CC BY
16
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА
© Колесник В.В.
УДК: 616.12-094/002.331:616.24
ХРОНОЛОГ1Я ДЕСТРУКТИВНО-ДЕГЕНЕРАТИВНИХ ТА ЗАПАЛЬНИХ ПРОЦЕС1В ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ 1НСУЛЬТ1 У ЩУР1В Л1Н11 В1СТАР*
Колесник В. В.
ДУ «1нститут нейрохiрургií ÍMeHÍ акад. А.П. Ромоданова НАМН Украши». м. Кив ДУ «1нститут мiкробiологií та iмунологií iменi 1.1. Мечникова НАМН Украши». м. Харюв
Материалом исследования стали интактные самцы крыс лини Вистар 3-х месячного возраста (n=84) и особи с моделированным ишемическим инсультом (n=84), за которыми наблюдали на протяжении 28 суток. Микроскопическое исследование проводили традиционно. Кусочки головного мозга извлекали, промывали, фиксировали в 12%-м формальдегиде, поддавали постфиксации, обезвоживали. Срезы окрашивали, анализировали в микроскопе; фотографировали цифровой камерой «Canon EOS-3000». Было установлено, что на протяжении 1-х-17-х суток наблюдения осуществлялся выраженный структурно-функциональный регрес нейроцитов, ендотелия микрососудов головного мозга. Последний связывали из развитием тромбоза, изменениями трофики, развитием деструкции, некроза. Характерными морфологическими признаками считали дегенерацию, развитие воспалительных процесов. Таким образом, микроскопические изменения в коре головного мозга самцов крыс линии Вистар носили фазный характер; зависили от сроков дебюту моделированного ишемического эмболического инсульта; состояли в деструкции эндотелиоцитов, глии, ядерно-цитоплазматических компонентов нейронов, формировании очагов воспаления.
Ключевые слова: деструкция, дегенерация, воспаление, самцы крыс линии Вистар, моделированный ишемиче-ский емболитический инсульт.
Представлена робота являе собою фрагмент науково-досл/'дницько'Т тематики:«Розробка технологи отримання ауток-лтин рзних типв бологчних тканин Í3 стромальних штин ксткового мозку i застосування Тх для л1кування захворювань р1зного Генезу за допомогою аутотрансплантаЦТ», номер № 0106 U003995.
З точки зору втизняних та зарубiжних дослщни-юв, шсульт на тепершшй час являе собою серйозну проблему як оперативно!, так i консервативно! неврологи [2,4]. Статистика ВООЗ вказуе на факти щорiчноí захворюваност на шсульт 16 мтьйошв людей, 5 мь льйошв iз яких помирають. В Укра!ы зазначен показ-ники досягають 110-130 тисяч людей. Не дивлячись на сучасн методи нейровiзуалiзацií, окремi аспекти розвитку шсульту залишаються недостатньо вивче-ними. Потребують подальшо! розробки принципи структурно-функцюнального дослщження хронологи шсультного процесу, окремi аспекти патогенезу, ключного переб^у хвороби, морфогенезу вщтермшовано-го перюду [8]. Беззаперечним допомiжним фактором у цьому можуть стати експериментальн розробки з пи-тань хронологи етюпатогенезу iшемiчного шсульту (розвиток та послщовнють дегенеративно- деструк-
тивних, запальних реакцш), в яких суттева роль вщ-водитиметься лабораторним тваринам (лшшним щурам, мишам, кролям, тощо) [6]. Можливють надшного проведення екстраполяци модели короткий термш спостережень вщносно життевого циклу тварин спри-яе детальному аналiзу отриманих результат, пода-льшому впровадженню останых в клiнiчну практику. Отже, вивчення хронологи дегенеративно-деструк-тивних, запальних реакцш при експериментальному iнсультi у щурiв видаеться актуальним.
Мета вивчити хронологю деструктивно-дегене-ративних та запальних процеав при експеримент-тальному iнсультi у щурiв лiнií Вiстар
Матерiали та методи дослщження
Матерiалом дослiдження стали 3-х мюячш самцi щурiв лши Вiстар контрольноí (n=84) та експеримент-
* Цитування при атестаци кадрiв: Колесник В.В. Хронологiя деструктивно-дегенеративних та запальних процеав при експериментальному iнсультi у шурiв лiнiТ Вiсmар //Проблеми екологи i медицини. - 2013. - Т. 17, № 5-6. - С. 24 -28
тальноТ (модельований церебральний iшемiчний ем-болiчний Ысульт) груп (п=84). Створення моделi Ысу-льту вiдбувалось у чiткiй вщповщносл до вщпрацьо-ваноТ схеми-алгоритму [1]. Тварин утримували в ти-пових металевих штинах iз сухою тирсовою (сосна,береза) пiдстилкою, за стандартних умов шмат-контролю вiварiю (1= 18-24° С, волопсть 50-70 %, освь тлення-60 лк). Екструдований корм та воду видавали ас1 НЬйит 30- 32 г 2 рази на добу. ±^в виводили iз експерименту шляхом передозування кетамiнового наркозу (у вщповщносл до СвропейськоТ конвенци по захисту хребтових тварин, що використовуються з експериментальною метою - Страсбург, 1986). Пост-мортально дослщжували шматочки головного мозку, його судин (розмiром 0,5 куб. см) контрольних та екс-периментальних самцiв. Фксували у 12 %-му розчинi формалшу на фосфатному буферi (рН=7,0-7,2), при 1 =18-200С, зневоднювали спиртами зростаючоТ кон-центрацiТ, заливали у парафЫ/цело'щин. 1з блокiв ви-готовляли зрiзи товщиною 10-15 мкм (мiкротом МК-25, Росiя), останнi забарвлювали гематоксилiном та ео-зином, iмпрегнували азотно-кислим срiблом. Пстоло-гiчне дослiдження проводили за традицшною схемою, поетапно (на 1-шу, 3-тю, 7-му, 14-ту, 17-ту, 21-шу, 28-му добу експерименту). Для мiкроскопiчного аналiзу матерiалу застосовували свплооптичну систему мк-роскопу Ыееа (Ымеччина): х 300; х 600.
Результати та IX обговорення
Морфологiчне дослiдження препаратiв головного мозку контрольноТ групи щурiв продемонструвало ць лiснiсть його цито та мieлоархiтектонiки. Мiкрострук-тура кори, пщкоркових центрiв виразна, без ушко-джень пошаровоТ будови. Судини без наявност де-фектiв, крововиливiв, параваскулярного набряку. У цiлому, структура дослщженого зразка препарату вщ-повщала показникам статево-вiковоТ норми для тварин вщповщноТ лабораторноТ лiнiТ.
Результати морфолопчного аналiзу секцiйного ма-терiалу, взятого вiд особин експериментальноТ групи з модельованим iшемiчним iнсультом, продемонструва-ли наявнiсть властивих для шемп розладiв. Останнi носили фазний характер та залежали вщ строкiв вщте-рмiнованностi дебюту iнсультного процесу, глибини ушкодження, величини його дiлянок. У зв'язку iз вище зазначеним спостереження проводили послщовно, з урахуванням критичних пер^в розвитку ознак iшемiТ та ТТ природного безмедикаментозного усунення.
У пстолопчних препаратах, отриманих вiд тварин iз групи з модельованим iшемiчним iнсультом спосте-рiгали (перша доба спостереження) дтянки некрозу, що розповсюджувались на кору пiвкуль великого мозку. Зони тканини, що розташовувались поруч iз ушко-дженими, утримували лейкоцитарн iнфiльтрати, ви-давались бтьш контрастними. Одними iз найбiльш характерних дiагностичних критерiТв розвитку iшемiч-ного Ысульту ставали iнфаркти, якi за своею структурою вщповщали типовим вогнищевим некрозам мозку. Розвиток шемп та пов'язаний iз нею розлад трофь чних процесiв призводили до руйнацп кори з утворен-ням сiтчастоТ структури головного мозку. Вона зали-шалась збереженою протягом першоТ доби постЫсу-льтного перюду, поступово замiнюючись у наступний строк спостереження на повноцшш дiлянки деструкцп.
Останнi утримували останки клiтинного пулу iз руйно-ваних нейроцитiв. Тхш ядра характеризувались гомо-геннiстю та пперхромнютю, схильнiстю до повторення форми штини (витягнута, рiзка). Аналiз окремих пре-паратiв головного мозку щурiв, однак, не надав мож-ливост1, гiстологiчноТ реестрацiТ тотального некрозу, зон генералiзацiТ вогнищ «розм'якнення», органiзацiТ повноцЫного рубця. Мiкроскопiчно на цьому ™ вияв-ляли загибель нейроцитiв кори (фаза неповного некрозу). Звертали на себе увагу змши ендотел^ судин, що були пов'язан iз гетерогеннiстю останнього та його спроможнютю до десквамацiТ за умов постнаталь-ного онтогенезу [7]. Згадан феномени провокували у подальшому Ытенсивну мiграцiю лейкоцитiв, «розп-лавлення» некротизованоТ тканини, «розм'якнення» структур в ушкоджених дтянках. Цi процеси додавали свого внеску у патогенез iшемiчного розладу, що роз-вивався на ™ масштабноТ емболiТ. На мiкрофотогра-фiях свiтло-сiра за кольором речовина емболiв, роз-ташовуючись повздовж ушкодженого внутршнього шару стiнки, цiлком заповнювала собою отвiр судини, збiльшувала його, тиснула на оточую^ структури. З часом у дослщжених зонах розвивались дефекти ша-рiв стiнки, запалення, набряк. Останне, у подальшому, можливо, сприяло тканьовш iзоляцiТ судин та майбут-нього розвитку тканьовоТ гiпоксiТ. Зазначен факти сприяли появi додаткових причин щодо посилення структурних змiн у судиншй стiнцi. Останне, безпере-чно, пщсилювало розвиток iшемiТ. [10,11].
Третя доба експерименту позначалась поси-ленням шфтьтрацп рiзними клiтинними елементами, головним чином, лiмфоцитами, невеликою кiлькiстю макрофапв та еозинофiлiв. Некротичнi вогнища були повнютю сформованi, носили розповсюджений характер. За Ытенсивнютю дiапедезу еритроци^в у парава-зальний простiр (геморрапйним компонентом) останнi пiдпорядковувались на характеры групи. Першу iз них, найбтьш типову, складали бiлi iнфаркти, що були розповсюджен як арою, так i бiлою речовиною, переважно скроневоТ, тiм'яноТ областей, зовнiшньоТ капсули. Мiкроскопiчно тканина на мiсцi формування останшх видавалася порохнявою, крихкою, дiрчастою, iз блiдим, майже прозорим забарвленням (гематокси-лiном-еозином). 1ншу групу складали Ыфаркти змша-ного типу, малочисельы, дiагностованi лише на де-яких пстолопчних препаратах. Так зваш, червон ге-морагiчнi iнфаркти, реестррувались у окремих дтянках (наближених до мiкросудин, капiлярiв та Тх розга-луджень) сiроТ речовинi мозку. Вони в^знялись схильнiстю до генералiзацiй та формування великих дтянок вогнищ. У згаданих вище дтянках дiагностували дiапедез еритроцитарних клiтин у па-равазальний простер, набряк, некробiотичнi змiни дальних компонентiв, iшемiю [7]. Ендотелiальнi кль тини характеризувались ознаками гiперхромностi ядра, зсувом останнього у напрямку одного iз полюав клiтини, появою гетерохроматину. На вщмшу вiд пре-паратiв контрольноТ групи, контакти мiж клiтинами в судинах секцiй вщ тварин експериментальноТ групи, були ослаблеш, у поверхневому шарi формувалися щтини [5]. Периваскулярний набряк, який виникав у результат пiдвищенноТ проникливостi, призводив до певноТ iзоляцiТ окремих судин вщ оточуючих тканин з наступним розвитком тканьовоТ ппоксп. Таким чином,
Том 17. N 5-6 2013 р.
утворювались додатковi причини, що попршували бу-дову судинноТ стiнки [10]. У безпосереднш близькостi вiд ушкодженоТ дiлянки зосереджувались тромбоци-тарнi пластини та окремi мегакарiоцитами з ознаками секвестрацп. В бiльш вiддаленому дiапазонi спосте-реження вiдмiчались помiтнi деструктивно-дегенеративнi змiни стiнок судин, десквама^я клiтин поверхневого шару. На окремих препаратах в^^че-ний ангiоспазм, стази та, як наслщок, виражений пе-риваскулярний набряк. Речовина головного мозку у вогнищах набряку поддавалась пом^ному некрозу (вiд локальних дiлянок з ч^ко вiдмiченою межею до фраг-ментiв з ознаками генералiзацiТ). Очевидно, що саме останн факти сприяли розвитку кгмшчноТ картини п-покси у щурiв, вираженому ацидозу. В^^чена пато-генетична картина розвитку iшемiчного iнсульту, не виключено, сприяла посиленню судинноТ мозковоТ не-достатностi, яка пщсилювалася блокуванням мозково-го кровооб^ [9]. Змiни адгезивних властивостей ерит-роцитiв, вiрогiднi змiни в системi згортання кровi при-зводили до появи мiкротромбiв (рис. 1) у судинах, сприяли порушенню трофiки оточуючоТ тканини, розвитку мiкробiотичних процеав.
Рис. 1. Еритроцитарн1 тромби м1кросудин головного мозку самця щура лшП В1стар 3-х- месячного вку (група тварин з модельованим ¡шем1чним нсультом, третя доба спостереження). Забарвлення: гематоксилн-еозин.
Збльшення: х 300.
Одним iз найбтьш яскравих прикладiв стали тромбози церебральних судин вертебро-базилярного басейну, фронто-парiетального кута, пщкоркових вуз-лiв правоТ гемiсфери. Оклюзiя магiстральних судин створювала умови для подальшого (сьома доба спо-стереження) ушкодження тканини пiвкуль головного мозку. Зазначений перюд спостереження зна-менувався появою астроцитiв, Тх пролiферуючих форм. Через тиждень пiсля розвитку модельованого шсульту спостерiгалось формування великоТ зони розм'якшення некротичного вогнища. На межi дiлянки некрозу в корi вiдмiчались чисельнi скупчення лейко-цитiв-лейкоцитарний вал. У окремих зонах мiж некро-тичним вогнищем та сусiдньою з ним дтянкою починала формуватись структурована межа. Мiж осеред-ком некрозу та нервовою тканиною реестрували акти-вацiю астроцитiв. Клiтини розташовувались на деякiй вiдстанi одне вщ одного, без чiткого упорядкування. На межi вiдносно iнтактноТ до iшемiчних розладiв тканини та ушкоджень вiдмiчали велику кiлькiсть судин рiзного дiаметру. Навколо останнiх мали мюце вогнища запальних процесiв, Ыфтьтративних явищ (нейт-
рофiли), що розповсюджувались вщерть до зон лока-лiзацiТ мигдалевидного, хвостатого ядер. У окремих випадках ще спостер^ались тромбози, дефекти шарiв стiнок судин, паравазальнi крововиливи (рис. 2) не встановлювались. Зазначений перюд дослщження знаменувався початком процеав активного форму-вання колагенових волокон, що у свою чергу, сприяло утворенню глiомезодермальних,-у разi незначних за своТми розмiрами зон ушкоджень та сполученотка-нинних руб^в, кист,-за умов наявностi великих дшя-нок деструкцiТ. Модельованi iшемiчнi Ысульти, що спостерiгались у згаданi строки, супроводжувалися розвитком цтоТ низки судинних реакцй В першу чер-гу, вони були пов'язаш з феноменами деформацп кль тин, якi формували шари судинноТ стiнки. З Ышого боку, велику роль в^гравали змiни поверхневоТ арх^ек-тонiки еритроци^в як клiтин циркулюючоТ ланки сис-теми гемопоезу. В основi кожного iз випадкiв лежали фiзико-хiмiчнi перебудови мембранних лт^в, бiлкiв, а також, пов'язаш iз ними електричнi властивосп, юн-на проникливiсть клiтинноТ мембрани.
Рис. 2. Права п1вкуля головного мозку самця щура л1нп В стар 3-х-м сячного в ку (група тварин з модельованим ¡шем1чним нсультом, сьома доба спостереження). Еритроцитарн тромби мкросудин, паравазальн крововиливи. Забарвлення: гематоксилш-еозин.
Зб льшення: х 300.
На чотирнадцяту добу спостереження очищення кори великого мозку вщ некротичних мас спостер^а-лось на уай площi ушкодженоТ область В цей перюд ще спостер^ались ознаки запальних (рис. 3) реакцш (Ыфтьтра^я у переважшй бiльшостi нейтрофiлами та макрофагами). На мют вогнищ колишых некрозiв фо-рмувались повноцiннi лкворночгмальш кисти. Мiж дь лянками ушкодженоТ та ЫтактноТ тканини продовжу-валось формування бального рубця. Останнiй утво-рювався за участю декiлькох шарiв астроцитiв. У разi розвитку об'емних дтянок некрозiв, коли патологiчний процес стосувався не лише кори твкуль головного мозку, але й субкортикальних структур, на межi ушкодження спостер^алась поява значноТ кiлькостi каптя-рiв, клiтин сполученоТ тканини, дальних клiтин. Тоб-то, за умов об'емних ушкоджень формувався змша-ний глю-сполученотканинний рубець. У сусiднiх iз iшемiзованою зоною, як i у випадках, що реестрували на раншх етапах, спостер^али малочисельнi, дифуз-но розосереджен ушкодженi нейроцити. У розташо-ваних поруч iз дiлянками некрозу зонах визначали по-рушення структури кори, у окремих випадках вщсут-нiсть першого та другого шарiв. Пошук дiлянок з ознаками штинноТ пролiферацiТ виявився не задовтьним.
Рис. 3. Права п1вкуля головного мозку самця щура л1нИ' В1стар 3-х м/сячного вку (група тварин з модельованим ¡шем1чним ¡нсультом, чотирнадцята доба спостереження).
Розповсюджет вогнища ¡нфтьтрац/)'. Забарвлення: гематоксилн-еозин. Збльшення: х 300.
На смнадцяту добу спостереження змши у струк-турi пвкуль головного мозку щурiв з модельованим iшемiчним шсультом нагадували ушкодження, що були зареестрован у попередн строки дослiдження (чотирнадцята доба). Мiкроскопiчно останнi мало рiзни-лись мiж собою. Продовжувалось формування бального рубця. На мют вогнищ колишнiх некрозiв вщзна-чали повноцiннi лiкворно-глiальнi кисти. Мiкросудини пiвкуль головного мозку характеризувались члжою будовою, вiдсутнiстю грубих дефектiв стнок (рис. 4). Процеси усунення штинного детриту тривали, посту-пово наближуючись до свого фЫалу. Факти пролiфе-рацiТ клiтин встановлено не було.
Рис. 4. П1вкуля головного мозку самця щура л1нП' В1стар 3-х-мсячного вку (група тварин з модельованим ¡шем1чним ¡нсультом, с/мнадцята доба спостереження). Отв1р мкросудини. Забарвлення: гематоксил1н-еозин.
Збльшення: х 300.
Через три тижн потому (двадцять перша доба спостереження) морфолопчна картина змш у пвкулях головного мозку щурiв зводилась до тотального роз-повсюдження та завершення процесв очищення вщ некротичних мас. На цей перюд в окремих дтянках ще виявляли Ыфтьтрацю ушкоджених зон мозку нейтрофтами та макрофагами, однак, зазначен явища носили поодинокий характер. У мюцях некротичних вогнищ спостер^ались лкворно-глальш кисти. Процес формування останшх йшов до свого завершення (Тхн фрагменти були цтком вкрит оболонкою, що утворювалась переважним чином глiальними кль тин). Мiж ушкодженою та не розруйнованою тканинами великого мозку збер^ався тальний рубець. Знов
сформований рубець долучав до свого складу астро-цити, що розташовувались пошарово, послiдовно (в три-чотири шари). Як i у попереднiй перiод спостереження (чотирнадцята доба) за умов масштабних, гли-боких ушкоджень (коли руйнування стосувалось суб-кортикальних центрiв) на межi останнiх йшов розвиток капiлярiв. Поруч i3 ними концентрувались бальы, сполученотканиннi клiтини (утворювався глю-сполученотканинний рубець). У межових з iшемiзова-ною зоною, як i у попереднi строки спостерiгали ди-фузне розосередження ушкоджених форм нейроцитв. У прилеглих до колишнiх дтянок некрозу зонах кори вiдзначалось певн порушення пошаровоТ структури останньоТ. На гютолопчних препаратах мiкросудини мали вигляд цлсних структур.
На четвертому тижн (двадцять восьма доба) спостереження був повнютю завершений процес очищення тканини вщ клiтинного детриту. На мюцях вогнищ некрозiв спостер^ались глiо-сполученотканиннi рубцi та повноцнн лiкворнi кисти. Визначним моментом даного термЫу спостереження виявились особ-ливостi структури сусiдньоТ з ушкодженою зоною дь лянок, де переважна бтьшють нейронiв виявилась неушкодженою. У вщдалених вiд зони колишнього некрозу дтянках реестрували поодинокi пперхромш не-ушкодженi нейрони.
Висновки: розвиток iшемiчного iнсульту у лiнiйних щурiв позначався виразною хронобiологiчнiстю (1-ша-28 доба експерименту), що члжо залежала вщ давно-стi термiнiв початку процесу,супроводжувалась дис-трофiею нейроцитiв, Тхнх вiдросткiв, ушкодженнями цитоплазматичних елементiв, структури ядра. На б зазначених змЫ активно розвивались пролiферативнi та Ыфтьтративш реакцiТ.
Перспективи подальших дослiджень полягають у вивченнi хронобiологiчних закономiрностей розвитку експериментального церебрального iшемiчного (ем-болiчного) iнсульту у самцiв щурiв лЫп Вiстар та по-дальшiй екстраполяцп отриманих результатiв у клшь чну практику.
Л^ература
1. Торяник И.И. Унифицированный поход к созданию модели ишемического инсульта головного мозга в эксперименте на крысах линии Вистар / И.И. Торяник, В.В. Колесник // Актуальн проблеми сучасноТ медицини. -2010.- № 4. - С. 155-159.
2. American Heart Association [American Heart Association / Heart Disease and Stroke Statistics.] [Electronic resurs]. -Update, Dallas TX, 2007. - P. 36-41. http:// www. american heart.org/ statistics.
3. Andriessen T. M. Clinical characteristics and pathophysiological mechanisms of focal and diffuse traumatic brain injury /T. M. Andriessen, B. Jacobs, P. E. Vos //J. Cell. Mol. Med.—2010.—Vol. 14, N 10. — P. 2381—92.
4. Behavioral and histological evaluation of a focal cerebral infarction rat model transplanted with neurons induced from bone marrow stromal cells / T. Mimura, M. Dezawa, H. Kanno, I. Yamamoto // Journal of Neuropathology and Experimental Neurology. - 2005. - Vol. 64, Issue 12. -Р.1108-1117.
5. Bell R.D., Winkler E.A., Sagare A.P. [at al.] Pericytes control key neurovascular functions and neuronal phenotype on the adult brain and during brain aging // Neuron. - 2010.
- Vol. 68. - Р. 409-427.
6. Durukan A. Ischemic Stroke in Mace and Rats / A. Duru-kan, T. Tatlisumak // Springer protocols. - 2009. - Vol. 573.
- P. 95-114.
7. Focal cerebral ischemia in the rat: topography of hemodynamic and histopathological change / G. Tyson, G. Teasdale, D. Graham, J. Mc Culloch // Ann. Neurol. -2004. - Vol. 15. - Р. - 559-567.
TOM 17. N 5-6 2013 P.
8. Hossniann K.A. Pathophysiology and therapy of experimental stroke / K.A. Hossmann // Cellular and Molecular Neurobiology. - 2006. - Vol. 26, Issue 7-8. - P.1057-1083.
9. Mohr J.M. Stroke: pathophysiological diagnosis and management / J.M. Mohr, D.W. Choi, J.C. Grotta. - Philadelphia: Livingstone, 2004. - 1616 p.
10. Morphological changes in capillaries in the ischemic brain in Wistar rats / Y. Taguchi, S. Takashima, E. Sasahara //
Archives of Histology and Cytology. - 2004. - Vol. 67, № 3. - P. 253-261.
11. Wahtgren N. Thrombolisis with alteplase for acute ischemic stroke in the Safe imptementation of Thrombolisis in Stroke- Monitoring Study (SITS-MOST): an observational study // N. Wahtgren, N. Ahmed, A. Davalos // The Lancet Neurology. - 2007. - Vol. 369. - P. 275.
English version: CHRONOLOGY OF DESTRUCTIVE
AND DEGENERATIVE INFLAMATION PROCESSES IN WISTAR RATS
WITH EXPIREMENTAL BRAIN STROKE
Koiesnyk V. V.
SI A. P. Romodanov Institute of Neurosurgery, Kyiv
SI I. I. Mechnikov Institute of Microbiology and Immunology, Kharkiv
Three-month-old intact maie Wistar rats (n= 84) and animals with modeeed ischemic stroke (n= 84), observed during 28 days, served as material for this research. Microscopic examination was carried out in a traditional way Bits of the brain were removed, washed, fixed in 12 % formaldehyde, subjected to postfixation and dehydrated. Sections were contrasted, analyzed under a microscope and photographed with a digital camera "Canon EOS-3000". It was found that a pronounced structural-functional regression of neurocytes and endotheiium of cerebral microvessels took place during days 1-17 of the observation. The above regression was attributed to development of thrombosis, trophic changes, development of destruction and necrosis. Degeneration and development of inflammation were considered characteristic morphological features. Thus, microscopic changes in the cerebral cortex of male Wistar rats were of a phase character; depended upon terms of the début of modeled ischemic emboic stroke; consisted in destruction of endotheliocytes, gia and nucleocytoplasmic components of neurons and formation of inflammatory focuses.
Key words: destruction, degeneration, inflammation, male Wistar rats, modeled ischemic embolic stroke.
This work is a part of the research: "Development of technology for obtaining autocells of various types of biological tissue from the bone marrow stromal cells and their use for the treatment of diseases of various origins using autotransplantation", No. 0106 U003995.
Introduction
From the point of view of domestic and foreign researchers, stroke at the present time is a major issue both of the operative and conservative neurology [2, 4]. WHO statistics indicate the annual incidence of stroke is 16 million people, 5 million of whom die. In Ukraine, these values reach 110-130 thousand people. Despite modern imaging techniques, certain aspects of stroke remain poorly understood. The principles of structural and functional studies of chronology of the stroke process, as well as certain aspects of the pathogenesis, clinical disease and morphogenesis of the delayed period demand further development [8]. Undoubtedly, an auxiliary factor in reaching this goal may become experimental investigations on the chronology of the pathogenesis of ischemic stroke (development and consistency of degenerative and destructive, inflammatory reactions) in which a substantial part is to be played by laboratory animals (linear rats, mice, rabbits, etc.) [6]. The ability to conduct a reliable extrapolation model as well as a relatively short period of the observation of the life cycle of animals contribute to a detailed analysis of the results and their further implementation in clinical practice. Thus, the study of the chronology of degenerative-destructive and inflammatory reactions in rats with experimental stroke appears to be important.
Purpose
To study the chronology of destructive-degenerative and inflammatory processes in Wistar rats with experimental stroke.
Material and methods of research
The material for the study were three-month-old male Wistar rats of the control (n=84) and experimental (modeled cerebral embolic ischemic stroke; n=84) groups. Modeling of a stroke took place in strict accordance with the established pattern-algorithm [1]. The animals were housed in standard metal cages with dry sawdust (pine, birch) litter, under standard conditions of vivarium climate control (t= 18-24° C, humidity 50-70%, luminance 60 lx). Extruded feed and water were given ad libitum 30-32 g, 2 times a day. Rats were taken out of the experiment by an overdose of ketamine anesthesia (according to the European Convention for the Protection of vertebral animals used for experimental purposes, Strasbourg, 1986). Slices of the brain and its vessels (size 0.5 cu. cm) of control and experimental males were researched post mortem. For this purpose, the slices were fixed in 12 % solution of formalin on phosphate buffer (pH=7,0-7,2), with t0=18-200C, dehydrated with alcohols of increasing concentration and embedded in paraffin/celloidin. From the blocks, cuts were made 10-15 microns thick (microtome MK-25, Russia); the latter were dyed with hema-
* To cite this English version: Kolesnyk V. V. Chronology of destructive and degenerative inflamation processes in Wistar rats with expiremental brain stroke - //Problemy ekologii ta medytsyny. - 2013. - Vol 17, № 5-6. - P. 28 -31.
