transmedТрансляционная медицинаTranslational Medicine2311-44952410-5155Almazov National Medical Research Centre, Saint Petersburg, Russia10.18705/2311-4495-2014-0-4-40-45transmed-49Research ArticleЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯEXPERIMENTAL STUDIESЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ИШЕМИИ СПИННОГО МОЗГА У КРЫС ПРИ ОККЛЮЗИИ БРЮШНОЙ АОРТЫ НИЖЕ ПОЧЕЧНЫХ АРТЕРИЙEXPERIMENTAL MODEL OF SPINAL CORD ISCHEMIA IN RATS BY OCCLUSION OF ABDOMINAL AORTIC BELOW RENAL ARTERIESПономаревГригорий ВячеславовичPonomarevG. V.noemail@neicon.ruШмонинАлексей АндреевичShmoninAlexey A.langendorff@gmail.comАлиевКамалудин ТажудиновичAlievK. T.noemail@neicon.ruВласовТимур ДмитриевичVlasovT. D.noemail@neicon.ruМельниковаЕлена ВалентиновнаMelnikovaE. V.noemail@neicon.ruСмолкоДмитрий ГеннадьевичSmolkoD. G.noemail@neicon.ruСкоромецАлександр АнисимовичSkorometsA. A.noemail@neicon.ruГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова»РоссияI.P. Pavlov First Federal Medical UniversityRussian FederationГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова»; ФГБУ «Федеральный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава РоссииРоссияI.P. Pavlov First Federal Medical University; Federal Almazov Medical Research CentreRussian Federation201423122016044045Copyright © Пономарев Г.В., Шмонин А.А., Алиев К.Т., Власов Т.Д., Мельникова Е.В., Смолко Д.Г., Скоромец А.А., 20162016Пономарев Г.В., Шмонин А.А., Алиев К.Т., Власов Т.Д., Мельникова Е.В., Смолко Д.Г., Скоромец А.А.Ponomarev G.V., Shmonin A.A., Aliev K.T., Vlasov T.D., Melnikova E.V., Smolko D.G., Skoromets A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/49

Актуальность. Спинальный инсульт сопровождается грубыми, стойкими неврологическими и соматическими расстройствами. Моделирование ишемии позволяет изучить патофизиологические процессы в спинном мозге и улучшить результаты лечения. Цель исследования - разработка методики ишемии спинного мозга за счет окклюзии инфраренального сегмента брюшной аорты у крыс. Материалы и методы. В серии опытов на крысах Wistar проводили перевязку брюшной аорты ниже почечных артерий, наблюдали за неврологическим дефицитом через 48 часов, затем осуществляли гистологическое исследование срезов пояснично-крестцового отдела спинного мозга животных для выявления ишемических изменений в нейронах. Результаты. В цитоархитектонике спинного мозга опытных животных выявлено преобладание гиперхромных сморщенных и несморщенных нейронов и клеток-теней, а также глиальная реакция. Данные изменения указывают на необратимую, коагуляционную стадию ишемии спинного мозга. Выводы: 1) окклюзия брюшной аорты ниже почечных артерий у крыс Wistar приводит к ишемическому поражению пояснично-крестцовых сегментов спинного мозга. Таким образом, окклюзия аорты ниже почечных артерий у крыс Wistar может быть рассмотрена как адекватная модель ишемического спинального инсульта у крыс; 2) таким образом можно моделировать спинальную ишемию с диффузным поражением нейронов пояснично-крестцовых сегментов спинного мозга.

Background. Spinal stroke is accompanied by rude, persistent neurological and physical disorders. Modeling of ischemia allows to explore the pathophysiological processes in the spinal cord and improve treatment outcomes. Objective. To develop a model of spinal cord ischemia in rats by aortic occlusion below renal arteries. Methods. We performed ligation of the abdominal aorta below the renal arteries in Wistar rats and watched the neurological deficit after 48 hours. Then we carried out histological examination of sections of the lumbosacral spinal cord to detect ischemic changes in neurons. Results. We revealed the predominance of hyperchromatic neurons and shadow-cells in spinal cord of experimental animals. Glial reaction is also revealed. These changes indicates an irreversible, coagulation stage of spinal cord ischemia. Conclusions. 1) Occlusion of the aorta below the renal arteries in Wistar rats leads to ischemic lesions on the lumbar level of spinal cord. Thus, the occlusion of the aorta below the renal arteries of Wistar rats may be viewed as a model of spinal ischemic stroke in rats. 2) This model allows to model incomplete spinal ischemia with diffuse disease of neurons of the lumbosacral spinal cord.

спинной мозгишемиямодельнейроныspinal cordischemiamodelneuronsReferencesНеврология: национальное руководство / под ред. Е.И. Гусева, А.Н. Коновалова, В.И. Скворцовой, А.Б. Гехт. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. - С. 1040.Неврология: национальное руководство / под ред. Е.И. Гусева, А.Н. Коновалова, В.И. Скворцовой, А.Б. Гехт. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. - С. 1040.Akgun S., Tekeli A., Kurtkaya O. et al. Neuroprotective effects of FK-506, L-carnitine and azathioprine on spinalcord ischemia-reperfusion injury // European Journal of Cardiothoracic Surgery. - 2004. - Vol. 25. - P. 105-110.Akgun S., Tekeli A., Kurtkaya O. et al. Neuroprotective effects of FK-506, L-carnitine and azathioprine on spinalcord ischemia-reperfusion injury // European Journal of Cardiothoracic Surgery. - 2004. - Vol. 25. - P. 105-110.Anik I., Kokturk S., Genc H. et al. Immunohistochemical analysis of TIMP-2 and collagen types I and IV in experimental spinal cord ischemia-reperfusion injury in rats // The Journal of Spinal Cord Medicine. - 2011. - Vol. 34, № 3. - P. 257-264.Anik I., Kokturk S., Genc H. et al. Immunohistochemical analysis of TIMP-2 and collagen types I and IV in experimental spinal cord ischemia-reperfusion injury in rats // The Journal of Spinal Cord Medicine. - 2011. - Vol. 34, № 3. - P. 257-264.Korkmaz K., Gedik H.S., Budak A.B. et al. Effect of heparin on neuroprotection against spinal cord ischemia and reperfusion in rats // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. - 2013. - Vol. 17. - P. 522-530.Korkmaz K., Gedik H.S., Budak A.B. et al. Effect of heparin on neuroprotection against spinal cord ischemia and reperfusion in rats // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. - 2013. - Vol. 17. - P. 522-530.Park S.M., Cho S.J., Ryu S.M. et al. The Effect of Distal Aortic Pressure on Spinal Cord Perfusion in Rats // Korean J. Thorac. Cardiovasc Surg. - 2012. - Vol. 45. - P. 73-79.Park S.M., Cho S.J., Ryu S.M. et al. The Effect of Distal Aortic Pressure on Spinal Cord Perfusion in Rats // Korean J. Thorac. Cardiovasc Surg. - 2012. - Vol. 45. - P. 73-79.Jang J. W., Lee J.K., Kim S.H. Activation of Matrix Metalloproteinases-9 after Photothrombotic Spinal Cord Injury Model in Rats // J. Korean Neurosurg. Soc. - 2011. - Vol. 50. - P. 288-292.Jang J. W., Lee J.K., Kim S.H. Activation of Matrix Metalloproteinases-9 after Photothrombotic Spinal Cord Injury Model in Rats // J. Korean Neurosurg. Soc. - 2011. - Vol. 50. - P. 288-292.Скоромец А.А., Скоромец А.П., Скоромец Т.А. и др. Спинальная ангионеврология. - М.: МЕДпресс-информ, 2003. - С. 608.Скоромец А.А., Скоромец А.П., Скоромец Т.А. и др. Спинальная ангионеврология. - М.: МЕДпресс-информ, 2003. - С. 608.Щаницын И.Н., Иванов А.Н., Бажанов С.П. и др. Методы изучения изменений в спинном мозге при травматических повреждениях периферического нерва // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2014. - Т. 13, № 1(49). - С. 13-22.Щаницын И.Н., Иванов А.Н., Бажанов С.П. и др. Методы изучения изменений в спинном мозге при травматических повреждениях периферического нерва // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2014. - Т. 13, № 1(49). - С. 13-22.Benton R.L., Maddie M., Dincman T. et al. Transcriptional activation of endothelial cells by TGFb coincides with acute microvascular plasticity following focal spinal cord ischaemia/reperfusion injury // ASN Neuro. - 2009. - Vol. 1, № 3. - P. 181-194.Benton R.L., Maddie M., Dincman T. et al. Transcriptional activation of endothelial cells by TGFb coincides with acute microvascular plasticity following focal spinal cord ischaemia/reperfusion injury // ASN Neuro. - 2009. - Vol. 1, № 3. - P. 181-194.Li X.Q., Wang J., Fang B. et al. Intrathecal antagonism of microglial TLR4 reduces inflammatory damage to blood-spinal cord barrier following ischemia / reperfusion injury in rats // Molecular brain. - 2014. - Vol. 7, № 28.Li X.Q., Wang J., Fang B. et al. Intrathecal antagonism of microglial TLR4 reduces inflammatory damage to blood-spinal cord barrier following ischemia / reperfusion injury in rats // Molecular brain. - 2014. - Vol. 7, № 28.Гиниатуллин Р.У., Володченко А.М., Козель А.И. и др. Патоморфологические и функциональные изменения в ишемизированном спинном мозге крыс после применения рекомбинантного эритропоэтина // Вестник ЮУрГУ. Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура». - 2013. - Т. 13, № 4. - С. 100-103.Гиниатуллин Р.У., Володченко А.М., Козель А.И. и др. Патоморфологические и функциональные изменения в ишемизированном спинном мозге крыс после применения рекомбинантного эритропоэтина // Вестник ЮУрГУ. Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура». - 2013. - Т. 13, № 4. - С. 100-103.Hasturk A., Atalay B., Calisaneller T. Analysis of serum pro-inflammatory cytokine levels after rat spinal cord ischemia/reperfusion injury and correlation with tissue damage // Turkish Neurosurgery. - 2009. Vol. 19, № 4. - P. 353-359.Hasturk A., Atalay B., Calisaneller T. Analysis of serum pro-inflammatory cytokine levels after rat spinal cord ischemia/reperfusion injury and correlation with tissue damage // Turkish Neurosurgery. - 2009. Vol. 19, № 4. - P. 353-359.Щурова Е.Н., Худяев А.Т., Митина Ю.Л., Люлин С.В. Оценка возможностей высокочастотной ультразвуковой допплерографии при интраоперационном мониторинге кровотока травмированного спинного мозга // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2007. - Т. 6, № 3(23). - С. 70-77.Щурова Е.Н., Худяев А.Т., Митина Ю.Л., Люлин С.В. Оценка возможностей высокочастотной ультразвуковой допплерографии при интраоперационном мониторинге кровотока травмированного спинного мозга // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2007. - Т. 6, № 3(23). - С. 70-77.Umehara S., Goyagi T., Nishikawa T. et al. Esmolol and landiolol, selective b1-adrenoreceptor antagonists, provide neuroprotection against spinal cord ischemia and reperfusion in rats // International Anesthesia Research Society. - 2010. - Vol. 110, № 4. - P. 1133-1137.Umehara S., Goyagi T., Nishikawa T. et al. Esmolol and landiolol, selective b1-adrenoreceptor antagonists, provide neuroprotection against spinal cord ischemia and reperfusion in rats // International Anesthesia Research Society. - 2010. - Vol. 110, № 4. - P. 1133-1137.Zvara D.A., Zboyovski J.M., Deal D.D. et al. Spinal Cord Blood Flow after Ischemic Preconditioning in a Rat Model of Spinal Cord Ischemia // The Scientific World JOURNAL. - 2004. - Vol. 4. - P. 892-898.Zvara D.A., Zboyovski J.M., Deal D.D. et al. Spinal Cord Blood Flow after Ischemic Preconditioning in a Rat Model of Spinal Cord Ischemia // The Scientific World JOURNAL. - 2004. - Vol. 4. - P. 892-898.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.