DOI: https://doi.org/10.14739/2310-1237.2020.3.221868

Гістологічні зміни гіпокампа обох півкуль головного мозку щурів ліній Wistar і SHR за умов експериментальної хронічної церебральної гіпоперфузії

O. Yu. Harmatina, K. V. Rozova, А. H. Portnychenko

Анотація


 

Хронічну церебральну гіпоперфузію та артеріальну гіпертензію вважають факторами ризику розвитку цереброваскулярних захворювань, але патофізіологічні механізми, які лежать в їхній основі, залишаються нез’ясованими.

Мета роботи – дослідити гістологічні зміни гіпокампа обох півкуль головного мозку щурів ліній Wistar і SHR за умов хронічної церебральної гіпоперфузії.

Матеріали та методи. Дослідження виконали на щурах ліній Wistar і SHR (6 тижнів, вага 95–100 г), яким перев’язували ліву загальну сонну артерію для моделювання хронічної гіпоперфузії головного мозку (ХГГМ). Усі маніпуляції виконали на анестезованих кетаміном (60 мг/кг, i.p.) тваринах. Через 8 тижнів вивчали особливості ушкодження гіпокампа обох півкуль головного мозку.

Результати. Показана міжпівкульова різниця за кількістю клітин гіпокампа з ознаками фрагментації ядра в контрольних щурів ліній Wistar і SHR із перевагою показника в останніх зліва. Моделювання ХГГМ викликало ушкодження гіпокампа обох півкуль головного мозку. У цих умовах кількість пошкоджених клітин гіпокампа більша у SHR щурів порівняно зі щурами лінії Wistar у лівій півкулі на 34,7 % (p < 0,05), а у правому гіпокампі щурів обох ліній збільшення кількості таких клітин майже однакове.

Висновки. Результати дослідження показали, що збільшення кількості клітин гіпокампа з ознаками фрагментації ядра при ХГГМ спостерігали в щурів обох ліній, але вираженість змін більша саме у тварин лінії SHR. Це свідчить про підвищення ступеня ризику структурних ушкоджень мозку за наявності гіпертензії.


Ключові слова


хронічна церебральна гіпоперфузія; оклюзія загальної сонної артерії; артеріальна гіпертензія

Повний текст:

PDF

Посилання


Daulatzai M. A. (2017). Cerebral hypoperfusion and glucose hypometabolism: Key pathophysiological modulators promote neurodegeneration, cognitive impairment, and Alzheimer's disease. Journal of neuroscience research, 95(4), 943-972. https://doi.org/10.1002/jnr.23777

Lopez, A. D., Mathers, C. D., Ezzati, M., Jamison, D. T., & Murray, C. J. (2006). Global and regional burden of disease and risk factors, 2001: systematic analysis of population health data. Lancet, 367(9524), 1747-1757. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(06)68770-9

Luo, D. H., Tseng, W. I., & Chang, Y. L. (2019). White matter microstructure disruptions mediate the adverse relationships between hypertension and multiple cognitive functions in cognitively intact older adults. NeuroImage, 197, 109-119. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2019.04.063

Thong-Asa, W., & Tilokskulchai, K. (2014). Neuronal damage of the dorsal hippocampus induced by long-term right common carotid artery occlusion in rats. Iranian journal of basic medical sciences, 17(3), 220-226.

ImageJ (Software). https://imagej.nih.gov/ij/download.html.

Galluzzi, L., Vitale, I., Aaronson, S. A., Abrams, J. M., Adam, D., Agostinis, P., Alnemri, E. S., Altucci, L., Amelio, I., Andrews, D. W., Annicchiarico-Petruzzelli, M., Antonov, A. V., Arama, E., Baehrecke, E. H., Barlev, N. A., Bazan, N. G., Bernassola, F., Bertrand, M., Bianchi, K., Blagosklonny, M. V., … Kroemer, G. (2018). Molecular mechanisms of cell death: recommendations of the Nomenclature Committee on Cell Death 2018. Cell death and differentiation, 25(3), 486-541. https://doi.org/10.1038/s41418-017-0012-4

Ming, G. L., & Song, H. (2011). Adult neurogenesis in the mammalian brain: significant answers and significant questions. Neuron, 70(4), 687-702. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2011.05.001

Conover, J. C., & Notti, R. Q. (2008). The neural stem cell niche. Cell and tissue research, 331(1), 211-224. https://doi.org/10.1007/s00441-007-0503-6

Hawley, D. F., Morch, K., Christie, B. R., & Leasure, J. L. (2012). Differential response of hippocampal subregions to stress and learning. PloS one, 7(12), e53126. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0053126

Smirnov, A. V., Schmidt, M. V., Ekova, M. R., Mednikov, D. S., Borodin, D. D., & Tyurenkov, I. N. (2013). Morfologicheskie izmeneniya v ventralnykh otdelakh gippokampa vzroslykh krys pri dlitelnom vozdeistvii kombinirovannogo stressa [Morphological changes in ventral hippocampus of adult rats upon prolonged exposure to combined stress]. Volgogradskii nauchno-meditsinskii zhurnal, (4), 14-17. [in Russian].

Bhat, S. A., Goel, R., Shukla, S., Shukla, R., & Hanif, K. (2018). Angiotensin Receptor Blockade by Inhibiting Glial Activation Promotes Hippocampal Neurogenesis Via Activation of Wnt/β-Catenin Signaling in Hypertension. Molecular neurobiology, 55(6), 5282-5298. https://doi.org/10.1007/s12035-017-0754-5

Liang, Y. Q., Kakino, A., Matsuzaka, Y., Mashimo, T., Isono, M., Akamatsu, T., Shimizu, H., Tajima, M., Kaneko, T., Li, L., Takeuchi, F., Sawamura, T., & Kato, N. (2020). LOX-1 (Lectin-Like Oxidized Low-Density Lipoprotein Receptor-1) Deletion Has Protective Effects on Stroke in the Genetic Background of Stroke-Prone Spontaneously Hypertensive Rat. Stroke, 51(6), 1835-1843. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.120.029421

Pavlova, I. P., Rysakova, M. P., Ziablitseva, E. A. (2010). Mezhpolusharnaya asimmetriya gippokampa i neokorteksa kak korrelyat aktivnoi i passivnoi strategii povedeniya v emotsional'no-negativnykh situatsiyakh [Interhemisphere asymmetry of hippocampus and neocortex incorrelates of active and passive behavioural strategy in negative emotional situations]. Rossiiskii fiziologicheskii zhurnal im. I. M. Sechenova, 96(12), 1156-1169. [in Russian].

Karpova, I. V., Mikheyev, V. V., Bychkov, Ye. R., Lebedev, A. A., & Shabanov, P. D. (2012). Asimmetriya v urovnyakh monoaminov v golovnom mozge myshei linii Balb/c, vyrashchennykh v usloviyakh sotsial'noi izolyatsii [Asymmetry in the content of brain monoamines of BALB /c mice reared in social isolation conditions]. Obzory po klinicheskoi farmakologii i lekarstvennoi terapii, 10(4), 42-48. [in Russian].

Fabricius, K., Steiniger-Brach, B., Helboe, L., Fink-Jensen, A., & Wörtwein, G. (2011). Socially isolated rats exhibit changes in dopamine homeostasis pertinent to schizophrenia. International journal of developmental neuroscience, 29(3), 347-350. https://doi.org/10.1016/j.ijdevneu.2010.09.003

Zapara, T. A., Romashchenko, A. V., Proskura, A. L., & Ratushnyak, A. S. (2018). Vliyanie fizicheskoi aktivnosti na strukturnuyu asimmetriyu gippokampa myshi [Effect of physical activity on structural asymmetry of mouse hippocampus]. Vavilov Journal of Genetics and Breeding, 22(8), 1084-1089. [in Russian]. https://doi.org/10.18699/VJ18.454

Savitskaya, M. A., Onishchenko, G. E. (2015). Mechanisms of apoptosis. Biochemistry, 80(11), 1393-1405.

Elmore S. (2007). Apoptosis: a review of programmed cell death. Toxicologic pathology, 35(4), 495-516. https://doi.org/10.1080/01926230701320337

Harmatina, O. Yu., Nosar, V. I., Kolesnikova, E. E., Lapikova-Bryhinska, T. Yu., Gavenauskas, B. L., Bratus, L. V., Mankovska, I. М., & Portnychenko, A. G. (2017). Osobennosti mitokhondrialnoi disfunktsii neironov krys linii Wistar i SHR v usloviyakh modelirovaniya khronicheskoi ishemii golovnogo mozga [Peculiarities of neuron mitochondrial dysfunction in VVistar and SIIR rats under modeling of chronic brain ischemia]. Patolohiia, reabilitatsiia, adaptatsiia, 2017. 15(2), 76-86. [in Russian].




ПАТОЛОГІЯ   Лицензия Creative Commons
Запорізький державний медичний університет