흰쥐 미성숙뇌의 저산소증 유발에 의한 해마체 mossy fiber의 불변

Absence of the Hypoxia-Induced Changes of Hippocampal Mossy Fiber in Immature Rat Brain

연구배경: 주산기의 저산소증은 뇌성마비, 간질 등의 신경 질환과 관련이 있다고 알려져 있으며 최근의 연구에 의하면 일부 난치성 국소성 간질의 발생에 헤마 mossy fiber의 발아가 관여한다고 한다고 보고되고 있다. 본 연구는 미성숙 뇌를 저산소증에 노출 시킨 후 관찰되는 pentylenetetrazol에 대한 경련의 감수성 증가가 해마내의 mossy fiber의 발아와 연관이 있는 지를 관찰하고자 시행되었다. 방법: 생후 10일된 새끼 흰쥐를 3%의 산소에 노출 시켜 저산소증을 유발한 뒤 생후 7-8주에 뇌조직을 추출하여 고정한 후 냉동 절편하고 cresyl violet염색으로 해매내의 신경 세포의 손상여부를 관찰하고 동시에 중금속 염색법인 Timm염색으로 해마체의 mossy fiber의 발아 여부를 관찰하여 대조군과 비교 하였다. 결과: Cresyl violet 염색한 저산소군의 해마에서, 대조군과 비교하여, 신경 세포의 소실은 관찰되지 않았다. 저산소군에서 Timm염색상 해매내의 mossy fiber의 발아는 관찰 할 수 없었다. 결론: 미성숙 뇌를 저산소에 노출시킨 후 성년기에 이르렀을 때 관찰되는 pentylenetetrazole에 대한 경련 감수성 증가는 해마의 mossy fiber의 발아와는 연관이 없는 것으로 생각된다. 그 외 미성숙 뇌에서 저산소에 노출시킨 후 발아가 발생하지 않을 수있는 요건들로 추정할 수 있는 것으로는 미성숙 뇌가 여러 형태의 신경 손상을 초래할 수 있는 자극에 대해 높은 저항력에 가진다는 점과 본 연구에 이용되는 저산소증의 강도가 신경 세포에 손상을 hcfo하기에는 미약했을 가능성 등이 있으나 이를 규명하기 위해서는 보다 다양하고 폭 넓은 저산소증에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

Background: Perinatal asphyxia is the single most common neurological problem afflicating the newborn. often leading to the development of non-progressive but persistent deficits that can include epilepsy. Some studies have indicated that rat pups exposed to hypoxia showed increased susceptibility to pentylenetetrazol when the animals were challenged in adulthood. Recent studies have suggested that hippocampal mossy fiber sprouting and synaptic reorganization may play a role in human epilepsy. In this present study we evaluated whether hippocampal mossy fiber sprouting is related to the increased seizure susceptibility to pentylenetetrazole in adult rats exposed to hypozia in neonatal period. Method: At ages 10 days. the experimental rat pups were placed in an airtight 2000 ml chamber and exposed to a 3% oxygen - 97% nitrogen mixture delivered at 5 liters/min. Electrocardiographic electrode were placed to record heart rate throughout the experiment. Rat pups were exposed to hypoxia until heart rate decreased to 20-40% of chamber and after the recovery period. returned to cages and housed with littermate controls. At ages 7-8 weeks, hypoxic and control animals were anesthetized and then perfused with sodium sulfide solution and fixed. Adjacent 40µm horizontal brain sections were obtained from septal to temporal levels of the hippocampus and were alternately stained with Timm method and cresyl violet. Result: Light microscopic examination of the brain from hypoxic animal demonstrated no histologic abnormalities in the hippocampus. Timm granules were absent in the supragranular dentate gyrus in hypoxic and control group. Conclusion: These results implicated that increased seizure susceptibility to pentylenetetrazole in adult rats exposed to hypoxia in neonatal period might not be associated with mossy fiber sprouting.