Вплив тривалого гастриту, викликаного добавками ацетилсаліцилової кислоти, на

Афілійований відділ клінічної фізіології факультету ветеринарної медицини Вармінсько-Мазурського університету в Ольштині, Ольштин, Польща

Цифри

Анотація

Цитування: Palus K, Całka J (2015) Вплив тривалого гастриту, спричиненого добавками ацетилсаліцилової кислоти, на нейрохімію симпатичних нейронів, що забезпечують препілоричну область свинячого шлунку. PLoS ONE 10 (11): e0143661. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0143661

Редактор: Майкл Бадер, Центр молекулярної медицини імені Макса Дельбрюка (MDC), НІМЕЧЧИНА

Отримано: 16 серпня 2015 р .; Прийнято: 6 листопада 2015 р .; Опубліковано: 25 листопада 2015 року

Наявність даних: Усі відповідні дані містяться в роботі.

Фінансування: Публікація, підтримана Польським державним комітетом з наукових досліджень № 1890/B/P01/2010/39, Університет Вармії та Мазури в Ольштині (обов'язкове дослідження) грант № 15.610.003-300 та Науковий консорціум KNOW (Провідний національний науковий центр) «Здорова тварина - безпечна їжа», рішення Міністерства науки та вищої освіти № 05-1/KNOW2/2015.

Конкуруючі інтереси: Автори заявили, що не існує конкуруючих інтересів.

Вступ

Останні тридцять років показали дедалі швидший прогрес у дослідженнях іннервації шлунково-кишкового тракту. Загалом, шлунок та кишечник іннервуються як нейронами, що знаходяться в інтрамуральних гангліях, і, таким чином, належать до кишкової нервової системи (ENS) [1, 2], а також зовнішніми клітинними тілами, що походять із симпатичних, парасимпатичних та сенсорних гангліїв [3– 5]. Недавні дослідження показали, що симпатичні ганглії є не тільки центрами нервової інтеграції, але й володінням важливими властивостями їх нейронами. Серед іншого вони включають зближення центральних імпульсів, проекцію вісцеральних імпульсів на до- та постсинаптичний рівні, доступ/забезпечення центральних волокон вісцерального захисту та кардіостимулятора [6, 7]. Однак симпатичні постгангліонарні нейрони, що постачають шлунково-кишковий тракт, не впливають безпосередньо на його функції, але здійснюють свій вплив через ЕНС [8, 9] або стискають артерії, що живлять травний орган [10]. Крім того, функція шлунка опосередковується та модулюється великою кількістю нейрональних передавачів та нейропептидів, які відіграють роль у регуляції моторики, секреції кислоти, виділення гормонів, місцевого кровотоку та механізмів захисту слизової оболонки [3].

Існує великий обсяг опублікованих досліджень, що описують симпатичну іннервацію шлунка, заснованих головним чином на дрібних лабораторних тваринах, таких як щур [10–12], миша [13, 14], морська свинка [15, 16], кролик [17]. або домашні тварини, такі як собака [7] та кішка [18, 19]. Автори повідомляють, що передхребцеві ганглії, напр. чревний ганглій є основним джерелом постгангліонарної симпатичної іннервації черевних органів. Тоді як у паравертебральних гангліях були виявлені лише поодинокі перикарії. симпатичні ланцюгові ганглії [16, 20]. До цього часу відносно мало відомо про іннервацію шлунку у свійської свині, яка за анатомо-фізіологічними характеристиками дуже нагадує таку, як у людини [21, 22]. Попередні дослідження в цій галузі описують лише зовнішню іннервацію тонкої та товстої кишки [4, 20] або зосереджують увагу на кишково-кишковій нервовій системі [23, 24].

Вегетативна нервова система характеризується високою пластичністю у відповідь на різні патологічні подразники та здатністю адаптуватися до мінливих умов навколишнього середовища [25, 26]. Ця адаптація передбачає зміну хімічного фенотипу нейронів за рахунок збільшення експресії одних нейромедіаторів та зниження інших або активації експресії раніше неактивних генів [26, 27]. В останні роки стає все більше літератури, що описує зміну хімічного кодування симпатичних нейронів, що постачають шлунково-кишковий тракт під час ілеїту [20], проліферативної ентеропатії [28], коліту [4] та аксотомії [29–31]. Крім того, деякі автори припускають, що симпатичні нейрони не тільки змінюють свої хімічні характеристики, але й виявляють здатність до регенерації [32]. Цікаво, що деякі автори припускають, що симпатична нервова система відіграє роль модулятора запалення шлунково-кишкового тракту, оскільки симпатичні нейрони забезпечують лімфоїдні тканини. Більше того, підтверджено наявність рецепторів симпатичних нейромедіаторів в імунних клітинах [33].

Тому цей експеримент був розроблений для встановлення: 1) локалізації та розподілу симпатичних нейронів, що забезпечують препілоричну ділянку шлунка у свійських свиней; 2) нейрохімічний фенотип простежуваних перикарій у фізіологічному стані; 3) можливі зміни в нейрохімічному кодуванні простежених нейронів під час гастриту, викликаного тривалим введенням ацетилсаліцилової кислоти.

Матеріали і методи

Заява про етику

Процедура експерименту, включаючи евтаназію тварин, була затверджена Місцевою етичною комісією з експериментів на тваринах Університету Вармія-над-Мазурами в Ольштині (Номери дозволів 05/2010). Усі оперативні втручання виконували під тіопентальною анестезією натрію, і докладали всіх можливих зусиль, щоб мінімізувати страждання тварин.

Тварини та хірургічні процедури

Потім свиней випадковим чином розподілили до однієї з двох експериментальних груп: контрольної (С група, n = 5) та групи АСК (n = 5). Тваринам, що входили до групи АСК, з сьомого дня після ін’єкції FB давали перорально ацетилсаліцилову кислоту (аспірин, BAYER; 100 мг/кг в/в) за 1 год до годування. Гастроскопічне обстеження проводилось для виключення уражень слизової оболонки шлунка у тварин з групи АСК у першу добу та підтвердження гастриту, викликаного АСК - лікування в останній день прийому аспірину (за допомогою відео-ендоскопа Olympus GIF 145 робочої довжини 1030 мм і діаметр 9,8 мм).

Після 4-тижневого часу виживання (21-й день лікування АСК) свиней як контрольної групи, так і АСК глибоко реанестезували та жертвували передозуванням тіопенталу натрію. Потім їх транкардіально перфузували 4% забуференним параформальдегідом (pH 7,4). Гастрит у тварин групи АСК був підтверджений гістопатологічним дослідженням фрагментів препілоричної стінки шлунка, зібраних після перфузії (із застосуванням рутинних гістопатологічних методів). Після перфузії були зібрані наступні тканини: целіакраніальний мезентеріальний ганглієвий комплекс (CCMG) (відомий також як целіакія-верхній брижовий ганглієвий комплекс (CSMG)); грудні, поперекові та крижово-симпатичні ланцюгові ганглії (SChG), черепні та середні шийні ганглії, надниркові ганглії, малі ганглії міжмезентеріального та ниркового сплетень, каудальні брижові ганглії (CaMG). Зібрані тканини після фіксації зануренням в один і той же фіксатор протягом 20 хвилин промивали у фосфатному буфері (рН 7,4) протягом трьох днів і, нарешті, зберігали в 30% забуференному розчині сахарози, поки вони не опустилися на дно контейнера для подальшої обробки.