Preview

Общая реаниматология

Расширенный поиск

Коммуникация нейронов поля CA3 гиппокампа головного мозга белых крыс после острой ишемии

https://doi.org/10.15360/1813-9779-2018-5-38-49

Полный текст:

Аннотация

Цель: сравнительное изучение пирамидных нейронов, их отростков и синапсов в stratum lucidum, stratum radiatum и stratum lacunosum молекулярного слоя поля СА3 гиппокампа головного мозга белых крыс в норме и после острой ишемии, вызванной 20-минутной окклюзией общих сонных артерий.

Материалы и методы. В эксперименте с помощью гистологических (гематоксилин и эозин, окраска по Нисслю), иммуногистохимических (р38, МАР-2) методов и электронной микроскопии были изучены пирамидные нейроны поля СА3, их отростки и синапсы в stratum lucidum, stratum radiatum и stratum lacunosum молекулярного слоя. Основную группу составили животные в реперфузионном периоде (1, 3, 7, 14, 21 и 30 сут; n=30), группу сравнения — ложнооперированные животные (n=20). Морфометрический анализ проведен с помощью программы ImageJ 1.46, проверка статистических гипотез — программы Statistica 8.0.

Результаты. После окклюзии общих сонных артерий (ООСА) в СА3 гиппокампа отметили реактивную, компенсаторную и репаративную реорганизацию пирамидных нейронов и структур их коммуникации. Сначала (1 сут) происходило уменьшение, а затем (3—14 сут) восстановление общего количества синапсов и площади срезов р38-позититвного материала. По данным электронной микроскопии, в раннем постишемическом периоде общая численная плотность синаптических контактов в stratum lacunosum молекулярного слоя уменьшалась на 44,8%, а через 14 сут восстанавливалась до контроля. В stratum lucidum через 1 сут площадь р38-позититвного материала уменьшалась на 8,8%, а через 3—7 сут восстанавливалась.

Заключение. После ООСА происходила реорганизация систем коммуникации пирамидных нейронов СА3 гиппокампа белых крыс. Нейроны СА3 обладали высокой толерантностью к ишемии и способностью к восстановлению межнейронных отношений после реперфузии. В сохранившихся нейронах выявили высокое содержание маркера цитоскелета (MAP-2) и синаптических пузырьков (р38). Это свидетельствовало о структурно-функциональной сохранности всех компонентов системы коммуникации значительной части пирамидных нейронов при острой ишемии. После реперфузии наиболее выражено перестраивались межнейронные синапсы в stratum lacunosum и radiatum молекулярного слоя.

Об авторах

А. С. Степанов
Омский государственный медицинский университет Минздрава России Россия
Россия

644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12 



В. А. Акулинин
Омский государственный медицинский университет Минздрава России Россия
Россия

Виктор Акулинин

644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12 



С. С. Степанов
Омский государственный медицинский университет Минздрава России Россия
Россия

644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12 



Д. Б. Авдеев
Омский государственный медицинский университет Минздрава России Россия
Россия

644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12 



А. В. Горбунова
Омский государственный медицинский университет Минздрава России Россия
Россия

644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12 



Список литературы

1. Holmes G.L. Epilepsy in the developing brain: lessons from the laboratory and clinic. Epilepsia. 1997; 38 (1): 12–30. DOI: 10.1111/j.15281157.1997.tb01074.x. PMID: 9024181

2. Попов В.И., Медведев Н.И., Рогачевский В.В., Игнатьев Д.А., Стьюарт М.Г., Фесенко Е.Е. Трехмерная организация синапсов и астроглии в гиппокампе крыс и сусликов: новые структурно-функциональные парадигмы работы синапса. Биофизика. 2003; 48 (2): 289–308. PMID: 12723356

3. Grieves R.M., Duvelle É., Wood E.R., Dudchenko P.A. Field repetition and local mapping in the hippocampus and the medial entorhinal cortex. J. Neurophysiol. 2017; 118 (4): 2378-2388. DOI: 10.1152/jn.00933.2016. PMID: 28814638

4. Legéndy C.R. On the ‘data stirring’ role of the dentate gyrus of the hippocampus. Rev. Neurosci. 2017; 28 (6): 599-615. DOI: 10.1515/revneuro2016-0080. PMID: 28593904

5. Moser E.I., Moser M.B., McNaughton B.L. Spatial representation in the hippocampal formation: a history. Nat. Neurosci. 2017; 20 (11): 14481464. DOI: 10.1038/nn.4653. PMID: 29073644

6. Rose C.R., Felix L., Zeug A., Dietrich D., Reiner A., Henneberger C. Astroglial glutamate signaling and uptake in the hippocampus. Front. Mol. Neurosci. 2018; 10: 451. DOI: 10.3389/fnmol.2017.00451. PMID: 29386994

7. Pelkey K.A., Chittajallu R., Craig M.T., Tricoire L., Wester J.C., McBain C.J. Hippocampal GABAergic inhibitory interneurons. Physiol. Rev. 2017; 97 (4): 1619-1747. DOI: 10.1152/physrev.00007.2017. PMID: 28954853

8. Leal G., Bramham C.R., Duarte C.B. BDNF and hippocampal synaptic plasticity. Vitam. Horm. 2017; 104: 153-195. DOI: 10.1016/bs.vh.2016.10.004. PMID: 28215294

9. Арушанян Э.Б., Бейер Э.В. Гиппокамп и нарушения познавательной деятельности. Журн. неврологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. 2007; 107 (7): 72–77.

10. Raven F., Van der Zee E.A., Meerlo P., Havekes R. The role of sleep in regulating structural plasticity and synaptic strength: implications for memory and cognitive function. Sleep Med. Rev. 2018; 39: 3-11. DOI: 10.1016/j.smrv.2017.05.002. PMID: 28641933

11. Семченко В.В., Степанов С.С., Боголепов Н.Н. Синаптическая пластичность головного мозга (фундаментальные и прикладные аспекты). М.; Директ-Медиа; 2014: 499. ISBN 978-5-87367-132-8

12. Степанов А.С. Сравнительная характеристика синаптоархитектоники неокортекса, гиппокампа и миндалевидного комплекса белых крыс в норме и после острой ишемии. Журн. анатомии и гистопатологии. 2017; 6 (4): 47–54.

13. Hossmann K.A. Cerebral ischemia: models, methods and outcomes. Neuropharmacology. 2008; 55 (3): 257-270. DOI: 10.1016/j.neuropharm.2007.12.004. PMID: 18222496

14. Paxinos G., Watson C. The rat brain in stereotaxic corodinates. 6-th ed. San Diego (California): Elsevier Academic Press; 2007: 456. ISBN 9780080475158

15. Степанов А.С., Акулинин В. А., Степанов С.С., Мыцик А.В. Иммуногистохимическая характеристика структур коммуникации нейронов коры головного мозга человека в норме и после реперфузии. Журн. анатомии и гистопатологии. 2016; 5 (4): 61–68.

16. Степанов А.С., Акулинин В.А., Степанов С.С., Авдеев Д.Б. Методические особенности морфометрической характеристики синаптоархитектоники неокортекса человека при иммунофлюоресцентном выявлении нейромодулина. Морфология. 2018; 153 (1): 65–70.

17. Боровиков В.П. Statistica. Искусство анализа данных на компьютере. 2-е изд. СПб.: Питер; 2003: 688. ISBN 5-272-00078-1

18. Baron J.C., Yamauchi H., Fujioka M., Endres M. Selective neuronal loss in ischemic stroke and cerebrovascular disease. J. Cereb. Blood Flow Metab. 2014; 34 (1): 2-18. DOI: 10.1038/jcbfm.2013.188. PMID: 24192635

19. Maurer L.L., Philbert M.A. The mechanisms of neurotoxicity and the selective vulnerability of nervous system sites. Handb. Clin. Neurol. 2015; 131: 61-70. DOI: 10.1016/B978-0-444-62627-1.00005-6. PMID: 26563783


Для цитирования:


Степанов А.С., Акулинин В.А., Степанов С.С., Авдеев Д.Б., Горбунова А.В. Коммуникация нейронов поля CA3 гиппокампа головного мозга белых крыс после острой ишемии. Общая реаниматология. 2018;14(5):38-49. https://doi.org/10.15360/1813-9779-2018-5-38-49

For citation:


Stepanov A.S., Akulinin V.A., Stepanov S.S., Avdeev D.B., Gorbunova A.V. Neurons Communication in the Hippocampus of Field CA3 of the White Rat Brain after Acute ischemia. General Reanimatology. 2018;14(5):38-49. (In Russ.) https://doi.org/10.15360/1813-9779-2018-5-38-49

Просмотров: 150


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1813-9779 (Print)
ISSN 2411-7110 (Online)