Účinok slabej elektrickej stimulácie na regeneráciu oligodendrocytov a funkčnú obnovu miechy po traumatickom poškodení u potkanov
| Authors: |
Mária Bačová 1
Katarína Bimbová 1
Nadežda Lukáčová 1
Ján Gálik 1
1 Neurobiologický ústav Biomedicínskeho centra SAV, Košice, Slovensko |
|---|---|
| Year: | 2020 |
| Section: | Cellular metabolism, physiology, molecular biology and genetics |
| Abstract No.: | 1959 |
| ISBN: | 978-80-972360-6-9 |
Dlhodobá elektrická stimulácia sa bežne využíva pri liečbe neuropatickej bolesti a ochorení centrálneho nervového systému, no jej terapeutický potenciál je známy aj pri liečbe poškodení nervového tkaniva. Pri traumatickom poškodení miechy (SCI) dochádza v tkanive k závažným patologickým zmenám, ktoré vedú k progresívnej bunkovej smrti a masívnemu zápalu. Jedným z následkov je aj výrazné poškodenie oligodendrocytov, a s tým spojený úbytok myelínu ktorý umožňuje správne šírenie akčného potenciálu nervovými vláknami. Z toho dôvodu bol v experimentoch analyzovaný vplyv stimulácie oscilujúcim elektrickým poľom (OF stimulácia; 50µA) na regeneráciu oligodendrocytov a zachovanie integrity tkaniva miechy po poškodení u laboratórnych potkanov. Trauma miechy bola experimentálnym zvieratám vykonaná v hrudníkovej oblasti (Th9) kompresným zariadením (40g závažie; 15 min). Elektrická stimulácia bola zabezpečená prostredníctvom unikátneho mikrostimulátora implantovaného do epidurálneho priestoru nad a pod miestom poškodenia, hneď po vykonaní SCI. Predošlé výsledky nášho laboratória poukázali na výrazné neuroprotektívne účinky OF stimulácie v experimentoch s 4 týždňovou dobou stimulácie (1). Na základe týchto dát bola aktívna doba stimulácie predĺžená na 8 týždňov. Experimentálne zvieratá boli rozdelené do troch experimentálnych skupín: SCI – zvieratá s kompresným poškodením miechy; OFS+SCI – zvieratá po poškodení miechy a implantácii OF stimulátora; nOFS+SCI – zvieratá po poškodení miechy a implantácii nefunkčného OF stimulátora. Počas 8 týždňového intervalu bola funkčná obnova miechy u zvierat analyzovaná pomocou motorických aj senzorických behaviorálnych testov. Výsledky histologických, a imunohistochemických analýz poukázali na výrazné zmeny v počte aj denzite oligodendrocytov po OF stimulácii, v porovnaní so zvieratami bez stimulácie. Aj dáta z behaviorálnych testov potvrdili neuroregeneračný potenciál tejto terapeutickej metódy.