Диссертация (1144791), страница 21
Текст из файла (страница 21)
3.6). Таким образом, степень ишемического повреждения зависела отобласти головного мозга и длительности ишемии.110АБРис. 3.5. Поля СА1, СА2, СА3, СА4, GD (зубчатая извилина) гиппокампа крысы через 48 часовпосле перенесения ложной операции (А) и 15-минутной полной глобальной ишемии головногомозга (Б). Окраска гематоксилин и эозин, (×400; об. 40, ок.10).111АБРис. 3.6. Область коры головного мозга крысы через 48 часов после перенесения ложнойоперации (А) и 10-минутной полной глобальной ишемии головного мозга (Б). Окраскагематоксилин и эозин, (×400; об. 40, ок.10).Сегодня широко используются две модели глобальной ишемии головногомозга у крыс – это 2-сосудистая модель с гипотонией (Smith M.L. et al., 1984) и 4сосудистая модель (Pulsinelli W.A., Brierley J.B., 1979).
Важнейший недостаток 2сосудистой модели с гипотонией состоит в том, что системная гипотензияприводит к генерализованным метаболическим нарушениям в жизненно важныхорганах всего организма (Hata R. et al., 1994). В 1979 году была предложена 4сосудистая модель глобальной ишемии головного мозга у крыс, формируемая засчет окклюзии обеих ОСА и обеих позвоночных артерий. Существенныенедостатки 4-сосудистой модели подробно описаны в разделе 1.7.2. Вдальнейшем 4-сосудистая модель подвергалась незначительным модификациям(Sugio K et al., 1988; Pulsinelli W.A., Buchan A.M. 1988; Yamaguchi M. et al., 2005),которые, однако, не устранили ее недостатки в виде массивного кровотечения прикоагуляции вертебральных артерий (Pulsinelli W.A., Buchan A.M.
1988) и наличияостаточного коллатерального кровотока.В данном фрагменте работы была решена поставленная задача: разработать ивалидировать новую экспериментальную модель глобальной ишемии головногомозга. Разработанный способ предполагает возможность моделировать обратимоеишемическое и реперфузионное повреждение всех отделов головного мозга ивоспроизводитьэпизодыишемиииреперфузиимозгазаданной112продолжительности у животных с замкнутым Виллизиевым кругом. Проведённыеэксперименты показали хорошую воспроизводимость результатов.
Модельпозволяет создавать ишемическое и реперфузионное повреждение тканейголовного мозга, подтвержденное при применении различных красителей как вэксперименте in vivo, так и на гистологических образцах тканей. Модельхарактеризуется воспроизводимостью, достаточно высокой выживаемостьюживотных после хирургического вмешательства, дает возможность проводитьэксперименты на различных линиях крыс, животные в эксперимент могут братьсяс большим весовым разбросом.Необходимо отметить преимущества разработанной модели, которыезаключаются в следующем:- воспроизводятся эпизоды ишемии и реперфузии различной длительности,стандартизированные с учётом протокола эксперимента,- моделирование глобальной ишемии проводится в один этап,- головной мозг не находится в состоянии гипоперфузии в течение суток из-закоагуляции вертебральных артерий,- исключается вероятность коллатерального кровоснабжения головного мозга засчёт ветвей подключичных и плечевых артерий, проходящих в глубоких мышцахшеи,- в организме не возникает генерализованных метаболических нарушений вжизненно важных органах.Для дальнейшего изучения процессов, развивающихся при полнойглобальной ишемии головного мозга, а также эффектов и механизмов эндогеннойи фармакологической нейропротекции, в последующих сериях экспериментовмоделировали ишемию длительностью 10 минут.
Данная продолжительностьполной глобальной ишемии сопровождается значимым повреждением наиболеечувствительных к ишемии структур и областей головного мозга, но при этом неприводит к высокой летальности животных.113ГЛАВА 4.ЭФФЕКТЫ И МЕХАНИЗМЫ ИШЕМИЧЕСКОГОПОСТКОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ПРИ ИШЕМИИ-РЕПЕРФУЗИИГОЛОВНОГО МОЗГА4.1 Эффекты ишемического посткондиционирования при глобальнойишемии-реперфузии головного мозга4.1.1 Протоколы экспериментов по изучению эффектов ишемическогопосткондиционирования при глобальной ишемии-реперфузии головного мозга укрыс и монгольских песчанокДанныйфрагментдиссертациипосвященописаниюразработанныхпротоколов экспериментов для изучения влияния ИПостК при глобальнойишемии-реперфузии головного мозга у крыс и монгольских песчанок.4.1.1.1 Ишемическое посткондиционирование при глобальной ишемии-реперфузиипереднего мозга у монгольских песчанокВ ходе исследования была проведена оценка эффекта при примененииИПостК при обратимой глобальной ишемии-реперфузии переднего мозга умонгольских песчанок.
Эксперименты для анализа нейропротективных эффектовИПостК проводили, используя специально разработанный протокол. Животныеслучайной выборкой были разделены на следующие экспериментальные группы(рис. 4.1):1) «ЛО 2а» (n=10). В группу входили ложнооперированные песчанки;длительность реперфузионного периода после проведения хирургическихманипуляций составляла 2 суток.2) «ЛО 7а» (n=10).
То же, что и в предыдущей группе, но длительностьреперфузии составляла 7 суток.1143) «Ишемия 2а» (n=10). В группу входили песчанки, перенесшие 7-минутнуюишемию переднего мозга с последующим реперфузионным периодом 2суток.4) «Ишемия 7а» (n=10). То же, что и в предыдущей группе, но с реперфузией втечение 7 суток.5) «ПостК 2а» (n=10). В группу входили песчанки, которым были выполнены3 ишемических воздействия по 15 с реперфузии и 15 с реокклюзии двухОСА после 7-минутной ишемии переднего мозга с последующейреперфузией, длительность которой составляла 2 суток.6) «ПостК 7а» (n=10).
То же, что в предыдущей группе, но длительностьреперфузии составляла 7 суток.ГруппаИшемияИПостК7 мин15сек/15секРеперфузия2 суток7 сутокЛО 2аЛО 7а//Ишемия 2аИшемия 7а//ПостК 2аПостК 7а//Рис. 4.1. Схема протокола эксперимента, направленного на изучение нейропротективногоэффекта ишемического посткондиционирования при глобальной ишемии-реперфузиипереднего мозга у монгольских песчанок.Спустя 2 и 7 суток после проведения хирургических манипуляцийоценивали неврологический статус и летальность. Выживших песчанок повторнонаркотизировали и проводили декапитацию, после чего извлекали головной мозгиз полости черепа и фиксировали для дальнейшего проведения анализа.Проводили морфометрический анализ полей СА1, СА2, СА3 и СА4 гиппокампа,слоев II, III и V коры головного мозга, гистохимически оценивали активность115ЛДГиСДГвцитоплазмеморфологическинеизмененныхнейроноввышеуказанных областей и изменение в них экспрессии белка Bcl-2.4.1.1.2 Ишемическое посткондиционирование при полной глобальнойишемии-реперфузии головного мозга у крысВ ходе экспериментов проведена оценка эффекта применения ИПостК приполной глобальной ишемии-реперфузии головного мозга у крыс Wistar, которуюмоделировали согласно разработанной нами методике, подробно описанной вглаве 3 (патент на изобретение RUS 246464525 от 11.2010).
Для исследованиянейропротективных эффектов ИПостК эксперименты проводили, используяспециально разработанный протокол. Животные случайной выборкой былиразделены на следующие экспериментальные группы (рис. 4.2):1) «ЛО2б»(n=8).Вгруппувходилиложнооперированныекрысы;длительность реперфузионного периода после проведения хирургическихманипуляций составляла 2 суток.2) «ЛО 7б» (n=7). То же, что и в предыдущей группе, но длительностьреперфузии составляла 7 суток.3) «Ишемия 2б» (n=10).
В группу входили крысы, перенесшие 10-минутнуюишемию мозга с последующим реперфузионным периодом 2 суток.4) «Ишемия 7б» (n=10). То же, что и в предыдущей группе, но длительностьреперфузии составляла 7 суток.5) «ПостК 2б» (n=10). В группу входили крысы, которым были выполнены 3ишемических воздействия по 15 с реперфузии и 15 с реокклюзииплечеголовного ствола, левой подключичной артерии и левой ОСА после10-минутнойполнойишемиимозгаспоследующейреперфузией,длительность которой составляла 2 суток.6) «ПостК 7б» (n=13). То же, что и в предыдущей группе, но длительностьреперфузии составляла 7 суток.116ГруппаИшемияИПостК10 мин15с/15сРеперфузия2 суток7 сутокЛО 2бЛО 7б//Ишемия 2бИшемия 7б//ПостК 7бПостК 7б//Рис.
4.2. Схема протокола эксперимента, направленного на изучение нейропротективногоэффекта ишемического посткондиционирования при полной глобальной ишемии-реперфузииголовного мозга у крыс.Спустя 2 и 7 суток после проведения хирургических манипуляцийоценивали неврологический статус и летальность. У выживших крыс подповторным наркозом проводили забор крови для последующего анализафункциональной активности КС3СК, животных декапитировали, извлекали мозгдлядальнейшегопроведенияморфологического,морфометрического,иммуноцитохимического и гистохимического анализа структур головного мозга.4.1.2 Влияние ишемического посткондиционирования на неврологическийдефицит и летальность при глобальной ишемии-реперфузии головного мозга укрыс и монгольских песчанокОбратимая 10-минутная глобальная ишемия головного мозга у крыс ко 2-мсуткамреперфузионногопериодаприводилакразвитиюпризнаковневрологических нарушений в виде вялости, тремора, птоза, прижатия ушей,постишемической двигательной гиперактивности, парезов, судорог, резкихограничений подвижности, коматозного состояния.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
