Сравнительная динамика восстановления двигательной активности при экспериментальном повреждении спинного мозга и применении мезенихмальных стволовых клеток костного мозга
Введение
Эффективность многочисленных оперативных вмешательств и способов восстановления функции спинного мозга в различные периоды травматической болезни спинного мозга, несмотря на оптимистичные публикации очень низка.
Экспериментальные исследования последних лет показали возможность ин витро превращения стволовых клеток костного мозга в нейрональные стволовые клетки, что открыло новые возможности трансплантационного лечения патологии центральной нервной системы.
Цель
Изучение динамики восстановления двигательной активности животных после трансплантации фракции мезенхимальных стволовых клеток костного мозга в зону повреждения спинного мозга.
Методика
Исследование произведено на 16 крысах самках рода Вистар (10 крыс группа контроля и 6 крыс опытная группа). Моделирование производили путем открытого повреждения спинного мозга на уровне Тh9 позвонка. Через твердую мозговую оболочку выполняли иссечение фрагмента спинного мозга слева на протяжении 4 мм. Мягкие ткани ушивали послойно.
Через 7 суток производили повторную операцию и производили трансплантацию мезенхимальных стволовых клеток костного мозга в количестве 1 млн. Клетки вводили в участок повреждении в виде суспензии 0,05 мл в дистальные и проксимальные отделы спинного мозга. Для стандартизованной оценки двигательной активности крыс применяли метод оценки движения в открытом пространстве по Basso (Basso D., et al., 1995).
Результаты
У всех животных на первые сутки после повреждения спинного мозга отмечается картина вялой нижней параплегии, анестезии, нарушения мочеиспускания. Задняя часть туловища «лежит», отмечается резко выраженная гипотония мышц. Передвижение можно описать как «волочение» задней части туловища. На поверхностные и болевые раздражения ответа с задних конечностей не отмечается.
К 7 суткам появляется незначительная положительная динамика, в виде разрешения плегии на правой стороне до глубокого вялого пареза. Средний балл оценки двигательной активности в целом по группе составил 0,9±0,24 баллов, что характеризуется как незначительное движение в одном или в двух суставах задней конечности.
К 21 суткам неврологическая картина приобретает устойчивый характер и у крыс развивается нарушенный стереотип движения. Средний балл в контрольной группе составил 2,15±0,21 баллов. В группе животных после трансплантации средний балл составил 4,33±0,6, что характеризуется незначительным движением во всех трех суставах задней конечности.
К 35 суткам наблюдения средний балл двигательной активности в контрольной группе составил 2,85±0,27, что характеризуется заметным движением двух суставов или незначительным движением трех суставов задней конечности. В опытной группе средний балл составил 7,0±0,8, эти значения достоверно отличаются от показателей контрольной группы с pMU<0,05. Данный балл характеризуется отчетливым движением во всех трех суставах задней конечности. В покое животное опирается на обе задние конечности и поддерживает приподнятое положение туловища. При этом у всех крыс опытной группы на интактной стороне балл по двигательной активности составлял от 6 до 9, на поврежденной стороне — от 4 до 5 баллов. Чувствительность задних конечностей восстанавливалась, хотя реакция на болевое раздражение отсрочена и имеется элемент спастического ответа при стимуляции левой (поврежденной) стороны.
Вывод
Таким образом, наблюдаемая в контрольной группе динамика показателей двигательной активности соответствует классическому клиническому течению травматического повреждения спинного мозга с нарушением его двигательной и чувствительной функции ниже уровня повреждения без какой-либо отчетливой тенденции к полному восстановлению к максимальному сроку наблюдения (35 суток с момента нанесения травмы). У животных после трансплантации мезенхимальных стволовых клеток костного мозга в зону повреждения спинного мозга наблюдается достоверная выраженная положительная динамика восстановления двигательной активности, что указывает на положительное воздействие трансплантационной терапии.