Структурний та морфометричний аналіз нервових волокон зорового нерва щурів при гострому експериментальному невриті

Abstract

Метою дослідження було вивчення ультраструктурних особливостей нервових волокон зорового нерва щурів та їх морфометричний аналіз при гострому експериментальному запаленні. Дослідження проведено на 55 статевозрілих щурах-самцях лінії „Вістар”, які були поділені на дві групи: І група – інтактна (10 щурів), ІІ група (45 щурів), яким одноразово внутрішньоочеревенно вводили λ- карагінен (5 мг в 1 мл фізіологічного розчину). Найбільш виражені прояви запальної реакції з боку нервових волокон спостерігались на 5-у добу дослідження. Мієлінові оболонки нервових волокон були розшаровані, їх контури нерівні, осьові циліндри потовщені, в аксоплазмі спостерігалися набряклі мітохондрії, мікротрубочки та нейрофіламенти незмінені. До 30-ї доби спостереження ультраструктура більшості нервових волокон не відновилась, зменшилась їх щільність концентрації на одиницю площі; Целью исследования было изучение ультраструктурных особенностей нервных волокон зрительного нерва крыс и их морфометрический анализ при остром экспериментальном воспалении. Исследование проведено на 55 половозрелых крысах - самцах линии "Вистар", которые были разделены на две группы: I группа - интактная (10 крыс), II группа (45 крыс), которым однократно внутрибрюшинно введено λ-каррагинен (5 мг в 1 мл физиологического раствора). Наиболее выраженные проявления воспалительной реакции со стороны нервных волокон наблюдались на пятый день исследования. Миелиновые оболочки нервных волокон были расслоенные, их контуры неровные, осевые цилиндры утолщенные, в аксоплазме наблюдались набухшие митохондрии; микротрубочки и нейрофиламенты изменены. К 30-м суткам наблюдения ультраструктура большинства нервных волокон не восстановилась, уменьшилась их плотность концентрации на единицу площади; Studying pathologies of the optic nerve is one of the actual trends in current ophthalmology and morphology. To search for effective therapies of optic neuritis it is necessary to study the dynamics of inflammatory process within the optic nerve at light microscopic and on ultramicroscopic level. The purpose of work was to investigate the ultrastructural features and morphometric analysis of nerve fibers of the rats’ optic nerve in modeled acute inflammation. Materials and Methods. This work was performed on 55 Wistar male rats. The retrobulbar part of the optic nerve was the object of the study was. Animals were divided into groups: I group comprised 10 intact rats, II group involved 45 animals which were injected with intraperitoneal λ-karaginen (5 mg in 1 ml saline). Animals were euthanized by overdosage of thiopental anesthesia on 1, 2, 3, 5, 7, 10, 14, 21 and 30 day of the experiment. The materials obtained were treated according to the rules adopted in electron microscopy. For the morphometric analysis of the obtained epoxy blocks we made series of semithin sections. The ultrastructure of nerve fibers was studied by electron microscopy. Statistical analysis of data was performed using Excel. Results. The study found that from the 1st to the 5th day the increase in manifestations caused by inflammatory process in the structure of the rats’ optic nerve were observed. On the fifth day nerve fibers with a large cross-sectional area as large vacuoles resulting edema of axial cylinder were found out, thinning of the myelin sheath. The average cross-sectional area of nerve fibers reached a maximum value and amounted to 10,56±0,95 μm2, which is 3-fold (p <0.001) higher compared to the intact group. By electron microscope study we found out that the myelin sheath of nerve fibers was laminated, their contours were rough, axial cylinders were thickened, swollen mitochondria were observed in axoplasma, microtubules and neurofilaments were unchanged. From the 7th day the value of the average cross-sectional area of nerve fibers was gradually decreasing, number of fibers of small caliber increased, concentration of nerve fibers per unit area (900 μm2) decreased. On the 30th day of observation at electron microscope study the was found that in majority of fibers there was restoration of the structure of the cytoplasm of the axon and myelin sheath arrangement, but some nerve fibers had irregular contours and laminated myelin sheath. Conclusions. 1. It has been found out that during the development of acute aseptic inflammation in the optic nerve of rats morphological changes in nerve fibers are observed. They become the most expressed on the fifth day of the experimental neuritis. 2. On the 30th day the ultrastructure of nerve fibers remains altered. Most of the fibers are of were small caliber, their density and concentration per unit area decrease.