Preview

Общая реаниматология

Расширенный поиск

Глиоцитоархитектоника зубчатой фасции и поля СА4 гиппокампа головного мозга белых крыс после 20-минутной окклюзии общих сонных артерий

https://doi.org/10.15360/1813-9779-2019-6-26-37

Полный текст:

Аннотация

Цель: изучение распределения и пространственной организации астроцитов зубчатой фасции (ЗФ) и поля СА4 гиппокампа белых крыс в норме и после 20-минутной окклюзии общих сонных артерий (ООСА).

Методы исследования. Использовали гистологические (окраска гематоксилином и эозином, по Нисслю), иммуногистохимические (GFAP, MAP-2) и морфометрические методы. На тонких (4 мкм) серийных фронтальных срезах гиппокампа изучали астроциты и нейроны в контроле (ложнооперированные животные, n=5), через 6 часов (n=5), 1 (n=5), 3 (n=5), 7 (n=5), 14 (n=5) и 30 суток (n=5) после 20-минутной ООСА. Для получения дополнительной количественной информации о пространственной организации астроцитарных сетей использовали фрактальный анализ (ImageJ 1.52; плагин FracLac 2.5). Статистические гипотезы проверили с помощью непараметрических критериев.

Результаты. Через 30 суток после 20-минутной ООСА отмечали необратимую деструкцию только 5,3 % нейронов СА4 и сохранение общей численной плотности гранулярных клеток ЗФ на контрольном уровне. Уже через 6 часов и 1 сутки после ООСА отмечали гипертрофию и усложнение пространственной организации отростков астроцитов, которые сохранялись на протяжении 30 суток. Астроглиоз сопровождался увеличением относительной площади GFAP-позитивного материала, фрактальной размерности и уменьшением лакунарности астроцитарной сети. Особенно наглядно последнее проявлялось через 1, 14 и 30 суток после ООСА.

Заключение. После 20-минутной ООСА в зубчатой фасции и СА4 увеличивалась плотность GFAPпозитивного материала, усложнялась реорганизация фиброархитектоники за счет разветвления отростков астроцитов. При этом общая численная плотность нейронов изменялась незначительно. Все это свидетельствовало о вероятной роли астроцитов при постишемической активации механизмов естественной нейропротекции.

Об авторах

А. В. Горбунова
Омский государственный медицинский университет Минздрава России
Россия
644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12


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


С. С. Степанов
Омский государственный медицинский университет Минздрава России
Россия
644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12


В. А. Акулинин
Омский государственный медицинский университет Минздрава России
Россия
644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12


А. С. Степанов
Омский государственный медицинский университет Минздрава России
Россия
644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12


А. Ю. Шоронова
Омский государственный медицинский университет Минздрава России
Россия
644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12


А. А. Самсонов
Омский государственный медицинский университет Минздрава России
Россия
644099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12


Список литературы

1. Paxinos G., Watson C. The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. 5th ed. San Diego: Elsevier Academic Press; 2005.

2. Senzai Y. Function of local circuits in the hippocampal dentate gyrusCA3 system. Neurosci Res. 2019 Mar; 140: 43–52. PMID: 30408501 DOI: 10.1016/j.neures.2018.11.003.

3. Fares J, Bou Diab Z, Nabha S, Fares Y. Neurogenesis in the adult hippocampus: history, regulation, and prospective roles. Int J Neurosci. 2019 Jun; 129 (6): 598–611. PMID: 30433866 DOI: 10.1080/00207454.2018.1545771.

4. Abbott L.C., Nigussie F. Adult neurogenesis in the mammalian dentate gyrus. Anat Histol Embryol. 2019 Sep 30. PMID: 31568602 DOI: 10.1111/ahe.12496.

5. Miller S.M., Sahay A. Functions of adult-born neurons in hippocampal memory interference and indexing. Nat Neurosci. 2019 Oct; 22 (10): 1565–1575. PMID: 31477897 DOI: 10.1038/s41593-019-0484-2.

6. Alkadhi K.A. Cellular and molecular differences between area ca1 and the dentate gyrus of the hippocampus. Mol Neurobiol. 2019 Sep; 56 (9): 6566–6580. PMID: 30874972 DOI: 10.1007/s12035-019-1541-2.

7. Becerra-Calixto A., Cardona-Gómez G.P. The Role of Astrocytes in Neuroprotection after Brain Stroke: Potential in Cell Therapy. Front Mol Neurosci. 2017 Apr 3; 10 (159): 88. PMID: 28420961. DOI: 10.3389/fnmol.2017.00088.

8. Mohn T.C., Koob A.O. Adult astrogenesis and the etiology of cortical neurodegeneration. J. Exp. Neurosci. 2015; 9: 25–34. PMID: 26568684. DOI: 10,4137 / JEN.S25520.

9. 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): 1–20. PMID: 29386994. DOI: 10.3389/fnmol.2017.00451

10. Plata A., Lebedeva A., Denisov P., Nosova O., Postnikova T.Y., Pimashkin A., Brazhe A., Zaitsev A.V., Rusakov D.A., Semyanov A. Astrocytic Atrophy Following Status Epilepticus Parallels Reduced Ca2+ Activity and Impaired Synaptic Plasticity in the Rat Hippocampus. Front Mol Neurosci. 2018 Jun 26; 11: 215. PMID: 29997475. DOI: 10.3389/fnmol.2018.00215

11. Pirici D., Mogoantă L., Mărgăritescu O., Pirici I., Tudorică V., Coconu M. Fractal analysis of astrocytes in stroke and dementia. Rom. J. Morphol. Embryol. 2009; 50 (3): 381–390. PMID: 19690763.

12. Ostergaard P.J., Jensen M.B. Histological quantification of astrocytosis after cerebral infarction: A systematic review. Int. J. Neurosci. 2013; 123 (7): 439−443. PMID: 23311713. DOI: 10.3109 / 00207454.2013.765421.

13. Степанов А.С., Акулинин В.А., Мыцик А.В., Степанов С.С., Авдеев Д.Б. Нейро-глио-сосудистые комплексы головного мозга после острой ишемии. Общая реаниматология. 2017; 13 (6): 6–17. DOI: 10.15360/1813-9779-2017-6-6-17

14. Степанов С.С., Акулинин В.А., Авдеев Д.Б., Степанов А.С., Горбунова А.В. Реорганизазия астроцитов неокортекса белых крыс после 20-минутной окклюзии общих сонных артерий. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2019. Т. 105. № 5. С. 578–590. DOI: 10.1134/S086981391905011X

15. Karperien A., Ahammer H., Jelinek H.F. Quantitating the subtleties of microglial morphology with fractal analysis. Front. Cell. Neurosci. 2013; 7 (3): 1–18. PMID: 23386810. DOI: 10.3389/fncel.2013.00003.

16. Исаева В.В., Пущина Е.В., Каретин Ю.А. Изменения морфометрических показателей и фрактальной размерности нейронов спинного мозга в онтогенезе симы Oncorhynchus masou. Биология моря. 2006; 32 (2): 125−133.

17. Lopez M.S., Vemuganti R. Modeling transient focal ischemic stroke in rodents by intraluminal filament method of middle cerebral artery occlusion. Methods Mol Biol. 2018; 1717: 101–113. PMID: 29468587 DOI: 10.1007/978-1-4939-7526-6_9.

18. Вавилова В.А., Гущин Я.А. Моделирование глобальной церебральной ишемии у монгольских песчанок. Лабораторные животные для научных исследований. 2019; 2. DOI: 10.29296/2618723X-2019-02-03

19. Gennaro M, Mattiello A, Pizzorusso T. Rodent models of developmental ischemic stroke for translational research: strengths and weaknesses. Neural. Plast. 2019 Apr 4; 2019: 5089321. PMID: 31093271 DOI: 10.1155/2019/5089321.

20. Боровиков В. Statistica. Искусство анализа данных на компьютере. СПб: Питер; 2003: 688.

21. Escartin C., Guillemaud O., Carrillo-de Sauvage M.A. Questions and (some) answers on reactive astrocytes. Glia. 2019 Dec; 67 (12): 2221–2247. PMID: 31429127 DOI: 10.1002/glia.23687.

22. Verkhratsky A., Ho M.S., Vardjan N., Zorec R., Parpura V. General pathophysiology of astroglia. Adv Exp Med Biol. 2019; 1175: 149–179. PMID: 31583588 DOI: 10.1007/978-981-13-9913-8_7.

23. Zhou B., Zuo Y.X., Jiang R.T. Astrocyte morphology: Diversity, plasticity, and role in neurological diseases. CNS Neurosci Ther. 2019; 25 (6): 665–673. PMID: 30929313 DOI: 10.1111/cns.13123.

24. Zuidema J.M., Gilbert R.J., Gottipati M.K. Biomaterial approaches to modulate reactive astroglial response. Cells Tissues Organs. 2018; 205 (5–6): 372–395. PMID: 30517922 DOI: 10.1159/000494667.

25. Zhou Y.D. Glial Regulation of Energy Metabolism. Adv Exp Med Biol. 2018; 1090: 105–121. DOI: 10.1007/978-981-13-1286-1_6.


Для цитирования:


Горбунова А.В., Авдеев Д.Б., Степанов С.С., Акулинин В.А., Степанов А.С., Шоронова А.Ю., Самсонов А.А. Глиоцитоархитектоника зубчатой фасции и поля СА4 гиппокампа головного мозга белых крыс после 20-минутной окклюзии общих сонных артерий. Общая реаниматология. 2019;15(6):26-37. https://doi.org/10.15360/1813-9779-2019-6-26-37

For citation:


Gorbunova A.V., Avdeev D.B., Stepanov S.S., Akulinin V.A., Stepanov A.S., Shoronova A.Y., Samsonov A.A. Glial Cell Architecture Dynamics in Dentate Gyrus and CA4 Area of Wistar Rat Hippocampus Following 20-minute Occlusion of Common Carotid Arteries. General Reanimatology. 2019;15(6):26-37. (In Russ.) https://doi.org/10.15360/1813-9779-2019-6-26-37

Просмотров: 210


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


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