Influența gastritei induse de suplimentarea acidului acetilsalicilic asupra

Departamentul de afiliere pentru fiziologie clinică, Facultatea de Medicină Veterinară, Universitatea Warmia și Mazury din Olsztyn, Olsztyn, Polonia

Cifre

Abstract

Citare: Palus K, Całka J (2015) Influența gastritei induse de suplimentarea acidului acetilsalicilic asupra neurochimiei neuronilor simpatici care furnizează regiunea prepilorică a stomacului porcin. PLoS ONE 10 (11): e0143661. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0143661

Editor: Michael Bader, Centrul de Medicină Moleculară Max-Delbrück (MDC), GERMANIA

Primit: 16 august 2015; Admis: 6 noiembrie 2015; Publicat: 25 noiembrie 2015

Disponibilitatea datelor: Toate datele relevante se găsesc în lucrare.

Finanțarea: Publicație susținută de Comitetul de stat polonez pentru cercetare științifică numărul 1890/B/P01/2010/39, acordul acordat de Universitatea Warmia și Mazury din Olsztyn (cercetare legală) nr. 15.610.003-300 și consorțiul științific KNOW (Leading National Research Center) „Animal sănătos - hrană sigură”, decizia Ministerului Științei și Învățământului Superior Nr. 05-1/KNOW2/2015.

Interese concurente: Autorii au declarat că nu există interese concurente.

Introducere

Ultimii treizeci de ani au arătat progrese din ce în ce mai rapide în studiile de inervație a tractului gastro-intestinal. În general, stomacul și intestinul sunt inervați de ambii neuroni aflați în ganglionii intramurali și aparțin astfel sistemului nervos enteric (ENS) [1, 2], precum și de corpurile celulare extrinseci originare din ganglionii simpatici, parasimpatici și senzoriali [ 3–5]. Investigațiile recente au arătat că ganglionii simpatici nu sunt doar centre de integrare nervoasă, ci și posesia unor proprietăți importante de către neuronii lor. Printre altele includ convergența impulsurilor centrale, proiecția impulsurilor viscerale la nivelurile pre- și post-sinaptice, accesarea/permiterea fibrelor centrale de protecție viscerală și a activității stimulatorului cardiac [6, 7]. Cu toate acestea, neuronii postganglionari simpatici care alimentează tractul gastro-intestinal nu influențează în mod direct funcțiile acestuia, ci își exercită efectele prin ENS [8, 9] sau constrâng arterele care furnizează organul digestiv [10]. Mai mult, funcția stomacului este mediată și modulată de o mulțime de transmițătoare neuronale și neuropeptide, care joacă un rol în reglarea motilității, secreției acide, eliberării hormonilor, fluxului sanguin local și mecanismelor de apărare a mucoasei [3].

Există un volum mare de studii publicate care descriu inervația simpatică a stomacului, bazată în principal pe animale mici de laborator, cum ar fi șobolan [10-12], șoareci [13, 14], cobai [15, 16], iepure [17] sau animale domestice, cum ar fi câinele [7] și pisica [18, 19]. Autorii raportează că ganglionii povertebrali, de ex. ganglionul celiac constituie principala sursă de inervație simpatică postganglionară a viscerelor abdominale. În timp ce în ganglionii paravertebrali, de exemplu, s-au găsit doar perikarya unice. ganglionii lanțului simpatic [16, 20]. Până în prezent, se știe relativ puțin despre inervația stomacului la porcul domestic, care seamănă foarte mult cu cea la om în ceea ce privește caracteristicile anatomice și fiziologice [21, 22]. Studiile anterioare din domeniu descriu doar inervația extrinsecă a intestinului subțire și gros [4, 20] sau se concentrează asupra sistemului nervos enteric [23, 24].

Sistemul nervos autonom se caracterizează prin plasticitate ridicată ca răspuns la diferiți stimuli patologici și prin capacitatea de adaptare la condițiile de mediu în schimbare [25, 26]. Această adaptare implică schimbarea fenotipului chimic al neuronilor prin expresia crescută a unor neurotransmițători și redusă de alții sau prin activarea expresiei genelor inactive anterior [26, 27]. În ultimii ani, a existat o cantitate din ce în ce mai mare de literatură care descrie modificarea codificării chimice a neuronilor simpatici care furnizează tractul gastro-intestinal în timpul ileitei [20], a enteropatiei proliferative [28], a colitei [4] și a axotomiei [29-31]. În plus, unii autori sugerează că neuronii simpatici nu numai că își schimbă caracteristica chimică, dar prezintă și capacitatea de regenerare [32]. Interesant este că unii autori sugerează că sistemul nervos simpatic joacă un rol de modulator al inflamației gastrointestinale, deoarece neuronii simpatici furnizează țesuturi limfoide. Mai mult, prezența receptorilor pentru neurotransmițătorii simpatici în celulele imune a fost confirmată [33].

Prin urmare, acest experiment a fost conceput pentru a stabili: 1) localizarea și distribuția neuronilor simpatici care furnizează zona prepilorică a stomacului la porcii domestici; 2) fenotipul neurochimic al perykariei trasate în stare fiziologică; 3) posibile modificări ale codificării neurochimice a neuronilor urmăriți în timpul gastritei indusă de suplimentarea prelungită cu acid acetilsalicilic.

Materiale și metode

Declarație de etică

Procedura experimentală, inclusiv eutanasierea animalelor, a fost aprobată de Comisia etică locală pentru experimente pe animale de la Universitatea din Warmia nad Mazury din Olsztyn (numerele permisului 05/2010). Toate intervențiile chirurgicale au fost efectuate sub anestezie tiopentală de sodiu și s-au făcut toate eforturile posibile pentru a reduce la minimum suferința animalelor.

Animale și proceduri chirurgicale

Ulterior, porcii au fost repartizați aleatoriu în una din cele două grupuri experimentale: control (grup C, n = 5) și grup ASA (n = 5). Animalelor care au constituit grupul ASA, din a șaptea zi după injectarea FB, li s-a administrat acid acetilsalicilic pe cale orală (aspirină, BAYER; 100 mg/kg corp), cu 1 oră înainte de hrănire. Examenul gastroscopic a fost efectuat pentru a exclude leziunile din mucoasa gastrică la animalele din grupul ASA în prima zi și pentru a confirma gastrita cauzată de ASA - tratament în ultima zi de suplimentare cu aspirină (folosind un video-endoscop Olympus GIF 145 cu lungime de lucru 1030 mm și diametru 9,8 mm).

După un timp de supraviețuire de 4 săptămâni (a 21-a zi de tratament cu ASA), atât porcii de control, cât și porcii ASA au fost reanesteziați profund și sacrificați printr-o supradoză de tiopental de sodiu. Apoi, acestea au fost perfuzate transcardic cu paraformaldehidă tamponată 4% (pH 7,4). Gastrita la animalele din grupul ASA a fost confirmată prin examinarea histopatologică a fragmentelor din peretele stomacului prepiloric colectate după perfuzie (folosind metode histopatologice de rutină). Ulterior perfuziei, au fost colectate următoarele țesuturi: complexul ganglionar mezenteric celiac-cranian (CCMG) (cunoscut și sub numele de complexul ganglionar mezenteric celiac-superior (CSMG)); ganglionii lanțului simpatic toracic, lombar și sacru (SChG), ganglionii cervicali și cranieni mijlocii, ganglionii suprarenali, ganglionii mici ai plexurilor intermesenterice și renale, ganglionii mezenterici caudali (CaMG). Țesuturile colectate au fost post-fixate prin imersiune în același fixativ timp de 20 de minute, clătite în tampon fosfat (pH 7,4) timp de trei zile și în cele din urmă au fost depozitate în soluție de zaharoză tamponată 30% până când s-au scufundat la fundul recipientului pentru prelucrare ulterioară.