Glial reaction in the hippocampus after global cardiogenic ischemia

Abstract

Many experimental surgerical procedures have been perfomed in the analyse of the phenomenon of brain trophism and plasticity, however undesirable intercorrence can occour leading to specific changes in the results that should be taken into attention. To study this issue we have promoted a transient cardiogenic interruption of the blood flow together with a transient occlusion of the bilateral common carotid arteries (2VO) in rats and analysed the state of activation of astrocyte and microglia by means of the glial fibrillary acidic protein (GFAP) and OX42 immunohistochemistry, respectively. Rats were submitted to incomplete global cerebral ischemia (IGCI) by occlusion of the bilateral carotid arteries for 30 minutes. During the IGCI surgical, some rats received a higher dose of the chloral hydrate anaesthesia which promoted a cardiogenic interruption of the blood flow (CIBF) for a period of 10 minutes followed by and prompt reperfusion. During that period, animals were submited to a cardiac massage and ventilated. Sham operation were made in control animals. Rats were killed and their brains processed 14 days after the surgery. The animals that have received a IGCI showed a slight astroglial and microglial reaction in all subfields of the hippocampal formation, however the animal submitted to CIBF showed a massive infiltration of the reactive astrocyte and microglia in CA1 subfield. This results demonstrated that a transient occlusion of the bilateral common carotid arteries leads to activation of glial cells in the hippocampus, however this response can be remarkable changed in animal developing a transient systemic hypoperfusion during surgery. Thus, an accurated monitoration of the hemodinamic condition of the animal has to be done in experimental models of brain ischemia and the results have to be analysed in view of this aspect. _____________________________________________________________________________________________________________________ RESUMO

Muitos procedimentos experimentais são desenvolvidos para analisar o fenômeno do trofismo e plasticidade cerebral. Entretanto, eventos indesejáveis durante os procedimentos cirúrgicos podem ocorrer promovendo mudanças específicas nos resultados que devem ser levadas em consideração. Para estudar possibilidade, interrupção cardiogênica transitória do fluxo sangüíneo junto com a oclussão bilateral transitória das artérias caróridas comum (2VO) foi realizada em ratos e o estado de ativação de astrócitos e microglia foi analisado através da imunohistoquímica da proteína fibrilar ácida glial (GFAP) and OX42, respectivamente. Os ratos foram submetidos à isquemia cerebral global incompleta (IGCI) pela oclusão bilateral das artérias caróditas por 20 minutos. Durante o procedimento cirurgico da IGCI, alguns ratos receberam uma alta dose de anestésico de hidrato de cloral que promoveu uma interrupção cardiogênica do fluxo sangüíneo (CIBF) por um período de 10 minutos. Durante este período os ratos foram submetidos a massagem cardíaca e ventilados. Uma operação simulada foi realizada nos ratos controles. Os ratos foram mortos 14 dias após a cirurgia e seus cérebros processados para a imunohistoquímica. Os animais que receberam uma IGCI apresentaram uma leve reação astroglial e microglial em todos os sub-campos da formação hipocampal, entretanto os animais submetidos à CIBF mostraram uma infiltração massiça de astrócito e microglia reativos no sub-campo CA1. Estes resultados demonstram que oclusão bilateral transitória das artérias carótidas comum ativam as células gliais no hipocampo, entretanto esta resposta pode ser mudada substancialmente nos animais desenvolvendo hipoperfusão sistêmica durante o procedimento cirúrgico. Então, monitoramente acurado das condições hemodinâmicas do animal deve ser feito em modelos de isquemia cerebral e os resultados devem ser analisados em vista deste aspecto