STROKE №3 (35) / 2014

Потеря перицитов приводит к дегенерации стенки сосуда, увеличению размера аневризмы и последующему разрыву в модели аневризмы у крыс

26 сентября 2014

Neurosurgery Research Group, Biomedicum Helsinki and Department of Neurosurgery, Helsinki University Central Hospital, Helsinki, Finland; Institute of Pathology Länggasse, Bern, Switzerland; and Experimental MRI Laboratory, Department of Neurology, Helsinki University Central Hospital and Institute of Biomedicine, University of Helsinki, Helsinki, Finland

Предпосылки и цель исследования. Биологические механизмы, предрасполагающие к увеличению размера и разрыву мешотчатых аневризм внутричерепных сосудов, до конца не изучены. Потеря перицитов является гистологической особенностью разорвавшихся аневризм сосудов головного мозга. Остается неясным, предрасполагает ли потеря перицитов к росту аневризмы и возможному разрыву. Методы. Децеллюляризированные натрия додецилсульфатом и недецеллюляризированные мешотчатые аневризмы из сингенной грудной аорты трансплантировали в брюшную аорту крыс линии Wistar. Состояние аневризм, увеличение их размера отслеживали в течение 1 месяца с помощью магнитно-резонансной ангиографии с контрастным усилением. Эндоскопическое и гистологическое исследования аневризм выполняли для оценки роли периадвентициальной среды, стенки аневризмы и процесса ремоделирования тромба. Результаты. В недецеллюляризированных аневризмах (n=12) обнаружили обычное развитие тромба, и эти аневризмы оставались стабильными. В децеллюляризированных аневризмах (n=12) выявили реканализированный тромб гетерогенной структуры и увеличение размера аневризмы. В период наблюдения зарегистрировали разрыв трех из растущих аневризм (n=5). В растущих и разорвавшихся аневризмах продемонстрировали выраженный адвентициальный фиброз и воспаление, полное разрушение стенки и повышенное скопление нейтрофилов в неорганизованном внутрипросветном тромбе. Выводы. В представленных экспериментальных условиях полная потеря перицитов выступает в качестве движущей силы для роста и разрыва аневризмы. Полученные данные свидетельствуют о том, что в аневризмах с отсутствием перицитов не организуется внутрипросветный тромб, что приводит к его реканализации, повышению активности воспалительной реакции, тяжелой дегенерации стенки и, в конечном итоге, к разрыву самой аневризмы.

Субарахноидальное кровоизлияние, обусловленное разрывом мешотчатой аневризмы внутричерепного сосуда (МАВС), является разрушительным заболеванием, ведущим к развитию инсульта, стойким неврологическим нарушениям и летальному исходу. Данное заболевание часто встречается у относительно молодых пациентов с развитием инвалидности в половине случаев и двойному увеличению пожизненных расходов по сравнению с ишемическим инсультом [1]. Риск разрыва МАВС повышается при увеличении размера аневризмы и нарушении целостности ее стенки [2, 3].

Биологические механизмы, предрасполагающие к увеличению размера и разрыву МАВС, еще не до конца изучены.

В гистопатологических исследованиях среди людей было показано, что потеря перицитов является отличительной чертой разорвавшихся аневризм [4, 5]. Сосудистые гладкомышечные клетки стенки аневризмы могут пройти фенотипическую модуляцию, пролиферировать, синтезировать коллагеновый матрикс и организовывать внутрипросветный тромб, что приводит к укреплению стенки сосуда [4, 6, 7]. Растет число доказательств того, что потеря перицитов может нарушить баланс между “восстановлением и сохранением” и “деградацией и разрушением” стенки МАВС [6, 8–11].

С использованием модели у крыс мы изучили гипотезу, что потеря перицитов приводит к деструктивному ремоделированию, увеличению размера аневризмы и, в конечном итоге, к ее разрыву.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Дизайн исследования

После проведения микрохирургических пилотных исследований in vivo (n=12) и экспериментов с гистологической децеллюляризацией ex vivo (n=5) самцов крыс линии Wistar (n=24; Харлан, Хорст, Нидерланды) произвольно распределили в группы аневризм с децеллюляризацией и без децеллюляризации. До момента окончания исследования на 28-й день вели наблюдение за животными с проведением серий магнитно-резонансной ангиографии (МРА). Всем животным, умершим до окончания исследования, провели аутопсию. Животных исключали из окончательного гистологического анализа, если причиной смерти считали диссекцию аорты, причина смерти была неизвестна или при невозможности проведения аутопсии в течение <12 часов после развития летального исхода. Дизайн исследования, информация о выбывших из исследования животных и схема ведения наблюдения приведены на рис. 1.

Животных содержали в специальном помещении при температуре окружающей среды от 22 до 24 °С и 12-часовом цикле день/ночь со свободным доступом к гранулированному корму и водопроводной воде, за всеми животными осуществляли гуманный уход в соответствии со стандартами нашего учреждения. Программа экспериментов была рассмотрена и одобрена Комитетом по защите животных Хельсинского университета, Финляндия. Анестезию крысам проводили путем подкожной инъекции медетомидина гидрохлорида (0,5 мг/кг, Domitor; Orion, Эспоо, Финляндия) и внутрибрюшинной инъекции кетамина гидрохлорида (50 мг/кг, Ketalar; Parke-Davis, Детройт, Мичиган). Для обезболивания использовали подкожную инъекцию бупренорфина (0,3 мг/кг, Temgesic; Schering-Plow Oy, Эспоо, Финляндия).

Модель аневризмы и децеллюляризация трансплантата

Под операционным микроскопом были созданы аневризмы боковой стенки с помощью анастомоза конец-в-бок артериального мешотчатого трансплантата из нисходящей грудной аорты крысы-донора к инфраренальной брюшной аорте животного-реципиента, как описано ранее [6, 12]. Аналогично рассекали левую и правую паховую области и выделяли бедренную вену с использованием венозных катетеров (Becton Dickinson and Company, Спаркс, Мэриленд) для введения контрастного вещества (гадолиний-DOTA [Gd-DOTA]) и восполнения объема потерянной жидкости (5%-ная глюкоза).

Несмотря на то что ранее уже продемонстрировали значительное уменьшение спонтанного тромбоза в аневризмах боковой стенки путем косого разреза мешка аневризмы [13] и минимизации отношения объем/диаметр отверстия [14], мы решили использовать стандартизированное создание аневризмы вдоль оси по отношению к родоначальной артерии и стандартизированные размеры аневризмы, чтобы избежать групповых различий в гемодинамике в аневризме и, следовательно, в частоте развития тромбоза.

Цифровую видеокамеру (Sony Exwave HAD SSC-DC58AP, Токио, Япония), прикрепленную к стереомикроскопу (Leica M651, Wetzlar, Германия), использовали для регистрации дооперационного размера аневризмы (ширины и длины), процедуры микрохирургического наложения анастомоза (общей продолжительности вмешательства, продолжительности пережатия аорты, продолжительности наложения анастомоза, продолжительности гемостаза, числа дополнительных швов, продолжительности ишемии трансплантата, осложнений), проходимости и пульсации трансплантата, проходимости дистального отдела брюшной аорты и процедуры извлечения аневризм, включая эндоскопию при ×6 и ×40 увеличении (см. методы и таблицу I в дополнительных данных on-line).

Необработанные донорские артериальные трансплантаты немедленно реимплантировали крысам контрольной группы. Децеллюляризацию мешотчатых аневризм проводили с помощью метода, описанного E. Allaire и соавт. [15] с небольшой модификацией. Донорские трансплантаты извлекали и замораживали в фосфатно-солевом буфере при температуре -4 °С. На следующий день трансп...

12 часов>
С. Марбахер, Дж. Марьямаа, К. Брадакова, М. вон Гунтен, П. Гонканен, У. Або-Рамадан, Дж. Гернешниеми, М. Ниемеле, Дж. Фрозен
Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.