или в первые часы после травмы, когда необходимо установить объективные морфологические эквиваленты первичных повреждений ГМ, которые указывают на их несовместимость с жизнью. С этой целью исследование трупа следует проводить на основе фундаментального методологического подхода В.Л. Попова [3] при строгом соблюдении научно разработанного алгоритма экспертных действий [4].

По данным литературы, при ДАП точная анатомо-топографическая локализация и детальная морфологическая характеристика первичных травматических повреждений ГМ до настоящего времени не установлены. Исследователи определили, что кровоизлияния преимущественно локализуются в мозолистом теле (МТ) [5, 6], часто выявляются только при микроскопии и могут быть мелкими [7], множественными петехиальными [8], мелкоочаговыми и очаговыми [9], размером от не более 3—5 мм до нескольких сантиметров [10], возникают вследствие ректического повреждения стенок мелких сосудов, разрывы которых трудно выявляются в гистологических препаратах [11].

Для морфологической оценки возникновения первичных кровоизлияний в МТ, их взаимосвязи с его анатомическим строением, организацией кровообращения и гистоархитектоники, аспекты которых недостаточно изучены, проведено настоящее исследование.

Цель исследования — установить морфологические характеристики кровоизлияний в МТ в качестве маркера первичных повреждений сосудов при ДАП применительно к целям и задачам судебно-медицинской экспертизы.

Провели макро- и микроскопические исследования МТ 45 трупов (35 мужчин и 10 женщин) лиц в возрасте от 16 до 85 лет, получивших ЧМТ, которые были эвакуированы с места происшествия и умерли в стационаре по причине диагностированного с помощью клинико-инструментальных данных ДАП в течение 24 ч после травмы. В 1-ю группу включили 7 умерших в течение 1-го часа после травмы; во 2-ю — 31 умершего в посттравматическом периоде от 1 до 12 ч; в 3-ю — 7 умерших, смерть которых наступила в период от 12 до 24 ч после травмы.

Группой контроля служили МТ 25 трупов (18 мужчин и 7 женщин) лиц в возрасте от 10 до 88 лет, умерших от различных ненасильственных и насильственных (исключая травму головы) причин.

Секционное исследование МТ выполняли с использованием разработанного нами оригинального способа, предусматривающего выделение двух половин его сагиттальных срезов, и рациональной схемы сегментации и изъятия для микроскопического исследования.

С целью проведения обзорной световой микроскопии подготовку материала осуществляли с применением общепринятой методики по стандартным протоколам; изготавливали срезы толщиной 4—5 мкм; гистологическую окраску гематоксилином и эозином по Вейгерту выполняли в соответствии с принятыми в морфологии методиками и стандартными протоколами.

Для установления точной анатомо-топографической локализации кровоизлияний, их макро- и микроскопических характеристик, а также проявлений топологического соотношения между артериальным и венозным отделами внутрикаллозального сосудистого русла использовали метод морфометрии.

Кровоизлияния в МТ изучали по следующим характеристикам: анатомо-топографическая локализация, форма, длина, ширина, количество, целостность стенки сосуда в зоне кровоизлияния.

Посттравматические реактивные изменения в ткани МТ, окружающей кровоизлияния, оценивали по изменениям в сосудистом русле (кровенаполнение сосудов, признаки нарушений реологии крови), наличию отека (расширение периваскулярных и перицеллюлярных пространств) и некроза ткани, клеточному составу воспалительной реакции (глия, лейкоциты, макрофаги).

По данным морфометрии установили размеры отделов МТ: длина колена составила 12,5±0,56 мм, ствола — 42,75±1,98 мм, валика — 18,45±0,84 мм; толщина срединно-сагиттальных срезов колена — 11,73±1,34 мм, ствола — 7,35±1,57 мм, валика — 12,26±1,47 мм. При световой микроскопии плоскостных гистологических срезов проанализировали гистоархитектонику сосудистой сети, которая в отделах МТ и покрывающем его сером покрове была представлена разветвленными сосудами микрогемоциркуляторного русла (артериолы, капилляры и венулы) с размером поперечных срезов не более 100 мкм. На нижней поверхности колена и ствола МТ, линейно в сагиттальных срезах располагались вены разного размера: в колене и на участке от колена до середины ствола размер поперечных срезов вен составил от 123 до 835 (469,3±244,9) мкм, на участке от валика до середины ствола — от 300 до 1250 (831,4±374,3) мкм. Такая гистоархитектоника сосудов свидетельствует об отличительных особенностях внутрикаллозального кровообращения, предполагающего встречное направление ветвей артериальных и венозных сосудов, которое формирует сеть микроциркуляторного русла в толще МТ и направление тока крови сверху вниз. Ствол МТ — наиболее тонкая анатомическая часть, в нижней поверхности которой располагаются вены крупного калибра.

В группе контроля независимо от вида и причины смерти во всех случаях при гистологическом исследовании всех отделов МТ обнаружили мелкие кровоизлияния вокруг единичных артериол, капилляров и венул из четко контурирующихся эритроцитов без нарушения целости неизменной стенки сосуда, некроза и пролиферации каких-либо клеток в окружающей ткани.

При ДАП острого (до 1 сут) посттравматического периода в МТ при макроскопическом исследовании (73,3%) и световой микроскопии с окраской гематоксилином и эозином (95,5%) выявили кровоизлияния в его ткани (95%) и сером покрове (78%), вокруг вен субэпендимарной зоны (64%), локализованные на участке от колена до середины ствола (97%), в левой (11%), в правой (14%) половине, ассиметрично на разных участках обеих половин (75%) сагиттального среза МТ, которые имели следующие морфологические характеристики: мелкоочаговые вытянутой формы, четко контурирующиеся, разных размеров, с длиной до 4 мм, шириной до 0,8 мм, однонаправленные, ориентированные с наклоном под разным углом от нижней до верхней поверхности сагиттального среза МТ в количестве не менее трех (рис. 1, на цв. вклейке), расположенные группой на ограниченных участках размером до 1,5×1,0 см без четких границ. В зоне кровоизлияния выявили разрыв стенки сосуда микроциркуляторного русла ткани МТ и серого покрова (рис. 2, на цв. вклейке), вен субэпендимарной зоны (рис. 3, на цв. вклейке). Кровоизлияния вне зависимости от срока посттравматического периода сохраняли вышеуказанные характеристики.

Рис. 1. Первичные кровоизлияния в стволе мозолистого тела при диффузном аксональном повреждении мозга.

Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 40.

Рис. 2. Мозолистое тело. Разрыв стенки венулы (указано стрелками) в зоне кровоизлияния при диффузном аксональном повреждении мозга.

Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 630.

Рис. 3. Мозолистое тело. Разрыв стенки вены (указано стрелками) в зоне кровоизлияния при диффузном аксональном повреждении мозга.

Окраска гематоксилином и эозином. Ув. 630.

В перифокальной зоне кровоизлияний наблюдали реактивные изменения.

При смерти от ДАП в течение 1-го часа после травмы отмечали спазм и малокровие артериол, неравномерное кровенаполнение вен, полнокровие венул и капилляров, слабовыраженное расширение периваскулярных и перицеллюлярных пространств; некроз ткани ГМ и клеточная реакция отсутствовали.

При ДАП с посттравматическим периодом от 1 до 12 ч обнаружили сосудистую реакцию в виде неравномерного кровенаполнения артериол с отделением плазмы от клеток крови, полнокровия вен, венул и капилляров, эритростазов, лейкостазов в венулах и капиллярах, слабовыраженного периваскулярного и перицеллюлярного отека; клеточную реакцию, представленную группами микроглиоцитов; некроз ткани отсутствовал.

При ДАП с посттравматическим периодом от 12 до 24 ч наблюдали полнокровие артериол, венул, капилляров и вен, эритростазы и лейкостазы в венулах и капиллярах; умеренно выраженный периваскулярный и перицеллюлярный отек; имела место клеточная реакция из микроглиоцитов и единичных клеток макроглии при отсутствии нейтрофилов, макрофагов и некроза ткани.

Кроме указанных реактивных изменений, выявили морфологические маркеры изменений нейронов серого покрова, отростков нейронов и клеток глии, свидетельствующие о наличии неспецифического общепатологического процесса, которые как отдельные признаки не имели для ЧМТ диагностической значимости, поскольку отмечались в контрольной группе.

Таким образом, установили закономерные морфологические характеристики маркера ДАП острого периода — кровоизлияний в МТ и покрывающий его серый покров, локализованных на участке от колена до середины ствола. Полученные данные свидетельствуют о том, что кровоизлияния связаны с первичным механическим разрывом вен субэпендимарной зоны, сосудов микроциркуляторного русла ткани МТ и серого покрова (haemorrhagia per rhexin).

Морфологические признаки мономорфных, четко контурирующихся, мелкоочаговых вытянутой формы, сгруппированных и асимметрично расположенных кровоизлияний исключают вторичное их образование, обусловленное повышенной проницаемостью сосудистой стенки (haemorrhagia per diapedesin), зафиксированной в группе контроля, наличием патологического некроза и/или деструктивного воспаления ткани (haemorrhagia per diabrosin), признаки которых отсутствовали.

Морфологическая эволюция кровоизлияний при ДАП не совпадала с общепризнанными реактивными изменениями, развивающимися в течение 1-х суток после очаговой ЧМТ. Появление в определенной последовательности микроскопических признаков особенной нейровоспалительной реакции необходимо учитывать при определении давности ДАП.

Исследовали изменения структур МТ при ЧМТ со смертельным исходом в течение 24 ч после травмы. Изменения характеризовались ректическими кровоизлияниями в сочетании с последовательно развивающимися сосудистой, тканевой и клеточной посттравматическими реакциями. В контрольной группе эти изменения не были зарегистрированы.

Кровоизлияния с установленными морфологическими характеристиками и динамика выявленных изменений дают основание считать их результатом первичного травматического воздействия и позволяют рассматривать как диагностический маркер ДАП.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.