Способ моделирования энцефалопатии

О-Й ИСА Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскиг - - СоциалистическихРеспублик 767820 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. 6 09 В 23/28 с присоединением заявки Ио(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений(54) СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭНЦЕФАЛОПАТИИ Изобретение относится к экспериментальной медицине.Известен способ моделирования энцефалопатии путем воздействия на организм животного патогенными вещест-, вамиОднако известный способ не позволяет приблизить модель к клиническому течению патологического процессаЦелью изобретения является приближение модели к клиническому течению патологического процесса за счет получения эндогенного прогрессирования.Эта цель достигается тем, что животному однократно вводят внутривенно эндотоксин кишечной палочки штамм (Е 821 в разведении 1:10000 в дозе 8 10 мкг/кг веса тела, затем через 30 40 мин вводят в общую сонную артерию раствор адреналина в дозе 50 75 мкг/кг веса животного в течение 10-15 с.Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. 25П р и м е р Собак фиксируют в станке, На шее выбривают шерсть. Под местным обезболиванием 0,25-ным раствором новокаина на шее вырезают, кожный лоскут, Общую сонную артерию.фс отпрепаровывают от блуждающего нерва и зашивают в кожный лоскут. Операцион-. ную рану промывают 0,1-ным раствором фурациллина и зашивают, Животных освобождают от станка. После заживления операционной раны снимают швы. Натощак в подкожную вену конечности вводят эндотоксин кишечной палочки в разведении 1:10000 в,дозе 10 мкг/кг веса животного. Через 30 мин в зашйтую в кожный лоскут общую сонную артерию в течение 10 - 15 с вводят 0,1 Ъ-ный раствор адреналина в дозе 75 мкг/кг веса животного.Собак забивают через 30 мин, 1, 15, 30 и 60 суток после однократного введения эндотоксина и адреналина.Патогистологическому исследованию подвергают отделы новой коры: лобную,прекоронарную,посткоронарную,теменную, височную,лимбическую области;аммониев рог подкорковые образования: хвоста)тое ядро и зрительный бугор мозжечок с соответствующим стволовым отделом, продолговатый мозг. При изучении состояния клеточно-тканевых структур головного мозга используют основной комплекс нейрогистологических методик: Ниссля в модификации Снесарева на50 нервные клетки и ядра глии, Снесаревана фиброэные астроциты и феномен центральной тинкториальной ацидофилии,Бильшовского на внутриклеточный нейрофибриллярный аппарат, Нпильмейера намиелиновую оболочку нервных валокон,Кахала на протоплазменные и волокнистые астроциты, Мийагава в модификацииАлександровскойна мезенхимйуюглиюи олигодендроглию, Эросс-Ниссль-Бочерикова на мозговой кровоток.Результаты нейрогистологических 10исследований показывают, что через30 мин после введения эндотоксина иадреналина морфологические сдвигиобнаруживаются преимущественновэктодермальных элементах головного 15мозга. Острое набухание является основной формой патологии корковых нерв"ных клеток. Укаэанный вид нервноклеточной патологии чаИе-встречается во,11,. 111 и Ч слоях коры, в меньшей 20степени распространен среди нервныхклеток хвостатого ядра, зрительногобугра, клеток Пуркинье и стволовойчасти мозжечка. Нервные клетки черепно-мозговых нервовпродолговатого 25мозга, в основном, сохранны. Лишьв некоторых иэ них отмечают начальныеявления тигролиза. Явления вакуолизации практически отсутствуют и выявляются чаще в нервных клетках, расположенных близ эпендимы. В ядрах набухших нервных клеток происходит активация хроматина. В отдельных мелкихгруппах набухших нервных клеток появляются признаки кариоцитолиза, чтоприводит к появлению клеток - тенейи весьма мелких, диффуэно рассеянныхочагов выпадения нервных клеток преимущественно в Й слое коры. В этомпериоде течения патологического процесса .рбратимые структурно-функциональные изменения нервных клеток сопровождаются выраженной глиальной реакцией. Она представлена сателлитозомкак набухших, так и неизменных нервных клеток. В субэпендимных зонах45подкорковых образований происходитпролиферация ядер глии, формируютсясимпласты ядер астроцитов и олигодендроглии, а также фигуры глиозногодерна. В миелиновых оболочках отдельных центральных миелиновыхволокон появляются реактивные сдвигив виде тинкториальной контрастностии некоторого набухания. Реакция со стороны мезенхимных образований весьмаумеренная и ограничивается набуханиеми слущиванием эндотелия преимуществен- .но мелких артериальных сосудов,Через 1 сутки наряду с обратимымиструктурно-функциональными сдвигами,являющимися ведущими патогистологичес-Щкими признаками, характерными дляпредыдущего срока исследования, появляются качественна йовые нервноклеточййе" Изменения. К последним относитсянарастающая вакуолизация преимуществен но набухших нервных клеток. Встречаются клеточные формы, цитоплазма которых сплошь заполнена вакуолями, деформирующими ядро. В ядрах этих клеток обнаруживаются более крупные баэофильные гранулы и разрыхленные ядрышки. Вакуоли встречаются также в нервных клетках с начальными явлениями базофилии. Общими для них признаками являются активация ядерного хромати-. на, появление в части ядер более крупных базофильных гранул и начальные признаки разрыхления ядрышек. Отдельные нервные клетки 11, 111 и, особенно, у слоев проявляют тенденцию к базофилии. Встречаются базофильные нервные клетки с остаточными явлениями набухания и прогрессивной реакцией апикальных отростков, Ядра базофильных нервных клеток также склонны к базофилии, в них появляются болееФ крупные базофильные гранулы, ядрышки разрыхлены, иногда с кристаллоидом в центре. Явления базофилии в меньшей степени представлены в нервных клетках подкорковых образований и стволовой части.мозжечка; отсутствуют в нервных клетках черепно-мозговых нервов продолговатого мозга и нижних олив. Сателлитоэ нервных клеток представлен менее отчетливо, чем в предыдущем сроке исследования, Наибольшая его активность наблюдается в субэпендимных зонах. Отмечается меньшая выраженность феномена центральной тинкториальной ацидофилии, Этот феномен, более отчетливо представлен в клетках Пуркинье. Определяется некоторое огрубение внутриклеточных нейрофибрилл. Выявляемые аксональные синаптические контакты гиперимпрегнированы, в состоянии набухания. Изменения интракортикальных миелиновых волокон ограничиваются реактивными сдвигами, но они приобретают большую распространенность.Миелиновые волокна мозжечка и продолговатого мозга более сохранны. В фиброзных астроцитах обнаруживается некоторое набухание ядер, активация т ядерного хроматина, появление до трех ядрышкоподобных центров . Несколько бо= лее выражены реактивные сдвиги состорбны неподвижных элементов,и эндотелиальных клеток сосудов мелкого и среднего калибров, приводящие к сушению сосудистого просвета. Мягкая мозговая оболочка местами разволокнена отеком, в ней обнаруживаются начальные явления застойного венозного полнокровия.Через 15 суток патогистологические изменения в мозге экспериментальных животных не ограничиваются структурно- функциональными сдвигами, Бледные нервные клетки в своем большинстве вакуолизированы и, нередко, с остаточными признаками набухания тел. Они распространены преимущественно во1 - с, В и меньше в Ч и Ч) слоях.ЯДра этих клеток набухшие и подчасдеформируются в связи с прогрессирующей вакуолизацией. Ядрышки разрыхлены. Цитолиэу подвергаются чаще бледные и вакуолиэированные нервные клетки. В результате, в корковых слояхих преимущественного расположениявозникают более обширные, чем наблю-.дались ранее, очаги выпадения, намечаются нарушения цитоархитектоники.Лизируются также нервные клетки с явлениями баэофил 1.и. В базофильныхи базофильных с переходом в гиперхромию нервных клетках,расположенных преимущественно вси -а, б и У слоях коры, ядра обнаруживают признаки нарастающего 15дистрофического процесса: склонностьк базофилии, появление более крупныхбазофильных гранул, разрыхление ядрышка. Феномен центральной тинкториальной ацидофилии более распространен и 2 Овыявляется во многих нервных клеткахкоры, подкорковых образований, моз-жечка и нижних олив, Реакция сателлитоэа менее выражена, Грубых нарушений внутриклеточного нейрофибриллярного аппарата не выявляется. Измененные нервные клетки располагаются преимущественно в прекоронарной, посткоронарнай, височной областях коры и коремозжечка. Нервные клетки лимбическойкоры, нижних олив, стволового отдела ЗОмозжечка и ядер черепно-мозговыхнервов продолгОватого мозга относительно сохранны. Наряду с набуханием миелиновой оболочки возникает атипичное распределение миелина с появле нием веретенообразных вэдутий. Появляются отдельные глыбки миелина запределами волокна. Нарастающие изменения в нервных клетках не находят отражения в соответствующих глиальных ре- Оакциях. На Фоне пролийеративной реакции фиброэных астроцитов появляются клетки с гибелью отростков,Через 30 суток баэофилия и гипер,"хроматоз становятся основными тинкториальными свойствами нервных клетоккорковых отделов. Исключение составляет лимбическая кора, Гиперхромныеи гиперхромные с переходом в сморщива.ние нервные клетки заполняют, подчас,все поле зрения. Сморщенные клетки вы50тягиваются по длиннику и, нередко,сохраняют прогрессивную реакцию апикальных отростков, которые в частиклеток штопорообраэно извиты. Такогорода изменения представляют единствен ную форму патологии нервных клетокслоя коры. Явления гиперхроматозараспространяются на клетки Пуркинье,нервные клетки стволовой части мозжечка и ядер черепно-мозговых нервовпродолговатого мозга. В базофильныхнервных клетках обнаруживаются явления вакуолиэации и набухания, Ядраих баэофильны, с крупными базофильными гранулами, неровной поверхностью,уменьшены в размерах, Встречаются нервные клетки с начальными признаками тяжелого заболевания по Нисслю.Наблюдается прогрессирующая гибель нервных клетОк с образованием во И -с, у , ч , Ч и Ч слоях рассеянныхболее крупных очагов выпадения нервныхклеток. Часть баэофильных и гиперхромныхнервных клеток сохраняет начальные признакинабухания. Встречают-ся отдельные сверхнабухшие формы. В части базофильных нервных клеток формируются начальные признаки тяжелого заболевания, проявляющиеся.в нарастании баэофилии, прогрессирующем уменьшении размеров ядра, появлении в цитоплазме и ядре укрупненных баэофильных гранул, появлении щелей в цитоплаэме. В лимбической коре (поясная извилина) базофильные и гиперхромные нервные клетки располагаются преимущественно в наружных слоях и не явля ются доминирующими. В этом отделе наибольшее распространение получают бледные набухшие и вакуолизированные нервные клетки. ВнутриклеточнМе нейрофибриллы в состоянии гиперимпрегнации и склеивания. Выявляемые отдельные аксональные: синаптические кон- такты в состоянии гиперимпрегнации и огрубения. Морфологические изменения в системе интракортикальных миелиновых волокон указывают на нарастание в них дистрофических изменений, обнаруженных на более ранних этапах течения патологического процесса. Яв-, ления сателлитоэа приобретают более ограниченную и избирательную распространенность.Гиперхромные и базофильные с переходомв гиперхромию нервные клетки большей частью лишены сателлитов. Относительно сохранные; и вакуолизированные,а также бледные набухшие формы привлекают к себе ядра олигодендроглии. Явления сателлитоза наиболее выражены в подкорковых образованиях и, особенно, в субэпендимных зонах.В исследо-. ванных отделах сохраняются признаки пролиферативной реакции фиброзных астроцитов с набухшими телами и отрост" ками. Пролиферативная реакция глиоз" ных элементов особенно выражена в субэпендимных зонах подкорковых отделов. В этих участках встречаются ве "ьма крупные симпласты ядер олигоденлроглии и астроцитов, Как и в предыдущие сроки исследования реакция меэенхимной глии .отсутствует. Наблюдавшиеся ранее реактивнь 1 е сдвиги в эндотелии мелких сосудов становится более выраженными. Укаэанная эндотелиальная реакция распространяется на более крупные артериальные сосуды, в стенках которых обнаруживается размножение неподвижных элементов. Отмечается более выраженное нарушение гемодинамики.В мягкой мозговой оболочке преобладает застойное полнокровие вен,Кровенапблненные вены чаще встречаются в сером веществе мозга, а в венозных сосудах белоговеществамозжечка и продолговатого мозга появляютсяпризнаки застоя. В веществе всехисследованных отделов мозга преобладает ишемический фон артериально 5 капиллярной сети. Лишь в отдельных местах сохраняются небольшие участки с активацией капиллярного кровотока, В просветах отдельных сосудов обнаруживается плазма крови, лишенная форменных элементов, Нарастает отечное разволокнение мягкой мозговой оболочки, Гранулы зеленого пигмента, лежащие свободно и связанные с клеточными элементами сосудистой стенки, 15 встречаются чаще и связаны с сосудами не только малого, но и более крупного калибров.Через 60 суток патологический процесс распространяется на все исследо О ванные отделы и структурные элементы головного мозга. Ведущей формой нервноклеточной патологии, особенно распространенной в лобной, прекоронарной и посткоронарной областях, является базофилия, гиперхромия с переходом в сморщивание и сморщивание нервных клеток. Гибель нервных клеток приводит к образованию более обширныхочагов выпадения и довольно грубому нарушению цитоархитектоники. Заметна прогрессирующая атрофия сморщенных нервных клеток, приводящая к их превращению в темные комочки по Снесареву. Часть базофильных с переходом в гиперхромию нервных клеток сохраняет признаки набухания апикального отростка. В их цитоплазме в яд- рах обнаруживаются признаки дистрофии, В наиболее сохранной до этого срока течения патологического процес)са лимбической коре возникает полиморфизм тинкториальных свойств нервных клеток и появляются мелкие, диффузнс рассеянные очаги их выпадения.Базофильные нервные клетки иногда45 сохраняют признаки набухания. В их цитоплазме и ядрах появляются более: крупные базофильные гранулы. Базофилия и гиперхроматоз распространяются на червные клетки подкорковых образований и ядер черепно-мозговыхнервов продолговатого мозга, В указанных отделах происходит цитолиз нервных клеток и образуются очаги выпадения. Сателлитоз чрезвычайно беден в корковых отделах, но достаточ но представлен в подкорковых образованиях. Более тяжелые изменения обнаруживаются в клетках Пуркинье. В коре мозжечка видны обширные поля их выпадения, имеется сочетание бледных ц и базофильных форм, появляются признаки тяжелого заболевания. Бледные нервные клетки сохраняются преимущественно в затылочной и лимбической областях больших полушарий, подкбрковых отделах и ядрах черепно-мозговых нервов продолговатого мозга. Однако их патогистологическая характеристика отличается от аналогичных форм, описанных ранее. В своем большинстве они лишены вакуолей. Часто их базофильные ядра окружены лишь венчиком цитоплазмы. В темных уменьшенных ядрах происходит гранулирование белка проявляющееся в базофилии. Указанная морфологическая характеристика позволяет рассматривать эту форму нервно- клеточной патологии как зазянувшуюся раннюю стадию тяжелого заболевания по Шпильмейеру и Снесареву, Внутриклеточные нейрофибриллы склеиваются вплоть до образования грубых темных тяжейкоторые продолжаются в апикальные отростки. В цитоплазме наблюдаетсяих фрагментация. Изложенное приводит к нарушению нейрофибриллярной архитектоникиявления центральной тинкториальной ацидофилии обнаруживаются только в,отдельных клетках Пуркинье, так как большинство из них подвергается более тяжелым изменениям. Описанной выше пролиАеративной реакции клеточных элементов эктодермальной глин не наблюдается. Уменьшается количество фиброзных астроцитов, Большинство из них с укороченными отростками, а не-, которые совершенно лишены последних. Пролиферативная реакция клеток эндотелия распространяется на сосуды среднего и крупного калибров. Более выраженные изменения обнаруживаются всредней оболочке сосудистой стенки.В нф отчетливо выявляются размножение неподвижных элементов и явления отека.Кроме того, регистрируется огрубение аргирофильного каркаса сосудов мелкого, среднего и крупного калибров. Состояние мозговбго кровотока представлено застойным полнокровием преимущественно венозной сети мягкой мозговой оболочки. Полнокровные вены выявляются в веществе мозга, Во всех исследованных отделах мозга встречают- ся как малокровные участки, так и участки с более выраженным кровенаполнением капиллярной сети, Однако преобладает ийемический фон.Таким образом, однократное последовательное введение эндотоксина кишечной палочки и адреналина предложенным нами способом вызывает диффузное невоспалительное заболевание головного мозга. Патологический процесс начинается как острая энцефалопатическая реакция. С течением времени, без добавочных воздействий извне, происходит утяжеление патоморфологических изменений. в клеточно-тканевых структурах головного мозга, что приводит к формированию энцефалопатии.Использование предлагаемого способа получения экспериментальной модели энцефалопатии позволяет создать модель прогрессирующего невоспалитель767820 10 Формула изобретения,Составитель С,Малютина Техред М,Петко Корректор Н, Григорук Редактор Г.Прусова Заказ 7200/47 Тираж 465 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Х, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная", 4.ного заболевания головного мозга, которая может явиться объектом для изучения роли условно патогенных мик. робов и адреналина в мозговой патологии, изучения дистрофических процессов в головном мозге, которые начинаются как экзогенная реакция и при.обретают эндбгенные 1 черты, Полученная экспериментальная модель энцефалопа. тии по характеру и течению наиболее близка по сравнению с известными к эндогенным невоспалительным заболеваниям головного мозга человека. Способ моделирования энцефалопатии путем воздействия на организм животного патогенными веществами,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью приближения модели к клиническому течению патологического процессаза счет получения эндогенного прогрессирования, животномуоднократно вводят внутривенно эндотоксйн кишечнойпалочки штамм Р 821 в разведении1:10000 в дозе 8 - 10 мкг/кг веса тела, затем через 30 - 40 мин вводятв общую сонную артерию раствор адреналина в дозе 50 - 75 мкг/кг веса животного в течение 10 " 15 с.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Матвеев В.Ф. Морфологические изменения в головном мозге при экспери 15 ментальной лезергиновой интоксикации,М., Медицина, 1976, с. 56 (прототип) .