Stereological quantitation of human and rat brain in normal brains and in various conditions with symptoms of memory impairment

Disputatsen er baseret på syv tidligere publicerede arbejder og en sammenfattende redegørelse. Arbejdet er udført på Forskningslaboratorium for Stereologi og Neurovidenskab, H:S Bispebjerg Hospital.

Moderne stereologiske teknikker, som kvantiterer celler i tre dimensioner mod tidligere tiders celletællinger i to dimensioner, kan anvendes til at få et unbiased estimat af det totale antal neuroner i et givet område af hjernen. Disse metoder er blevet anvendt for at udforske celleantal og cellestørrelse i forskellige områder af både den normale hjerne samt eventuelle ændringer af morfometrien i hjernen under sygdom. Med vores nuværende viden om hjernen er det rimeligt at antage, at den funktionelle kapacitet i hvert fald delvist er korreleret til antallet af neuroner. En af de stereologiske metoder, disektoren, er anvendt til at bestemme det totale antal neuroner i cerebral og cerebellar cortex hos rotten. Det blev bl.a. vist, at rotter som var kronisk eksponeret for toluen ikke har tab af neuroner i hverken cerebral eller cerebellar cortex.

Hippocampus er et område af hjernen, som er essentielt for indlæring og hukommelse. Den optiske fraktionator er blevet anvendt til at bestemme det total antal neuroner i de fem regioner af hippocampus hos mennesker og rotter.

Hos seks rotter som var kronisk eksponeret for toluen blev der fundet et signifikant neurontab på 16% i regio inferior (CA3) i hippocampus sammenlignet med seks kontroller (p = 0,027).

I et studie som sammenlignede antal neuroner i hippocampus hos fem alkoholikere sammenlignet med fem kontroller, blev der ikke fundet et tab af nerveceller, men der blev derimod fundet et tab af gliaceller på 37% (p < 0,05).

Der er tidligere rapporteret et 30% tab af neuroner i neocortex hos aids-patienter. Dette tab er uafhængigt af om patienterne var klinisk demente eller ej. I et studie som bestemte det totale antal neuroner i hippocampus hos ni aids- patienter sammenlignet med ti kontroller, blev der ikke fundet nogen forskel mellem de to grupper. I et retrospektivt longitudinelt studie blev volumen af ventriklerne hos hiv-positive og aids-patienter bestemt ud fra CT. Sammenlignet med en kontrolgruppe blev der fundet signifikant forøgelse af ventrikelvolumen hos både gruppen af hiv-positive og aids-patienter. Resultaterne i de forskellige studier sammenlignes med andre lignende undersøgelser og diskuteres i forhold til de kliniske symptomer som er fundet hos patienterne. Kvantitering af hjernens anatomi kan være med til at skaffe os ny viden om strukturelle deficit ved en række forskellige neurologiske lidelser.