ВЛИЯНИЕ D-АСПАРАГИНА НА ФОРМИРОВАНИЕ ГЛИАЛЬНОГО РУБЦА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ СПИНАЛЬНОМ ИНСУЛЬТЕ
Клиницистами предпринимались попытки стимулировать процессы регенерации нервной ткани с помощью имплантации в зону перерыва различных экзогенных материалов – фрагментов дегенерирующего периферического нерва, участков вегетативных и спинальных ганглиев. При использовании эффективных стимуляторов регенерации нервной ткани, глиальный рубец на месте очага повреждения спинного мозга формируется быстрее, чем регенерируют аксоны, таким образом, растущие аксоны «упираются» в образованный рубец и реиннервация дистальных от очага повреждения участков не происходит. Выбрав правовращающий изомер аспарагина мы надеемся заблокировать пролиферацию астроцитов, значительно уменьшить выраженность формирующегося глиального рубца.
Эксперименты проведены на 24 белых нелинейных самцах крыс средней массой – 250 г. Все оперативные вмешательства сопровождались использованием золетил-ксилазинового наркоза. Характеристика групп животных: группа №1 (интактные) – из 4 крыс; группа №2 (сравнения) – из 6, которым воспроизводился фокальный фототромбоз кровеносных сосудов грудного отдела спинного мозга, с последующим изъятием участка спинного мозга на 17 сутки; группа №3 (опытная) – из 14 с последующим введением D-аспарагина на 3-и сутки в течение 7 дней, изъятием участка спинного мозга на 17 сутки. Моделирование спинального инсульта проводилось путем фототромбоза сосудов грудного отдела спинного мозга. В качестве фотосенсибилизатора использован эритрозин в дозировке 50 мг/100 гр. веса тела. Облучение проводилось лазером с длиной волны 514 нм, в течение 30 минут. Выполнялась проводка полученных образцов через изопропанол-минеральное масло, с последующей их заливкой в парафин. Окрашивание микропрепаратов проводилось гематоксиллином - эозином.Фотографии микропрепаратов выполнялись в области проводящих путей спинного мозга, сохранялись в формате bmp. Для анализа фотографий микропрепаратов применялся фоторедактор GIMP2. Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием программного обеспечения «Statistica 10 version». Сравнение групп проводилось с использованием критерия Колмогорова-Смирнова, с уровнtv значимости *p < 0,05.
Случаев незапланированной гибели и осложнений у животных зарегистрировано не было. При исследовании микропрепаратов продольных срезов спинного мозга, полученных от крыс из группы №1 (интактные), в области прохождения разреза через задние рога отчетливо прослеживаются продольные пучки проводящих путей.
На микропрепаратах продольных срезов спинного мозга, полученных от крыс из группы №2 со спинальным инсультом без применения D-аспарагина прослеживаются явления глиозной трансформации спинного мозга – в области проводящих путей видно множество клеток (предположительно астроцитов) образующих ячеистые структуры – микрокисты, что свидетельствует о формировании глиального рубца в области очага фототромбоза.
На микропрепаратах продольных срезов спинного мозга, полученных от крыс из группы №3 (опытная) прослеживается незначительное количество очагов глиоза, которые, однако, не нарушают хода проводящих путей, видно меньшую плотность клеток глии, а также частично сохраненные аксоны, проходящие сквозь область формирующегося глиального рубца, что является свидетельством эффективности применения D-аспарагина.
При сравнении содержания клеток на микропрепаратах группы №1 и группы №2 со спинальным инсультом без применения D–аспарагина прослеживается троекратное увеличение количества глиоцитов, что свидетельствует об активации глиозной трансформации на месте очага повреждения. Различия в данных группах достоверны с уровнем значимости p<0,001. Сравнивая количество клеток на микропрепаратах от группы №2 со спинальным инсультом без применения D-аспарагина и группы №3 со спинальным инсультом с применением 0,1% раствора D-аспарагина очевиден так же значительный разрыв, свидетельствующий о торможении пролиферации глии на месте очага повреждения, достоверность различий подтверждает уровень значимости p<0,01.
ВЫВОД. Пероральное применение 0,1 % раствора D-аспарагина у крыс с моделью спинального инсульта в период с 3 по 10 сутки от начала эксперимента, при исследовании спинного мозга на 17 сутки приводит к выраженному подавлению процессов глиозной трансформации спинного мозга и тормозит образование глиального рубца, следовательно является перспективным для дальнейшего изучения с целью повышения реабилитационного потенциала у пациентов с повреждением спинного мозга.
1) Брюховецкий И.С., Дюйзен И.В. Морфохимическая характеристика спинного мозга крыс после торакальной сегментэктомии и трансплантации полимерного коллагенового нейроматрикса «Сферогель – Э»II TM с инкорпорированными обкладочными нейроэпителиальными клетками // Гены и клетки, 2008. №2. С. 57 – 62.
2) Гринь А.А. Профилактика и лечение осложнений у больных с травмой позвоночника и спинного мозга // Сб. науч. Тр. о-ва «Спинной мозг» – М., 2003 – С.2 -8
3) Шеперд Г. Нейробиология: пер. с англ. – М., 1987. – Т.2. – С. 260 – 265.
4) Perna AF, et al. D-aspartate content of erythrocyte membrane proteins is decreased in uremia: implications for the repair of damaged proteins. J Am Soc Nephrol. (1997).