Morphological changes in the hippocampus of the rat brain in ischemia and in conditions of combined preconditioning



Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

BACKGROUND: Preconditioning is effective for increasing the body’s resistance to hypoxia/ischemia. AIM: To evaluate morphological changes in the most hypoxia-sensitive fields of the hippocampus CA1 and CA3 in cerebral ischemia in rats and under conditions of combined preconditioning. MATERIALS AND METHODS: Cerebral ischemia was simulated in rats under anesthesia (8% chloral hydrate solution, 400 mg/kg) by bilateral ligation of the common carotid arteries. The combined preconditioning method included the alternate use of two preconditional factors: pharmacological (amtisol, 25 mg/kg) and hypoxic (hypobaric hypoxia, 410 mmHg; exposure time, 60 min). Morphometric assessment of brain damage was performed a day after modeling ischemia in the CA1 and CA3 fields of the hippocampus. RESULTS: Combined preconditioning has a positive effect on the morphometric parameters of the brain during ischemia, including increasing neuronal survival in the early and late periods of ischemia modeling, preventing the formation of necrotically and apoptotically altered neurons, hyperactivation of microglial cells, and contributing to endotheliocyte preservation. CONCLUSIONS: Combined preconditioning (amtisol + hypobaric hypoxia) has a neuroprotective effect in cerebral ischemia.

Full Text

ОБОСНОВАНИЕ

На протяжении последних десятилетий среди основных причин смертности и инвалидности в мире остается церебральная ишемия [1]. Один из эффективных способов повышения толерантности организма к гипоксии/ишемии, в том числе церебральной ишемии, — прекондиционирование. Прекондиционирование представляет собой способ мобилизации физиологических резервов организма под действием предварительных условий, таких как кратковременные и повторяющиеся эпизоды сублетальной ишемии или гипоксии [2, 3]. Инициировать прекондиционирование возможно лекарственными средствами различных фармакологических групп [4–8]. Однако по выраженности развития защитного эффекта фармакологическое прекондиционирование уступает физическим методам [9]. Вместе с тем фармакологические средства можно использовать для потенцирования эффекта физических методов прекондиционирования, что позволит уменьшить нагрузки физическими факторами [8–10]. Так, в наших экспериментальных исследованиях показано, что использование соединения пQ-4 в комбинации с умеренной гипобарической гипоксией значительно увеличивает выживаемость крыс при церебральной ишемии и снижает неврологический дефицит в постишемическом периоде [11].

Цель данного исследования состояла в оценке морфологических изменений в наиболее чувствительных к гипоксии полях гиппокампа CA1 и CA3 при ишемии головного мозга у крыс и в условиях моделирования ишемии после комбинированного фармакологически-гипоксического прекондиционирования.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Работа выполнена на 38 белых крысах линии Вистар массой 200–230 г, полученных из филиала «Столбовая» ФГБУН НЦБМТ ФМБА России. Исследования проводили в соответствии с Правилами лабораторной практики (приказ Минздрава России № 199н от 01.04.2016).

Метод комбинированного прекондиционирования (КПреК) включал поочередное применение двух прекондиционных факторов — фармакологического и гипоксического. В 1-й, 3-й и 5-й день эксперимента животным внутрибрюшинно вводили амтизол в дозе 25 мг/кг. Во 2-й, 4-й и 6-й день крыс подвергали умеренной гипобарической гипоксии (410 мм рт. ст., время экспозиции — 60 мин) [11, 12]. После заключительного сеанса КПреК крысам моделировали ишемию головного мозга под наркозом (8 % раствор хлоралгидрата в дозе 400 мг/кг) путем двусторонней перевязки общих сонных артерий. Экспериментальные животные были разделены на четыре группы: ложнооперированные с ишемией (группа с ишемией), две опытные группы КПреК с ишемией через час после прекондиционирования — ранний период (КПреК Иш через час) и через 48 ч после прекондиционирования — поздний период (КПреК Иш через 48 ч).

Степень повреждения головного мозга оценивали через сутки после операции с помощью морфометрии. Головной мозг фиксировали в 10 % нейтральном забуференном формалине. Готовили срезы головного мозга толщиной 5 мкм (3,8 ± 0,2 мм позади от брегмы [13]) после стандартной заливки в парафине, окрашивали гематоксилином и эозином и толуидиновым синим по методу Ниссля. Нормальные (неизмененные), обратимо поврежденные (гипохромные) и необратимо поврежденные нейроны — апоптотические (гиперхромные) и некротические клетки (клетки-тени) подсчитывали в полях гиппокампа CA1 и CA3 на увеличении ×400 (Carl Zeiss, Германия) в 10 неперекрывающихся полях зрения. Кроме того, аналогичным образом подсчитывали клетки микроглии и эндотелиоциты.

Статистический анализ полученных результатов проводили с помощью программы Stat Plus Pro 7.0.1.0. Для выявления различий между исследуемыми показателями в сравниваемых двух независимых выборок использовали критерий Манна – Уитни (U), а при сравнении большего количества независимых выборок — ранговый дисперсионный анализ Краскела – Уоллиса (H-критерий) (p ≤ 0,05). Описательная статистика по группам представлена в виде медианы (Me) и процентилей (Q1; Q3).

РЕЗУЛЬТАТЫ

При морфометрическом исследовании в гиппокампе головного мозга крыс с ишемией в сравнении с ложнооперированными животными наблюдались выраженные распространенные патоморфологические изменения через сутки после операции. У животных с ишемией нормальных пирамидных нейронов в полях гиппокампа CA1 и CA3 было крайне мало в отличие от поврежденных нейронов (H = 15,41; p = 0,002 и H = 21,68; p < 0,001 соответственно для полей), преимущественно некротических (табл. 1, рис. 1). Гипохромных нейронов в поле CA1 было меньше в сравнении с группой ложнооперированных животных (U = 14; p = 0,032), но их количество значимо не отличалось в поле CA3 (U = 32; p = 0,116). Преобладали морфологически измененные нейроны. Так, количество гиперхромных нейронов было значимо больше в обоих исследуемых полях гиппокампа в сравнении с ложнооперированной группой (U = 45,5; p = 0,042 для CA1 и U = 6,5; p = 0,038 для CA3). Кроме того, клеток-теней было значимо больше в сравнении с ложнооперированной группой в полях CA1 (U = 56; p = 0,001) и СА3 (U = 0; p = 0,002). Клеток нормальной макроглии в контроле с ишемией становилось значимо меньше в сравнении с ложнооперированным контролем в полях CA1 (U = 7,5; p = 0,017) и СА3 (U = 37; p = 0,022). В то же время не было выявлено статистически значимых различий в количестве клеток дистрофически измененной макроглии как в поле CA1 (U = 18; p = 0,247), так и в поле СА3 (U = 27; p = 0,391). Количество клеток микроглии, реактивности которой уделяют большое внимание при ишемических повреждениях головного мозга, увеличилось как в поле CA1 (U = 44; p = 0,05), так и в поле СА3 (U = 4,5; p = 0,018) в сравнении с группой ложнооперированных животных. Количество эндотелиоцитов через сутки после ишемии было меньше, чем в группе ложнооперированных крыс, в поле гиппокампа СA1 (U = 10; p = 0,037), а в поле гиппокампа CA3 не отличалось от ложнооперированных (U = 31; p = 0,153).

 

Таблица 1. Морфометрические изменения в гиппокампе при ишемии мозга и под действием прекондиционирования

Table 1. Morphometric changes in the hippocampus during cerebral ischemia and under preconditioning

Поле гиппокампа

Клетки

Группы животных

ложнооперированные

ишемия

прекондиционирование с амтизолом + ишемия

ранний период

поздний период

СА1

НН

19 (15,3; 28,6)

0 (0; 0)*

0 (0; 3,5)*

3 (0; 4)*

ГН

8,2 (5,8; 12,7)

1 (0; 11)*

15,7 (12,6; 24,5)#

29 (22,7; 35)#

ГРН

1,2 (0,3; 2,2)

16,5 (7,5; 18,5)*

2,2 (2; 2,8)#

0 (0; 0,2)#+

К-Т

2 (1,6; 2,1)

20 (18,2; 28,2)*

15,8 (6; 18,0)*

14 (10,7; 14,5)*#

МГН

17,5 (12,8; 26)

6 (1; 12)*

15 (12; 15)

9,5 (8; 11,5)*

МГДИ

6,5 (4,7; 7,3)

3 (0,5; 8,2)

7,8 (6,3; 8,8)

7,5 (5,5; 8,0)

МкГ

3,5 (2,3; 4)

12,5 (4; 20)*

3,8 (3,5; 4)

5,5 (4,5; 10)

ЭЦ

11 (7,8; 14,1)

6 (3,7; 6,5)*

15 (12; 15,4)#

17 (13; 19)#

СА3

НН

23,7 (20; 26,2)

0 (0; 0,5)*

7,5 (3,3; 9,7)*#

8,5 (3,2; 26,5)#

ГН

5,0 (4,2; 8,3)

0 (0; 4,2)

11,2 (8,7; 13,3)*#

13,5 (3,5; 30,5)#

ГРН

2 (0,6; 3,3)

15 (11,2; 16,5)*

1,5 (0,6; 2)#

2 (1; 3)#

К-Т

0 (0; 2,6)

27 (26,5; 28,5)*

8 (6,2; 13,5)*#

8 (4,7; 10,5)*#

МГН

14,7 (11; 15,8)

6 (2,5; 8,7)*

11,2 (10,2; 11,8)#

8 (6,2; 14,7)

МГДИ

5,2 (4,2; 5,8)

4,5 (2; 5,5)

8 (6,2; 9,7)*#

7 (4,2; 8)

МкГ

2,5 (1,6; 3)

12 (7,7; 22,5)*

5,5 (5; 8,2)*

5,5 (4,7; 7)*#

ЭЦ

7,2 (5,8; 10,1)

6 (4; 7)

14 (10,2; 17)*#

13 (12; 15,5)*#

Примечание. * — показатели [медиана (Q1; Q3)] статистически значимо отличаются от группы ложнооперированных (контроль), # — от группы контроля с ишемией, + — от группы комбинированного прекондиционирования с амтизолом в ранний период при р < 0,05; U-критерий Манна – Уитни. НН — нормальные нейроны; ГРН — гиперхромные нейроны; ГН — гипохромные нейроны; К-Т — клетки-тени; МГН — макроглия нормальная; МГДИ — макроглия дистрофически измененная; МкГ — микроглия; ЭЦ — эндотелиоцит.

Note: *, indices [median (Q1; Q3)] are significantly different from the sham-operated group (control); #, from the control group with ischemia; +, from the group of combined preconditioning with amtisol in the early period at p < 0.05; Mann–Whitney U-criterion. НН — normal neurons; ГРН — hyperchromic neurons; ГН — hypochromic neurons; К-Т — shadow cells; МГН — normal macroglia; МГДИ — dystrophically altered macroglia; МкГ — microglia; ЭЦ — endotheliocyte.

 

Рис. 1. Зоны СА1 (a, c, e) и СА3 (b, d, f) полей гиппокампа головного мозга крысы с моделированной ишемией. Гистоархитектоника прослеживается нечетко, клеточность резко снижена, выраженный перицеллюлярный отек, очаги деструкции в ткани головного мозга. В обеих зонах нормальные нейроны отсутствуют, практически все нейроны гиперхромные, сморщенные, уменьшенные в размере, лишены отростков; определяются единичные резко набухшие клетки макроглии; капилляры не определяются; количество клеток микроглии максимально (e, f). Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение для a, b, c — ×200, для d — ×100, для e, f — ×400

 

При ишемии, моделируемой через час (ранний период) и 48 ч (поздний период) после КПреК с амтизолом (КПреК-Амт), наблюдались положительные морфологические изменения в полях гиппокампа СA1 и CA3 в сравнении с контролем с ишемией (см. табл. 1, рис. 2).

 

Рис. 2. Зоны СА1 (a, c) и СА3 (b, d) полей гиппокампа головного мозга крысы (комбинированное прекондиционирование с амтизолом, ранний период). Гистоархитектоника прослеживается, клеточность относительно сохранена, выраженный периваскулярный, а местами перицеллюлярный отек. В обеих зонах присутствуют единичные нормальные нейроны (больше в поле СА3), а также гиперхромные нейроны, в поле СА1 много клеток-теней и гипохромных нейронов; макроглия сохранена частично; капилляры определяются, но их эндотелий местами отсутствует; появляются единичные клетки микроглии. Окраска гематоксилином и эозином. Увеличение для a, b — ×200, для c, d — ×400

 

При сравнении четырех независимых выборок, а именно группы ложнооперированных животных, контроля с ишемией и двух опытных групп КПреК-Амт, было выявлено различие в количестве нормальных нейронов (для сравнения результатов в группах использован ранговый Н-критерий Краскела – Уоллиса — H = 87,4; df = 3; p < 0,001). Больше всего нормальных нейронов в поле гиппокампа СA1 наблюдалось в группе ложнооперированных животных, затем в поздний период прекондиционирования (группа КПреК-Амт Иш через 48 ч), затем в ранний период прекондиционирования (КПреК-Амт Иш через час), меньше всего их было в контрольной группе с ишемией. В поле гиппокампа СA3 отмечены аналогичные значимые различия в количестве нормальных нейронов в исследуемых группах (H = 54,7; df = 3; p < 0,001). При попарном сравнении количества сохраненных нормальных нейронов между группами (использован U-критерий Манна – Уитни) обнаружено, что в поле CA3 их количество значимо больше в сравнении с контролем с ишемией (U = 41,5; p = 0,030 и U = 5,0; p = 0,012 для КПреК-Амт Иш через час и КПреК-Амт Иш через 48 ч соответственно), а в поле СA1 значимых различий не наблюдалось.

В поле гиппокампа СA1 отмечены значимые различия в количестве гипохромных нейронов в исследуемых группах (H = 15,7; df = 3; p = 0,014). Больше всего обратимо поврежденных гипохромных нейронов выявлено в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч, затем в группе КПреК-Амт Иш через час, затем у ложнооперированных животных, меньше всего — в контроле с ишемией. В поле гиппокампа СA3 больше всего гипохромных нейронов определялось в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч, затем в группе КПреК-Амт Иш через час, затем в группе ложнооперированных крыс и очень мало в группе контроля с ишемией (H = 25,7; df = 3; p < 0,001). При попарном сравнении относительно большое количество гипохромных нейронов при сопоставлении с контролем с ишемией отмечено как для группы КПреК-Амт Иш через час в полях CA1 (U = 34,5; p = 0,05) и CA3 (U = 38,0; p = 0,015), так и для группы КПреК-Амт Иш через 48 ч в полях CA1 (U = 4,0; p = 0,008) и CA3 (U = 6,0; p = 0,018). Статистически значимых различий между этими опытными группами КПреК с амтизолом выявлено не было (U = 28; p = 0,317 для CA1 и U = 21; p = 0,715 для CA3).

В полях гиппокампа СA1 и СA3 наблюдались значимые различия в количестве гиперхромных нейронов в исследуемых группах (H = 33,1 и H = 30,1 соответственно для СA1 и СA3; df = 3; p < 0,001). Больше всего апоптотически измененных гиперхромных нейронов выявлено при ишемии, затем в группе КПреК-Амт Иш через час, затем в группе ложнооперированных животных, меньше всего — в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч. При попарном сравнении обнаружено, что количество гиперхромных нейронов было значимо меньше в сравнении с контролем с ишемией в группе КПреК-Амт Иш через час только в поле CA3 (U = 0,5; p = 0,003); в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч в обоих полях (U = 44,0; p = 0,012 для CA1 и U = 47,0; p = 0,004 для CA3); большее защитное действие против нейронального апоптоза оказывало КПреК-Амт, используемое за 48 ч до операции (U = 40,5; p = 0,005 для поля CA1) в сравнении с группой КПреК-Амт Иш через час.

Различия в количестве клеток-теней в исследуемых группах в поле гиппокампа СA1 носили значимый характер (H = 67,3; df = 3; p < 0,001). Больше всего их определялось в контроле с ишемией, затем в группе КПреК-Амт Иш через час, затем в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч, меньше всего — в группе ложнооперированных животных. Такая же ранговость была отмечена для поля СA3 по количеству в нем клеток-теней в исследуемых группах (H = 69,2; df = 3; p < 0,001). Больше всего их было в контрольной группе с ишемией, затем в группе КПреК-Амт Иш через час, затем в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч и очень мало в группе ложнооперированных (контроля). При попарном сравнении количество некротических нейронов — клеток-теней в группе КПреК-Амт Иш через час было меньше, чем в группе контроля с ишемией, только в поле CA3 (U = 2,0; p = 0,006), в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч в обоих полях гиппокампа (U = 44,0; p = 0,012 для CA1 и U = 48,5; p = 0,002 для CA3).

В поле гиппокампа СA1 наблюдались значимые различия в количестве клеток макроглии нормальной в исследуемых группах (H = 33,5; df = 3; p < 0,001). Лучше всего она была сохранена у ложнооперированных животных, затем в группе КПреК-Амт Иш через час, затем в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч, хуже всего — у животных с ишемией. В поле гиппокампа СA3 количество клеток неизмененной макроглии также значимо различалось в группах (H = 12,2; df = 3; p = 0,007). Она лучше была сохранена в группе ложнооперированных (контроля), затем в группе КПреК-Амт Иш через час, затем в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч и хуже всего в группе с ишемией. При попарном сравнении количества клеток макроглии нормальной между группами статистически значимое различие выявлено только для группы КПреК-Амт Иш через час при сопоставлении с контрольной группой с ишемией в поле гиппокампа СA3 (U = 37; p = 0,022). При определении клеток макроглии дистрофически измененной значимых различий в исследуемых группах как в поле СA1 (H = 5,4; df = 3; p = 0,142), так и в поле СA3 (H = 11,3; df = 3; p = 0,103) выявлено не было.

В обоих полях гиппокампа отмечены значимые различия в количестве клеток микроглии в исследуемых группах (H = 17,4; df = 3; p = 0,006 для СA1 и H = 29,8; df = 3; p < 0,001 для СA3). Больше всего их обнаружено у крыс группы контроля с ишемией, меньше — в группе КПреК-Амт Иш через 48 ч, затем в группе КПреК-Амт Иш через час и меньше всего у ложнооперированных животных. При попарном сравнении количества клеток микроглии установлено, что в опытной группе КПреК-Амт Иш через час количество клеток микроглии не отличалось от количества клеток микроглии в группе ложнооперированных животных (U = 29,5; p = 0,477), но в то же время не было статистически значимо меньше в сравнении с контролем с ишемией (U = 12,5; p = 0,224) для поля гиппокампа СA1, было больше для поля гиппокампа СA3 в сравнении с группой ложнооперированных животных (U = 4; p = 0,024) и значимо не отличалось от контроля с ишемией (U = 11; p = 0,153). В опытной группе КПреК-Амт Иш через 48 ч количество клеток микроглии было значимо меньше в сравнении с контролем с ишемией для поля гиппокампа СA3 (U = 21; p = 0,03), для поля гиппокампа СA1 таких изменений не обнаружено (U = 18,5; p = 0,443).

В полях гиппокампа СA1 и СA3 наблюдались значимые различия в количестве эндотелиоцитов в исследуемых группах (H = 31; df = 3; p < 0,001 для СA1 и H = 34,2; df = 3; p < 0,001 СA3). Больше всего эндотелиоцитов определено в группе крыс КПреК-Амт Иш через 48 ч, затем в группе КПреК-Амт Иш через час, затем у ложнооперированных животных, меньше всего (больше погибало) — в группе контроля с ишемией. В опытной группе КПреК-Амт Иш через час количество эндотелиоцитов было значимо больше в сравнении с контролем с ишемией в поле СА1 (U = 4,5; p = 0,018), в поле СА3 эндотелиоцитов было больше как в сравнении с контролем с ишемией (U = 2; p = 0,006), так и в сравнении с ложнооперированными животными (U = 6; p = 0,045). Схожие результаты получены и для опытной группы КПреК-Амт Иш через 48 ч. Так, в поле гиппокампа СА1 количество эндотелиоцитов было значимо больше в сравнении с контролем с ишемией (U = 0; p = 0,001), а в поле СА3 — значимо больше как в сравнении с контролем с ишемией (U = 0; p = 0,001), так и в сравнении с ложнооперированными животными (U = 6; p = 0,032).

Таким образом, КПреК (амтизол в сочетании с умеренной гипобарической гипоксией) положительно влияют на морфометрические показатели в полях гиппокампа СА1 и СА3 головного мозга крыс после моделирования ишемии. Полученные результаты свидетельствуют о том, что КПреК с амтизолом оказывает нейропротекторное действие, увеличивая выживаемость нейронов в ранний и поздний периоды моделирования ишемии, препятствуя образованию некротически и апоптотически измененных нейронов, гиперактивации клеток микроглии и способствуя сохранению эндотелиоцитов. В действии КПреК на морфометрические показатели при ишемии следует отметить снижение гиперактивации микроглии, поскольку активация микроглии признана одним из ведущих патогенетических механизмов повреждения мозга и сопровождается структурно-функциональной перестройкой митохондрий, переходом на гликолитическую продукцию АТФ и гиперпродукцию активных форм кислорода [14–16].

Положительный эффект прекондиционных факторов на морфометрические показатели мозга при его ишемии полностью согласуется с ранее полученными нами результатами влияния данного метода КПреК на выживаемость животных в условиях гипоксии/ишемии, функциональную активность центральной нервной системы и неврологический дефицит, про-/антиоксидантный статус и активность биоэнергетических процессов в митохондриях головного мозга животных [10, 17–21].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Через сутки после моделирования ишемии головного мозга у крыс формируются значимые нейродегенеративные изменения диффузного характера с гибелью нейронов в высокочувствительных к ишемии отделах мозга, а именно пирамидных нейронов полей гиппокампа CA1 и СА3, сочетающиеся с уменьшением в них количества нормальной макроглии, эндотелиоцитов, а также с реактивной активацией микроглии. Некоторая вариабельность результатов между полями гиппокампа СА1 и СА3, вероятно, обусловлена тем, что разные поля гиппокампа неодинаково чувствительны к действию ишемии.

В ранний период прекондиционирования (моделирование ишемии через час после КПреК) в гиппокампе количество выживших нормальных нейронов возрастало, особенно в поле СA3. Гипохромных (обратимо поврежденных) нейронов становилось больше, чем в группе контроля. Лучше выживали клетки нормальной макроглии, меньше формировалось дистрофически измененной макроглии. Клеток микроглии насчитывалось меньше, чем в контроле с ишемией, что свидетельствует о меньшем повреждении клеток гиппокампа. Сохранялось количество эндотелиоцитов в обоих полях гиппокампа. В поздний период КПреК с амтизолом (моделирование ишемии через 48 ч) наблюдались схожие изменения, при этом по ряду клеточных показателей позднее КПреК продемонстрировало большую эффективность по сравнению с ранним.

Результаты морфометрического изучения гиппокампа убедительно свидетельствуют, что комбинированное фармакологически-гипоксическое прекондиционирование (амтизол + гипобарическая гипоксия) оказывает нейропротекторное действие при ишемии головного мозга.

×

About the authors

V. E. Novikov

Smolensk State Medical University

Email: nau@sgmu.info
ORCID iD: 0000-0002-0953-7993
SPIN-code: 1685-1028

Professor, Doctor of Medical Sciences, Head of the Department of Pharmacology

Russian Federation, Krupskaya St., 28, Smolensk, 214019

O. S. Levchenkova

Smolensk State Medical University

Email: os.levchenkova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9595-6982
SPIN-code: 2888-6150

MD, Dr. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Russian Federation, Smolensk

J. S. Korneva

Smolensk State Medical University

Author for correspondence.
Email: nau@sgmu.info
ORCID iD: 0000-0002-8080-904X
SPIN-code: 5169-7740

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Russian Federation, Smolensk

References

  1. Campbell BC. Stroke. Lancet. 2020;396(10244):129–142. doi: 10.1016/S0140-6736(20)31179-X
  2. Novikov VE, Levchenkova OS, Pozhilova EV. Preconditioning as a method of metabolic adaptation to hypoxia and ischemia. Vestnik of the Smolensk State Medical Academy. 2018;17(1):69–79. EDN: YXHXPI
  3. Hao Y, Xin M, Feng L, et al. Review cerebral ischemic tolerance and preconditioning: methods, mechanisms, clinical applications, and challenges. Front Neurol. 2020;11:812. doi: 10.3389/fneur.2020.00812
  4. Zenko MYu, Rybnikova EA. Pharmacological preconditioning. Integrative physiology. 2020;1(1):32–39. EDN: CDEKPO doi: 10.33910/2687-1270-2020-1-1-32-39
  5. Levchenkova OS, Kulagin KN, Novikov VE. Cerebroprotective action of pharmacological and hypoxic preconditioning in brain ischemia. Vestnik of the Smolensk State Medical Academy. 2017;16(2):15–21. EDN: YPCMXX
  6. Levchenkova OS, Novikov VE. Possibilities of pharmacological preconditioning. Annals of the Russian academy of medical sciences. 2016;71(1):16–24. EDN: VPLXBD doi: 10.15690/vramn626
  7. Novikov VE, Levchenkova OS. Perspectives of use of inducers of the hypoxia adaptation factor in therapy of ischemic diseases. Journal of Ural medical academic science. 2014;(5):132–138. EDN: TKZNBL
  8. Yang Y, Lu F, Huang L, et al. Combined preconditioning with hypoxia and GYKI-52466 protects rats from cerebral ischemic injury by HIF-1a/eNOS pathway. Am J Transl Res. 2017;9(12):5308–5319.
  9. Novikov VE, Levchenkova OS, Klimkina EI, Kulagin KN. Potentiation of the hypoxic preconditioning effect by antihypoxants. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2019;17(1):37–44. EDN: PHNAKT doi: 10.7816/RCF17137-44
  10. Levchenkova OS, Novikov VE, Kulagin KN, Ponamareva NS. Influence of combined pharmacological and hypoxic preconditioning on animal survival and functional activity of CNS during model cerebral ischemia. Experimental and clinical pharmacology. 2016;79(6):3–8. EDN: WCOGFF doi: 10.30906/0869-2092-2016-79-6-3-8
  11. Levchenkova OS, Novikov VE, Parfenov EA, Kulagin KN. Neuroprotective effect of antioxidants and moderate hypoxia as combined preconditioning in cerebral ischemia. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2016;162(8):173–177. EDN: WHHGMP
  12. Novikov VE, Levchenkova OS. Erythropoietin and vascular endothelial growth factor level in normoxia and in cerebral ischemia under pharmacological and hypoxic preconditioning. Biomedical chemistry. 2020;(4):339–344. EDN: XDXCGU doi: 10.18097/PBMC2020664339
  13. Paxinos G, Watson C. The rat brain in stereotaxic coordinates. Hard Cover Edition: Academic Press, 2007. 456 p.
  14. Novikov VE, Sharov AN. Effect of GABAergic agents on oxidative phosphorylation in brain mitochondria in traumatic brain oedema. Pharmacology and toxicology. 1991;54(6):44–46. (In Russ.)
  15. Pozhilova EV, Novikov VE, Levchenkova OS. Reactive oxygen species in cell physiology and pathology. Vestnik of the Smolensk State Medical Academy. 2015;14(2):13–22. EDN: UHOVFR
  16. Novikov VE, Ponamaryova NS, Shabanov PD. Aminothiol antihypoxants in traumatic brain oedema. Saint Petersburg: Elby-SPb; 2008. 176 p. (In Russ.)
  17. Novikov VE, Kulagin KN, Levchenkova OS, Ponamareva NS. Influence of preconditioning by amtizol and moderate hypoxia on brain mitochondrial function under experimental normoxia/cerebral ischemia conditions. Experimental and clinical pharmacology. 2019;82(12):3–8. EDN: WDPYUW doi: 10.30906/0869-2092-2019-82-12-3-8
  18. Novikov VE, Levchenkova OS, Pozhilova EV. Pharmacological preconditioning: opportunities and prospects. Vestnik of the Smolensk State Medical Academy. 2020;19(2):36–49. EDN: OMTYRF doi: 10.37903/vsgma.2020:2.6
  19. Novikov VE, Pozhilova EV. Pharmacological neuroprotection in cerebrovascular insufficiency: Possible approaches. Psychopharmacology and biological narcology. 2024;15(1):23–32. EDN: ZZEGEE doi: 10.17816/phbn626125
  20. Evseev AV, Mosin OA, Evseeva MA, et al. Antihypoxic effect of almid-containing metal-complex compounds in the experiment. Psychopharmacology and biological narcology. 2024;15(1):53–60. EDN: EAKJEE doi: 10.17816/phbn626030
  21. Levchenkova OS, Novikov VE, Vorobyova VV, Kulagin KN. Activity of ROS-induced processes in the combined preconditioning with amtizol before and after cerebral ischemia in rats. Res Results Pharmacol. 2021;7(2):49–57. doi: 10.3897/rrpharmacology7.66808

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Zones CA1 (a, c, e) and CA3 (b, d, f) fields of the hippocampus of the rat brain with simulated ischemia. The histoarchitecture is unclear, cellularity is sharply reduced, pronounced pericellular edema, foci of destruction in the brain tissue. e, f: in both zones, there are no normal neurons, and almost all neurons are hyperchromatic, wrinkled, reduced in size, lacking processes; single sharply swollen macroglial cells are detected; capillaries are not detected; maximum number of microglial cells. Hematoxylin–eosin staining. Magnification for a, b, c × 200, for d × 100, for e, f × 400

Download (485KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Zones CA1 (a, c) and CA3 (b, d) of the hippocampus of the rat brain (combined preconditioning with amtizol, early period). The histoarchitecture can be traced, the cellularity is relatively preserved, and there is pronounced perivascular and, in some places, pericellular edema. Both zones: single normal neurons are found (more in the CA3 field); hyperchromic neurons are present. CA1 field: shadow cells and hypochromic neurons are detected; macroglia are partially preserved; capillaries are identified, but their endothelium is absent in places; single microglial cells appear. Hematoxylin–eosin staining. Magnification for a, b × 200, for c, d × 400

Download (326KB)
Indexing metadata

Copyright (c) Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ПИ № ФС 77 - 84654 от 01.02.2023 г. 

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies