Морфологічний стан кори головного мозку щурів після холодових впливів
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo33.03.193Ключові слова:
охолодження, морфологія кори головного мозку, фрактальна розмірність, короткочасні переривчасті холодові впливи, тривалий безперервний холодовий впливАнотація
Вивчали морфологічні зміни у сенсомоторній корі головного мозку 6-місячних щурів після короткочасних переривчастих та тривалих безперервних холодових впливів (КПХВ і ТБХВ відповідно). За цих умов у тканині мозку на тлі збереженої цито- і мієлоархітектоніки відзначаються периваскулярний і перицелюлярний набряк, дрібні поодинокі осередки некрозу з явищами гліозу, «пористий» нейропіль (за умов КПХВ при –12°С ¾ ознаки, при ТБХВ ¾ формування), дистрофічно змінені нейрони, нейрони з ядрами на різних стадіях некробіозу. Частина мікросудин мала ознаки запалення та тромби. Після КПХВ за –12°С спостерігається помірна констрикція, а за 10°С ¾ дилатація мікросудин. Результати фрактального аналізу показали зменшення фрактальної розмірності зрізів кори мозку за умов КПХВ при –12°С та ТБХВ.
Probl Cryobiol Cryomed 2023; 33(3):193–200
Посилання
Bai J, Lyden PD. Revisiting cerebral postischemic reperfusion injury: new insights in understanding reperfusion failure, hemorrhage, and edema. Int J Stroke. 2015; 10(2): 143-52.
Bradl M, Lassmann H. Oligodendrocytes: biology and pathology. Acta Neuropathol. 2010; 119(1): 37-53.
Coimbra-Costa D, Alva N, Duran M, et al. Oxidative stress and apoptosis after acute respiratory hypoxia and reoxygenation in rat brain. Redox Biol. 2017; 12: 216-25.
Elshama SS, Osman H-EH, El-Kenawy AEl-M. Postmortem diagnosis of induced fatal hypothermia in adult albino rats. Rom J Leg Med. 2016; 24(2): 106-14.
Garman RH. Histology of the central nervous system. Toxicol Pathol. 2011; 39(5): 22-35.
Ito U, Hakamata Y, Kawakami E, Oyanagi K. Degeneration of astrocytic processes and their mitochondria in cerebral cortical regions peripheral to the cortical infarction: heterogeneity of their disintegration is closely associated with disseminated selective neuronal necrosis and maturation of injury. Stroke. 2009; 40(6): 2173-81.
Kitchen P, Salman MM, Halsey AM, et. al. Targeting Aquaporin-4 Subcellular Localization to Treat Central Nervous System Edema. Cell. 2020; 181(4): 784-799.e19. doi: 10.1016/j.cell.2020.03.037.
Kryzhanovsky GN. [General pathophysiology of the nervous system: A guide.] Moscow: Medicina; 1997: 351 p. Russian
Kvitnitsky-Ryzhov YuN. [Edema and swelling of the brain]. Kyiv: Zdorov'ya; 1978: 184 p. Russian
Launay J-C, Savourey G. Cold adaptations. Ind Health. 2009; 47(3): 221-27.
Liu J, Wang A, Li L, et al. Oxidative stress mediates hippocampal neuron death in rats after lithium-pilocarpine-induced status epilepticus. Seizure. 2010; 19(3): 165-72.
Lutsenko DG, Marchenko VS, Babiychuk VG. NO-Dependent mechanisms of rhythmic cold exposures on functional architectonics of microhemocirculatory bed in rat brain. Problems of Cryobiology. 2011; 21(2): 117-24.
Mäkinen TM, Mäntysaari M, Pääkkönen T, et al. Autonomic nervous function during whole-body cold exposure before and after cold acclimation. Aviat Space Environ Med. 2008; 79(9): 875-82.
Mandelbrot BB. Fractals - form, chance and dimension. San-Francisco: W.H. Freeman; 1977. 365 p.
Maryenko NI, Stepanenko OYu. [Fractal analysis of human cerebellum based on magnetic resonance imaging data: pixel dilating method]. Morphologia. 2020; 14(3): 52-8. Ukrainian.
Marzi C, Giannelli M, Tessa C, et al. Toward a more reliable characterization of fractal properties of the cerebral cortex of healthy subjects during the lifespan. Sci Rep. 2020 Oct 12 [cited 2022 Nov 20];10(1): 16957. Available from: https://www.nature.com/articles/s41598-020-73961-w doi: 10.1038/s41598-020-73961-w.
Meregalli V, Alberti F, Madan CR, et al. Cortical complexity estimation using fractal dimension: A systematic review of the literature on clinical and nonclinical samples. Eur J Neurosci. 2022; 55(6): 1547-83.
Nicholls JG, Martin AR, Fuchs PA, et al. From neuron to brain. 5th ed. Sunderland: Sinauer Associates; 2012. 768 p.
Pekny M, Pekna M. Astrocyte reactivity and reactive astrogliosis: costs and benefits. Physiol Rev. 2014; 94(4): 1077-98.
Schindelin J, Arganda-Carreras I, Frise E, et al. Fiji: an open-source platform for biological-image analysis. Nat Methods. 2012; 9: 676-82.
Tansey EA, Johnson CD. Recent advances in thermoregulation (Review). Adv Physiol Education. 2015; 39(3): 139-48.
Tumansky VA, Evseev AV, Polkovnikov YuF. Apoptosis and selective necrosis of CNS neurons after clinical death and cerebral ischemia: molecular mechanisms and morphological features. Pathologia. 2008; 5(2): 19-28. Russian
Wang H, Wang B, Normoyle KP, et al. Brain temperature and its fundamental properties: a review for clinical neuroscientists. Front Neurosci [Internet]. 2014 Oct 08 [cited 2022 Nov 20]; 8: 307. Available from: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnins.2014.00307/full
Wang X, Michaelis EK. Selective neuronal vulnerability to oxidative stress in the brain. Front Aging Neurosci. 2010 Mar 30 [cited 2022 Nov 20]; 2: 12. Available from: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnagi.2010.00012/full
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Viktoria V. Lomako, Oleksandr V. Shylo , Liudmyla M. Pirozhenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
