Ключові слова
неврологія
регенеративна медицина
нейропротекція
морфометрія
Як цитувати
Анотація
In press
Актуальність. Черепно-мозкова травма (ЧМТ) залишається важливою медико-соціальною проблемою сучасності через високу частоту та недостатню ефективність наявних методів лікування постраждалих – як військових, так і цивільних, що потребує розробки більш ефективних нейропротекторних стратегій.
Мета. Оцінити вплив введення ліофілізованої сироватки кордової крові на морфологічні ознаки та морфометричні показники у структурних зонах головного мозку на тлі вибухової закритої черепно-мозкової травми легкого ступеня у мишей.
Матеріали та методи. Дослідження проведено на мишах-альбіносах лінії Bagg, сублінія c (BALB/c, Bagg Albino, substrain c). Вибухову ЧМТ моделювали пристроєм генерації хвилі високого тиску (207 кПа) з локалізацією на тім’яній ділянці. Тварини були розділені на три експериментальні групи: контрольну групу склали інтактні тварини, групу порівняння – тварини з ЧМТ без лікування та основну дослідну групу – тварини з ЧМТ, які отримували ліофілізовану сироватку кордової крові протягом 5 діб. Гістологічний аналіз проводили через 3, 7, 14, 21, 30 та 60 діб. Морфометрію шарів мозку виконували за допомогою ToupView v3.7 (Hangzhou ToupTek Photonics Co., Ltd, Hangzhou, Китай) та GraphPad Prism 9.0 (GraphPad, США). Статистичну обробку здійснювали за допомогою програмного забезпечення Jamovi 2.6.44 (The jamovi project, Австралія) із застосуванням однофакторного ANOVA з тестом Тьюкі. Дослідження проведено у межах наукових тем з номерами державної реєстрації 0123U105307 та 0125U000872.
Етика дослідження. Дослідження проведено відповідно до Директиви Європейського Парламенту та Ради ЄС 2010/63/EU, Європейської конвенції про захист хребетних тварин (ETS 123, 1986) та національних норм біоетики. Кордову кров для дослідження отримано за наявності інформованої згоди донорів.
Результати. Встановлено, що у піддослідних мишей після моделювання ЧМТ у моторній та ретроспленальній корі головного мозку наявні порушення структурної організації з варіативністю товщини шарів, що відповідають легкому ступеню тяжкості ЧМТ. У зоні CA1 гіпокампа морфометричні показники не мали статистично значущих відмінностей порівняно з інтактною групою, незважаючи на візуальну наявність змін. Застосування ліофілізованої сироватки кордової крові піддослідним тваринам супроводжувалося корекцією морфологічних змін як у моторній, так і в ретроспленальній корі та транзиторним зменшенням товщини шару CA1 гіпокампа на ранніх етапах після травми.
Висновки. Вибухова закрита черепно-мозкова травма призводить до дифузних регіонально-специфічних морфологічних змін у структурах мозку. Введення ліофілізованої сироватки кордової крові сприяє модифікації перебігу цих змін, виявляючи нейропротекторний ефект, що обґрунтовує доцільність подальших досліджень її механізмів дії.
Ключові слова: експериментальна медицина, неврологія, регенеративна медицина, нейропротекція, морфометрія.
Посилання
Wang Z, Cheng F, Shi X, Dai J, Jin H, Liu Y. Advance on blast-induced traumatic brain injury. World Neurosurg. 2025;199:124115. DOI: 10.1016/j.wneu.2025.124115. PMID: 40414539.
Kobeissy F, Mondello S, Tümer N, Toklu HZ, Whidden MA, Kirichenko N, et al. Assessing neuro-systemic & behavioral components in the pathophysiology of blast-related brain injury. Front Neurol. 2013;4:186. DOI: 10.3389/fneur.2013.00186. PMID: 24312074.
Walker KR, Tesco G. Molecular mechanisms of cognitive dysfunction following traumatic brain injury. Front Aging Neurosci. 2013;5:29. DOI:10.3389/fnagi.2013.00029. PMID: 23847533.
Fievisohn E, Bailey Z, Guettler A, VandeVord P. Primary blast brain injury mechanisms: current knowledge, limitations, and future directions. J Biomech Eng. 2018;140(2). DOI: 10.1115/1.4038710. PMID: 29222564.
Bryden DW, Tilghman JI, Hinds SR. 2nd. Blast-related traumatic brain injury: current concepts and research considerations. J Exp Neurosci. 2019;13:1179069519872213. DOI: 10.1177/1179069519872213. PMID: 31548796.
Nazwar TA, Amar N, Ismail MA, Maruapey NMZS, Bal'afif F, Wardhana DW, Bal'afif F. Current evidence on umbilical cord and bone marrow stem cell therapy in TBI: A scoping review for future clinical practice. Surg Neurol Int. 2025;16:547. DOI: 10.25259/SNI_743_2025. PMID: 41625091.
Hu H, Zhao Q, Liu X, Yan T. Human umbilical cord blood cells rescued traumatic brain injury-induced cardiac and neurological deficits. Ann Transl Med. 2020;8(6):278. DOI: 10.21037/atm.2020.03.52. PMID: 32355722.
Paton MCB, Wall DA, Elwood N, Chiang KY, Cowie G, Novak I, Finch-Edmondson M. Safety of allogeneic umbilical cord blood infusions for the treatment of neurological conditions: a systematic review of clinical studies. Cytotherapy. 2022;24(1):2-9. DOI: 10.1016/j.jcyt.2021.07.001. PMID: 34384698.
Orlando N, Pellegrino C, Valentini CG, Bianchi M, Barbagallo O, Sparnacci S, et al. Umbilical cord blood: Current uses for transfusion and regenerative medicine. Transfus Apher Sci. 2020;59(5):102952. DOI: 10.1016/j.transci.2020.102952. PMID: 32972860.
Chub OV, Prokopiuk VYu, Salnikov DO, Shcheniavskyi IY, Shevchenko MV, Prokopiuk OS, et al., inventors. Utility model patent of Ukraine No.161249 "Device for generating a blast wave of a specified power for modeling mild concussive injury". Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine of the National Academy of Sciences of Ukraine, owner. Effective from Nov 20, 2025, valid. Bulletin No.47. Available at: https://sis.nipo.gov.ua/uk/search/detail/1886361 [in Ukrainian].
Stefanov OV, editor. Preclinical studies of medicinal products. Methodological guidelines. Kyiv: Avicenna; 2001. 528 p. Available at: https://is.gd/tsC2Se [in Ukrainian].
Guley NH, Rogers JT, Del Mar NA, Deng Y, Islam RM, D'Surney L, et al. A novel closed-head model of mild traumatic brain injury using focal primary overpressure blast to the cranium in mice. J Neurotrauma. 2016;33(4):403-22. DOI: 10.1089/neu.2015.3886. PMID: 26414413.
Wang H, Zhang YP, Cai J, Shields LB, Tuchek CA, Shi R, et al. A compact blast-induced traumatic brain injury model in mice. J Neuropathol Exp Neurol. 2016;75(2):183-96. DOI: 10.1093/jnen/nlv019. PMID: 26802177.
Cheng J, Gu J, Ma Y, Yang T, Kuang Y, Li B, Kang J. Development of a rat model for studying blast-induced traumatic brain injury. J Neurol Sci. 2010;294(1-2):23-8. DOI: 10.1016/j.jns.2010.04.010. PMID: 20478573.
Dehghanian F, Soltani Z, Farsinejad A, Khaksari M, Jafari E, Darakhshani A, et al. The effect of oral mucosal mesenchymal stem cells on pathological and long-term outcomes in experimental traumatic brain injury. Biomed Res Int. 2022:4065118. DOI: 10.1155/2022/4065118. PMID: 35528162.
Liu M, Zhang C, Liu W, Luo P, Zhang L, Wang Y, et al. A novel rat model of blast-induced traumatic brain injury simulating different damage degree: implications for morphological, neurological, and biomarker changes. Front Cell Neurosci. 2015;9:168. DOI: 10.3389/fncel.2015.00168. PMID: 25983677.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.