ХИСТОЛОГИЧНО ОБОСНОВАНИЕ НА ЕФЕКТИВНОСТТА НА TES-ТЕРАПИЯТА ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЕН ИШЕМИЧЕН ИНСУЛТ -

Транскраниалната електрическа стимулация (TES-терапия) е въздействието на електрически ток върху мозъка през обвивката на черепа, което води до селективно активиране на структури, свързани с антиноцицептивната система на мозъчния ствол [7].

От голямо значение са данните, показващи невропротективните, противовъзпалителните, антиоксидантните, невротрофичните, антихипоксичните ефекти на активирането на δ-опиоидните рецептори [3].

Предвид гореизложеното се предполага положителен ефект от ТЕС-терапията върху протичането на експериментален модел на исхемичен инсулт (ИИ).

Целта на нашето изследване е да проучи ефекта на ТЕС терапията върху морфологията на огнището на мозъчния инфаркт в динамиката на експерименталния исхемичен инсулт.

Материали и методи. Изследванията са проведени в лабораторията на Катедрата по обща и клинична патофизиология. Ензимно-свързаните имуносорбентни анализи (ELISA) са проведени на базата на Централната научноизследователска лаборатория на Катедрата по клинична експериментална имунология и молекулярна биология, Кубанския държавен медицински университет на Министерството на здравеопазването на България. Експериментите са проведени върху 100 бели нелинейни мъжки плъха със средно тегло 200±25 g. Поддържането на животните и поставянето на експерименти се извършва в съответствие с международните правила "Ръководство за грижа и използване на лабораторни животни". Плъховете са разделени на 4 групи: група 1 - от 20 плъха, контрола, интактни животни; група 2 - от 40 плъха, при които е симулиран експериментален исхемичен инсулт без ТЕС терапия; група 3 - от 40 плъха, при които след моделиране на експериментален исхемичен инсулт са проведени 7 сеанса на ТЕС-терапия. Всички потенциално болезнени интервенции в текущите експерименти, както и евтаназията, бяха извършени при комбинирана инжекционна анестезия: Zoletil 0,3 mg IM (“Virbac”Франция), ксиланит 0,8 mg IM (ZAO NITA-PHARM, България, Саратов), атропин сулфат 0,1% разтвор - 0,01 ml s / c на 100 g. телесно тегло на животното [5,7,8].

IS е моделиран чрез създаване на остра локална церебрална исхемия при плъхове чрез коагулация на дясната средна церебрална артерия (PSMA) [5]. ТЕС терапията на опитни животни от група № 3 се провежда с модифициран двупрограмен електростимулатор „ТРАНСАИР-03” (ООО „Център за транскраниална електростимулация”, Санкт Петербург) в аналгетичен режим [3]. Евтаназията на плъхове се извършва при спазване на правилата за работа при използване на опитни животни, чрез обезглавяване при стандартна анестезия [2,4]. За събиране на мозъчни тъкани, плъхове от групи 2 и 3 за 1, 3, 7 и 14 бяха извадени от експеримента в 10 животни. След това GM беше премахнат. Впоследствие ГМ, взет от половината индивиди в група 1 и в групи 2 и 3 (след евтаназия на ден 1 и 3) се промива два пъти в охладен разтвор на 0,9% натриев хлорид, последвано от замразяване и съхранение при температура -350C. Размерът на фокуса на церебралната исхемия се определя по метода на тетразолиум върху макросрезове [6]. Индикаторът "специфичен обем на мозъчен инфаркт" се определя като съотношението на обема на фокуса на мозъчния инфаркт към обема на целия мозък [1].

Останалите ГМ проби се фиксират в 10% неутрален формалин, последвано от изготвяне на хистологични микропрепарати по класическата технология чрез заливане с парафин и оцветяване с хематоксилин-еозин по Nissl, както и хистохимично изследване по Ciaccio [4].

Статистическата обработка на получените данни е извършена по методите на непараметричната статистика с помощта на софтуера „Statistika 6.0 for Windows” на фирма „Стат.Софт Инк."

Резултатите от изследваните групи след статистическа обработка са изразени като средни стойности (M) и грешки на средната стойност (m). Пробите бяха сравнени с помощта на непараметричния тест на Mann-Whitney с ниво на значимост *p≤0,05. Стойностите на средните стойности в таблиците са посочени в границите на M±m.

Резултати от изследването и тяхното обсъждане. Резултатите от морфологичните изследвания на ГМ тъканта показаха, че микропрепаратите и макросрезовете, получени от плъхове от група 1 (контрола), показват структурата на интактната ГМ тъкан.

Изследването на срезове от мозъчна тъкан на плъхове от 2-ра група, направено на 1-вия ден след симулацията на IS, разкрива образуването на изразена зона на мозъчен инфаркт, локализирана главно в неокортекса с улавяне на малка област от каудопутамена, разположена в зоната на кръвоснабдяване на PSMA. В огнището на исхемия се наблюдава хипохромия на клетъчните ядра, което отразява процесите на деполимеризация на ДНК в некротичните клетки. Има признаци на перицелуларен оток на мозъчната тъкан. В центъра на исхемичната зона капилярите се изпразниха и станаха невидими на общия фон. Клетъчен отговор се развива в периферията на фокуса на некрозата на мозъчната тъкан.

хистологично

Фигура 1. Разрез на мозъчната тъкан на плъх от група 2. относно. 40. Оцветяване на хематоксилин-еозин.

ефективността

Фигура 2. Разрез на мозъчната тъкан на плъх от група 2. относно. 40. Петно по Nissl.

Всички тези признаци свидетелстват за появата на невронална некроза, нарушения на кръвообращението в областта на образувания инфаркт. В допълнение, имаше признаци на развитие на локална възпалителна реакция.

На 3-ия ден след симулацията на IS зоната на мозъчен инфаркт беше ясно контурирана (фиг. 1.1). Броят на мъртвите неврони се увеличи значително (фиг. 1.3). Повишен перицелуларен оток.Появява се изразена възпалителна клетъчна инфилтрация (фиг. 1.2).

При оцветяване по Nissl се виждат дистрофично променени неврони на 3-ия ден (фиг. 1.1), отбелязват се признаци на невронофагия (фиг. 1.2) и изразена възпалителна клетъчна инфилтрация (фиг. 1.3).

На 7-ия ден се наблюдава натрупване на гранулирани топки в зоната на разрушаване на мозъчната тъкан и по нейните граници. Неврони в зоната на унищожение не са открити. В областта на самия мозъчен инфаркт се отбелязва изразена клетъчна реакция и разредност на невропила. Наблюдава се значително количество възпалителен клетъчен инфилтрат. Появяващият се незрял глиомезодермален белег беше добре разграничен.

На 14-ия ден се наблюдава значително натрупване на глиални клетки, които формират основата на глиомезодермалния белег, във фокуса на инфаркта и по неговите граници. По това време процесът на организиране на зоната на унищожение все още продължава.

При животни от 3-та група, на фона на сеансите на TES-терапия, зоната на възникващия мозъчен инфаркт също започва да се открива след 1 ден, както във 2-ра група. Въпреки това, клетъчният отговор и признаците на перицелуларен оток на мозъчната тъкан са по-слабо изразени. В зоната на мозъчния инфаркт се наблюдават единични клетки-сенки.

хистологично

Фигура 3. Разрез на мозъчната тъкан на плъх от група 3. относно. 40. Петно по Nissl.

ефективността

Фигура 4. Разрез на мозъчната тъкан на плъх от група 3. относно. 40. Оцветяване с хематоксилин-еозин

Капилярите в центъра на исхемичната зона също се изпразниха (фиг. 4.4). По периферията на фокуса на исхемията капилярите се оцветяват добре (фиг. 4.5). Наблюдавани са значително по-малко неутрофили (фиг. 4.3), което е свързано с по-малко значимо увреждане на невроните и по-малко възпаление.

До ден 3, след моделиране на IS, зоната на мозъчен инфаркт беше ясно идентифицирана. Въпреки това зоната на унищожение беше изразенапо-малко значими. Броят на мъртвите неврони е значително по-малък, отколкото при плъхове от група 2. Някои от тях имаха повече неврони с признаци само на частична тигролиза. Имаше няколко хиперхромни дистрофично променени неврони. Възпалителната клетъчна инфилтрация на зоната на инфаркт на мозъчната тъкан е по-слабо изразена, отколкото при плъхове от група 2.

На 7-ия ден, след моделирането на IS, не бяха открити неврони в зоната на разрушаване на мозъчната тъкан. Обръща се внимание на наличието в периферията на областта на мозъчния инфаркт на значителен брой новообразувани капиляри, прорастващи дълбоко в зоната на унищожаване, за разлика от животните от 2-ра група.

Глиомезодермалният белег изглеждаше по-оформен в сравнение с животните от 2-ра група, докато не блокира хода на нервните влакна.

На 14-ия ден, след симулацията на AI, процесът на организиране на зоната за унищожаване продължи активно. По периферията й се образува глиомезодермален белег. Той изглеждаше по-зрял и много по-малко плътен в сравнение с животните от група 2.

Според литературата завършването на процесите на образуване на фокуса на мозъчния инфаркт настъпва до края на 3 дни [9].

На 1-вия ден след симулацията на IS при плъхове от 2-ра група, специфичният обем на фокуса на мозъчния инфаркт е значително (p≤0,05) с 4,2% повече, отколкото при животни от 3-та група, които са подложени на TES терапия след симулация на IS.

На 1-вия ден след симулирането на IS при плъхове от 3-та група обемът на фокуса на мозъчния инфаркт не се различава значително (p≥0.05). Следователно, провеждането на TES-терапевтични сесии след образуване на фокус на церебрална исхемия, дори при такива тежки условия като постоянно нарушение на мозъчния кръвен поток, води до значително намаляване на размера на фокуса на мозъчния инфаркт в сравнение с животни, които не са получили TES-терапия. Специфичен обем на фокусана мозъчен инфаркт на ден 3 след моделиране на IS при плъхове от 2-ра група е значително (p≤0,05) повече с 21,6% от специфичния обем на фокуса на мозъчния инфаркт при плъхове от 3-та група.

По този начин TES терапията може да има положителен ефект върху клетъчния състав и процесите на организация на фокуса на мозъчния инфаркт, което може да обясни нейния невропротективен ефект при експериментален исхемичен инсулт.

Рецензенти:

Могильная Г.М., доктор на медицинските науки, професор, ръководител на катедрата по хистология, Кубански държавен медицински университет на Министерството на здравеопазването на България, Краснодар;

Абушкевич В. Г., доктор на медицинските науки, професор в катедрата по нормална физиология, SBEE HPE "Кубански държавен медицински университет на Министерството на здравеопазването на България", Краснодар.