Ulyanovsk Medico-biological Journal

CLINICAL MEDICINE

Download article

DOI 10.34014/2227-1848-2026-2-35-45

MORPHOMETRIC PARAMETERS OF THE CAROTID BODY IN ELDERLY PATIENTS WITH HEMODYNAMICALLY SIGNIFICANT INTERNAL CAROTID ARTERY STENOSIS

E.S. Ganina, Yu.V. Grigor'eva, V.N. Sevryukova, G.N. Suvorova, V.A. Van'kov

Samara State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Samara, Russia

 

Over the past decade, knowledge regarding the neurochemistry and physiology of the carotid body (CB) has expanded significantly, particularly concerning its role in respiration and blood pressure regulation. However, data on CB histostructural changes in older individuals with hemodynamically significant internal carotid artery stenosis remain insufficient. However, data on the histostructural changes of the CB in elderly individuals with hemodynamically significant internal carotid artery stenosis remain insufficient.

The aim of the study is to analyze the CB morphometric parameters in elderly patients with arterial hypertension and 70–90 % internal carotid artery stenosis.

Materials and Methods. The study examined CB specimen obtained during carotid endarterectomy from 34 patients (13 females and 21 males) aged 54–83. Tissue specimen were stained using Masson’s trichrome staining. CB tissue composition and cross-sectional area were assessed using ImageJ software (version 1.53). The number of lobules per organ was counted; additionally, the areas of lobules, structural and functional units, CB connective tissue, nerve bundles, and extravascular vessels were measured. Statistical data processing was performed using The jamovi project (2024; Version 2.5). Descriptive statistics were calculated using the Mann – Whitney or Student's t-tests; correlations were determined using the Spearman’s rank correlation matrix.

Results. Morphometric analysis of the CB histostructural components revealed no sexual dimorphism or age-related changes in patients with arterial hypertension. CB coordinated growth and structural integration were also revealed: changes in organ size were associated with proportional and synchronized transformation of both parenchymal elements and stromal components. High individual variability in organ morphology was also revealed, which should be taken into account in subsequent studies.

Key words: carotid body, arterial hypertension, histomorphometry, endarterectomy.

 

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Author contributions

Research concept and design: Ganina E.S., Grigor'eva Yu.V., Sevryukova V.N.

Literature search, participation in the study, and data processing: Ganina E.S., Grigorv'eva Yu.V., Suvorova G.N., Vankov V.A.

Text writing and editing: Ganina E.S., Grigor'eva Yu.V., Sevryukova V.N.,

Suvorova G.N., Van'kov V.A.

 

References

  1. Ioskevich N.N., Ilina S.N., Zavadskiy P.Ch. Ateroskleroticheskie okklyuzionno-stenoticheskie porazheniya sonnykh arteriy: etiopatogenez ishemicheskikh rasstroystv, klinika i diagnostika [Atherosclerotic occlusive-stenotic lesions of the carotid arteries: etiopathogenesis of ischemic disorders, clinical features and diagnostics]. Zhurnal GrGMU. 2006; 4 (16): 32–36. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/ateroskleroticheskie-okklyuzionno-stenoticheskie-porazheniya-sonnyh-arteriy-etiopatogenez-ishemicheskih-rasstroystv-klinika-i (accessed: October 29, 2025) (in Russian).

  2. Kostenko O.V. Stenozy sonnykh arteriy: diagnostika i taktika vedeniya [Stenosis of the carotid arteries: diagnostics and management tactics]. Vestnik Smolenskoy gosudarstvennoy meditsinskoy akademii. 2014; 13 (4): 54–57 Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/stenozy-sonnyh-arteriy-diagnostika-i-taktika-vedeniya (accessed: October 29, 2025) (in Russian).

  3. Balanova Yu.A., Shal′nova S.A., Kutsenko V.A., Imaeva A.E., Kapustina A.V., Muromtseva G.A., Evstifeeva S.E., Maksimov S.A., Boytsov S.A., Drapkina O.M. Populyatsionnye aspekty terapii arterial′noy gipertenzii. Fokus na fiksirovannye kombinatsii [Population aspects of arterial hypertension therapy. Focus on fixed combinations]. Arterial′naya gipertenziya. 2022; 28 (5): 482–491. DOI: 10.18705/1607-419X-2022-28-5-482-491 (in Russian).

  4. Popov V.V., Novikova I.A., Trokhova M.V. Osobennosti polimorbidnoy patologii u lits pozhilogo i starcheskogo vozrasta s arterial′noy gipertenziey [Features of multimorbidity in elderly and senile people with hypertension]. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2021; 26 (4): 39–40. DOI: 10.15829/1560-4071-2021-3940 (in Russian).

  5. Kazantsev A.N., Vinogradov R.A., Chernykh K.P., Dzhanelidze M.O., Bagdavadze G.Sh., Artyukhov S.V., Chikin A.E., Linets Yu.P. Metody karotidnoy endarterektomii [Methods of carotid endarterectomy]. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2021; 26 (9): 44–45. DOI: 10.15829/1560-4071-2021-4445 (in Russian).

  6. Kazantsev A.N., Khubulava G.G., Kravchuk V.N., Yerofeev A.A., Chernykh K.P. Evolyutsiya karotidnoy endarterektomii [Evolution of carotid endarterectomy]. Patologiya krovoobrashcheniya i kardiokhirurgiya. 2020; 24 (4): 22–32. DOI: 10.21688/1681-3472-2020-4-22-32 (in Russian).

  7. Yarikov A.V., Fraerman A.P., Smirnov P.V., Leonov V.A., Mukhin A.S., Kletskin A.E., Voloshin V.N., Lyutikov V.G., Ayvaz′yan S.A., Kuz′minykh D.G., Tarasov I.A., Kalinkin A.A., Oshurkov P.A., Dalibaldyan V.A., Luk′yanchikov V.A. Oslozhneniya karotidnoy endarterektomii [Complications of carotid endarterectomy]. Zdravookhraneniye Yugry: opyt i innovatsii. 2022; 1 (30): 43–57 Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/oslozhneniya-karotidnoy-endarterektomii (accessed: October 29, 2025) (in Russian).

  8. Fan D., Luster S., Eid I.G. A multidisciplinary approach to carotid body tumors surgical management. J Surg Case Rep. 2020; 20 (3): rjaa030. DOI: 10.1093/jscr/rjaa030.

  9. Forbes J., Menezes R.G. Anatomy, Head and Neck: Carotid Bodies. StatPearls Publishing LLC; 2024. 127.

  10. López-Barneo J. Oxygen sensing and stem cell activation in the hypoxic carotid body. Cell Tissue Res. 2018; 372 (2): 417–425. DOI: 10.1007/s00441-017-2783-9.

  11. Iturriaga R., Alcayaga J., Chapleau M.W., Somers V.K. Carotid body chemoreceptors: physiology, pathology, and implications for health and disease. Physiol Rev. 2021; 101 (3): 1177–1235. DOI: 10.1152/physrev.00039.2019.

  12. Ortega-Sáenz P., López-Barneo J. Physiology of the Carotid Body: From Molecules to Disease. Annu Rev Physiol. 2020; 82: 127–149. DOI: 10.1146/annurev-physiol-020518-114427.

  13. López-Barneo J. Neurobiology of the carotid body. Handb Clin Neurol. 2022; 188: 73–102. DOI: 10.1016/B978-0-323-91534-2.00010-2.

  14. Reznikov L.R. PKCε sensing in the carotid body – a new target for asthma? J Physiol. 2021; 599 (4): 1007–1008. DOI: 10.1113/JP281080.

  15. Kamra K., Xia Z., Zucker I.H., Schultz H., Wang H.J. Chemoreflex function in pulmonary diseases – A review. J Physiol. 2025; 603 (16): 4461–4482. DOI: 10.1113/JP286655.

  16. Csizmadia S., Fodor G.H., Palkó A., Vörös E. Size of the Carotid Body in Patients with Cardiovascular and Respiratory Diseases Measured by Computed Tomography Angiography: A Case-Control Study. Radiol Res Pract. 2021; 2021: 9499420. DOI: 10.1155/2021/9499420.

  17. Oliveira D.M., Ribeiro I.C., Cesar T.S., Freitas T.O., Aranda L.C. Turnaround in the history of carotid chemoreflex contribution to cardiorespiratory control in COPD: what are the upcoming chapters? J Physiol. 2018; 596 (22): 5301–5302. DOI: 10.1113/JP276986.

  18. Porzionato A., Macchi V., Stecco C., De Caro R. The carotid body in Sudden Infant Death Syndrome. Respir Physiol Neurobiol. 2013; 185 (1): 194–201. DOI: 10.1016/j.resp.2012.05.013.

  19. Packard G.C. What is complex allometry? Biol Open. 2023; 12 (12): bio060148. DOI: 10.1242/bio.060148.

  20. Pélabon C., Firmat C., Bolstad G.H., Voje K.L., Houle D., Cassara J., Rouzic A.L., Hansen, T.F. Evolution of morphological allometry. Ann N Y Acad Sci. 2014; 1320: 58–75. DOI: 10.1111/nyas.12470.

  21. Arias-Stella J., Bustos F. Chronic hypoxia and chemodectomas in bovines at high altitudes. Arch Pathol Lab Med. 1976; 100 (12): 636–639.

  22. Heath D., Edwards C., Harris P. Post-mortem size and structure of the human carotid body. Thorax. 1970; 25 (2): 129–140. DOI: 10.1136/thx.25.2.129.

Received November 12, 2025; accepted February 04, 2026.

 

Information about the authors

Ganina Elena Sergeevna, Director, Morphology Research Laboratory, Postgraduate Student, Chair of Histology and Embryology, Samara State Medical University. 443010, Russia, Samara, Chapaevskaya St., 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-7704-9417

Grigor′eva Yuliya Vladimirovna, Doctor of Sciences (Medicine), Associate Professor, Chair of Histology and Embryology, Samara State Medical University. 443010, Russia, Samara, Chapaevskaya St., 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-7228-1003

Sevryukova Viktoriya Nikolaevna, Interventional Radiologist, Department of X-ray surgical diagnostic and treatment methods, Samara State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation. 443010, Russia, Samara, Chapaevskaya St., 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-2907-5885

Suvorova Galina Nikolaevna, Doctor of Sciences (Biology), Professor, Head of the Chair of Histology and Embryology, Samara State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation. 443010, Russia, Samara, Chapaevskaya St., 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-0462-1344

Van′kov Vladimir Aleksandrovich, Candidate of Sciences (Medicine), Associate Professor, Chair of Human Anatomy, Samara State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation. 443010, Russia, Samara, Chapaevskaya St., 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-5724-5621

 

For citation

Ganina E.S., Grigorieva Yu.V., Sevryukova V.N., Suvorova G.N., Vankov V.A. Morfometricheskie pokazateli sonnogo glomusa lyudey starshikh vozrastnykh grupp s gemodinamicheski znachimym stenozom vnutrenney sonnoy arterii [Morphometric Parameters of the Carotid Body in Elderly Patients with Hemodynamically Significant Internal Carotid Artery Stenosis]. Ul′yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2026; 2: 35–45. DOI: 10.34014/2227-1848-2026-2-35-45 (in Russian).

 

Скачать статью

УДК 611.839.1

DOI 10.34014/2227-1848-2026-2-35-45

МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СОННОГО ГЛОМУСА ЛЮДЕЙ СТАРШИХ ВОЗРАСТНЫХ ГРУПП С ГЕМОДИНАМИЧЕСКИ ЗНАЧИМЫМ СТЕНОЗОМ ВНУТРЕННЕЙ СОННОЙ АРТЕРИИ

Е.С. Ганина, Ю.В. Григорьева, В.Н. Севрюкова, Г.Н. Суворова, В.А. Ваньков

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Самара, Россия

 

За последние 10 лет значительно расширились знания о нейрохимии и физиологии сонного гломуса (СГ), особенно в контексте его участия в регуляции процесса дыхания и уровня артериального давления. Однако данные о гистоструктурных изменениях СГ у людей старших возрастных групп с гемодинамически значимым стенозом внутренней сонной артерии остаются недостаточными.

Цель – анализ морфометрических показателей СГ у пожилых пациентов с артериальной гипертензией и стенозом внутренней сонной артерии (70–90 %).

Материалы и методы. Объектом стали препараты СГ, полученные в ходе каротидной эндартерэктомии у 34 пациентов (13 женщин и 21 мужчина) в возрасте от 54 до 83 лет. Гистологические препараты окрашивались по Массону. Тканевый состав и площадь среза СГ оценивались с помощью программы ImageJ (версия 1.53). Осуществлялся подсчет количества долек в органе, измерялась площадь долек, структурно-функциональных единиц, соединительной ткани СГ, нервных пучков и сосудов вне долек органа. Статистическая обработка данных осуществлялась в программе The jamovi project (2024; Version 2.5). Проводился расчет описательных статистик с дальнейшим применением критериев Манна – Уитни или Стьюдента, корреляционные связи фиксировались с помощью матрицы Спирмена.

Результаты. Изучение морфометрических показателей гистоструктурных составляющих СГ продемонстрировало отсутствие полового диморфизма и возрастных изменений у пациентов с АГ. Также были выявлены скоординированный рост и структурная интегрированность СГ: изменение его размера связано с пропорциональным и скоординированным преобразованием как элементов паренхимы, так и стромальных составляющих. При этом была выявлена высокая индивидуальная вариабельность строения органа, которую необходимо учитывать в последующих исследованиях.

Ключевые слова: сонный гломус, артериальная гипертензия, гистоморфометрия, эндартерэктомия.

 

Конфликт интересов. Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов

Концепция и дизайн исследования: Ганина Е.С., Григорьева Ю.В., Севрюкова В.Н.

Литературный поиск, участие в исследовании, обработка материала: Ганина Е.С., Григорьева Ю.В., Суворова Г.Н., Ваньков В.А.

Написание и редактирование текста: Ганина Е.С., Григорьева Ю.В., Севрюкова В.Н., Суворова Г.Н., Ваньков В.А.

 

Литература

  1. Иоскевич Н.Н., Ильина С.Н., Завадский П.Ч. Атеросклеротические окклюзионно-стенотические поражения сонных артерий: этиопатогенез ишемических расстройств, клиника и диагностика. Журнал ГрГМУ. 2006; 4 (16): 32–36. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ateroskleroticheskie-okklyuzionno-stenoticheskie-porazheniya-sonnyh-arteriy-etiopatogenez-ishemicheskih-rasstroystv-klinika-i (дата обращения: 29.10.2025).

  2. Костенко О.В. Стенозы сонных артерий: диагностика и тактика ведения. Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2014; 13 (4): 54–57 URL: https://cyberleninka.ru/article/n/stenozy-sonnyh-arteriy-diagnostika-i-taktika-vedeniya (дата обращения: 29.10.2025).

  3. Баланова Ю.А., Шальнова С.А., Куценко В.А., Имаева А.Э., Капустина А.В., Муромцева Г.А., Евстифеева С.Е., Максимов С.А., Бойцов С.А., Драпкина О.М. Популяционные аспекты терапии артериальной гипертензии. Фокус на фиксированные комбинации. Артериальная гипертензия. 2022; 28 (5): 482–491. DOI: 10.18705/1607-419X-2022-28-5-482-491.

  4. Попов В.В., Новикова И.А., Трохова М.В. Особенности полиморбидной патологии у лиц пожилого и старческого возраста с артериальной гипертензией. Российский кардиологический журнал. 2021; 26 (4): 39–40. DOI: 10.15829/1560-4071-2021-3940.

  5. Казанцев А.Н., Виноградов Р.А., Черных К.П., Джанелидзе М.О., Багдавадзе Г.Ш., Артюхов С.В., Чикин А.Е., Линец Ю.П. Методы каротидной эндартерэктомии. Российский кардиологический журнал. 2021; 26 (9): 44–45. DOI: 10.15829/1560-4071-2021-4445.

  6. Казанцев А.Н., Хубулава Г.Г., Кравчук В.Н., Ерофеев А.А., Черных К.П. Эволюция каротидной эндартерэктомии. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2020; 24 (4): 22–32. DOI: 10.21688/1681-3472-2020-4-22-32.

  7. Яриков А.В., Фраерман А.П., Смирнов П.В., Леонов В.А., Мухин А.С., Клецкин А.Э., Волошин В.Н., Лютиков В.Г., Айвазьян С.А., Кузьминых Д.Г., Тарасов И.А., Калинкин А.А., Ошурков П.А., Далибалдян В.А., Лукьянчиков В.А. Осложнения каротидной эндартерэктомии. Здравоохранение Югры: опыт и инновации. 2022; 1 (30): 43–57 URL: https://cyberleninka.ru/article/n/oslozhneniya-karotidnoy-endarterektomii (дата обращения: 29.10.2025).

  8. Fan D., Luster S., Eid I.G. A multidisciplinary approach to carotid body tumors surgical management. J Surg Case Rep. 2020; 20 (3): rjaa030. DOI: 10.1093/jscr/rjaa030.

  9. Forbes J., Menezes R.G. Anatomy, Head and Neck: Carotid Bodies. StatPearls Publishing LLC; 2024. 127.

  10. López-Barneo J. Oxygen sensing and stem cell activation in the hypoxic carotid body. Cell Tissue Res. 2018; 372 (2): 417–425. DOI: 10.1007/s00441-017-2783-9.

  11. Iturriaga R., Alcayaga J., Chapleau M.W., Somers V.K. Carotid body chemoreceptors: physiology, pathology, and implications for health and disease. Physiol Rev. 2021; 101 (3): 1177–1235. DOI: 10.1152/physrev.00039.2019.

  12. Ortega-Sáenz P., López-Barneo J. Physiology of the Carotid Body: From Molecules to Disease. Annu Rev Physiol. 2020; 82: 127–149. DOI: 10.1146/annurev-physiol-020518-114427.

  13. López-Barneo J. Neurobiology of the carotid body. Handb Clin Neurol. 2022; 188: 73–102. DOI: 10.1016/B978-0-323-91534-2.00010-2.

  14. Reznikov L.R. PKCε sensing in the carotid body – a new target for asthma? J Physiol. 2021; 599 (4): 1007–1008. DOI: 10.1113/JP281080.

  15. Kamra K., Xia Z., Zucker I.H., Schultz H., Wang H.J. Chemoreflex function in pulmonary diseases – A review. J Physiol. 2025; 603 (16): 4461–4482. DOI: 10.1113/JP286655.

  16. Csizmadia S., Fodor G.H., Palkó A., Vörös E. Size of the Carotid Body in Patients with Cardiovascular and Respiratory Diseases Measured by Computed Tomography Angiography: A Case-Control Study. Radiol Res Pract. 2021; 2021: 9499420. DOI: 10.1155/2021/9499420.

  17. Oliveira D.M., Ribeiro I.C., Cesar T.S., Freitas T.O., Aranda L.C. Turnaround in the history of carotid chemoreflex contribution to cardiorespiratory control in COPD: what are the upcoming chapters? J Physiol. 2018; 596 (22): 5301–5302. DOI: 10.1113/JP276986.

  18. Porzionato A., Macchi V., Stecco C., De Caro R. The carotid body in Sudden Infant Death Syndrome. Respir Physiol Neurobiol. 2013; 185 (1): 194–201. DOI:10.1016/j.resp.2012.05.013.

  19. Packard G.C. What is complex allometry? Biol Open. 2023; 12 (12): bio060148. DOI: 10.1242/bio.060148.

  20. Pélabon C., Firmat C., Bolstad G.H., Voje K.L., Houle D., Cassara J., Rouzic A.L., Hansen, T.F. Evolution of morphological allometry. Ann N Y Acad Sci. 2014; 1320: 58–75. DOI: 10.1111/nyas.12470.

  21. Arias-Stella J., Bustos F. Chronic hypoxia and chemodectomas in bovines at high altitudes. Arch Pathol Lab Med. 1976; 100 (12): 636–639.

  22. Heath D., Edwards C., Harris P. Post-mortem size and structure of the human carotid body. Thorax. 1970; 25 (2): 129–140. DOI: 10.1136/thx.25.2.129.

Поступила в редакцию 12.11.2025; принята 04.02.2026.

 

Авторский коллектив

Ганина Елена Сергеевна – директор учебно-исследовательской лаборатории «Морфология», аспирант кафедры гистологии и эмбриологии, ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет». 443010, Россия, г. Самара, ул. Чапаевская, 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-7704-9417

Григорьева Юлия Владимировна – доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры гистологии и эмбриологии, ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет». 443010, Россия, г. Самара, ул. Чапаевская, 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-7228-1003

Севрюкова Виктория Николаевна – врач по рентгенэндоваскулярным диагностике и лечению отделения РХМДиЛ КФХ Клиник СамГМУ, аспирант кафедры факультетской хирургии, ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации. 443010, Россия, г. Самара, ул. Чапаевская, 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0003-2907-5885

Суворова Галина Николаевна – доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой гистологии и эмбриологии, ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации. 443010, Россия, г. Самара, ул. Чапаевская, 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-0462-1344

Ваньков Владимир Александрович – кандидат медицинских наук, доцент, доцент кафедры анатомии человека, ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации. 443010, Россия, г. Самара, ул. Чапаевская, 89; e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-5724-5621

 

Образец цитирования

Ганина Е.С., Григорьева Ю.В., Севрюкова В.Н., Суворова Г.Н., Ваньков В.А. Морфометрические показатели сонного гломуса людей старших возрастных групп с гемодинамически значимым стенозом внутренней сонной артерии. Ульяновский медико-биологический журнал. 2026; 2: 35–45. DOI: 10.34014/2227-1848-2026-2-35-45.