PURPOSE: Our study is focused on the magnetic resonance imaging (MRI) observation of lesion development and hippocampus related functional impairments in rats after irradiation with a Leksell Gamma knife (LGK). MATERIALS AND METHODS: We exposed 32 three-month-old Long-Evans rats to various radiation doses (25 Gy, 50 Gy or 75 Gy). The rats were scanned by a 4.7 T magnetic resonance (MR) spectrometer at several timepoints (1 - 18 months) after irradiation. The lesion size was evaluated by manual segmentation; the animals were behaviorally tested in a Morris water maze and examined histologically. RESULTS: We found that a dose of 25 Gy induced no edema, necrosis or behavioral change. The response of the rats to higher doses was not uniform; the first occurrence of lesions in the rat brains irradiated with 50 and 75 Gy was detected six months post-irradiation. Functional impairment correlated well with the lesion size and histology. CONCLUSIONS: Rat brains showed the development of expanding delayed lesions after 50 or 75 Gy doses from the LGK during the first year after irradiation.
- MeSH
- dávka záření MeSH
- financování organizované MeSH
- hipokampus patologie zranění MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- magnetická rezonanční tomografie MeSH
- poranění mozku etiologie patologie MeSH
- potkani Long-Evans MeSH
- radiační poranění etiologie patologie MeSH
- radiochirurgie škodlivé účinky MeSH
- vztah dávky záření a odpovědi MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
Granular cell proliferation in the adult hippocampus decreases during aging and after chronic stress, while it can be increased by physical activity or treatment with the antidepressant fluoxetine. We investigated whether the physical and cognitive stimulation accompanied by stress in the commonly used Morris water maze affects the rate of proliferation and whether the induced changes can be influenced by antidepressant treatment with fluoxetine. Proliferating cells in the dentate gyrus were labeled by three injections of BrdU during the 24h preceding sacrifice. Early differentiation to neuronal progeny was studied by immunohistochemical staining for doublecortin (DCX), a microtubule binding protein expressed in newborn neurons. Acquisition learning in the water maze for 15 days caused a significant decrease in granular cell proliferation in the granular cell layer of the hippocampus. The decrease in the number of BrdU- and DCX-positive cells was reversed to control levels by the use of fluoxetine during the water maze training. Fluoxetine treatment alone increased the number of BrdU-positive cells, but did not increase the number of DCX-positive cells. We conclude that the exposure of adult male rats to water maze acquisition trials is a stressful experience that significantly suppresses the production of new granular cells and that this stressful effect can be blocked by the concomitant administration of the antidepressant fluoxetine.
- MeSH
- antidepresiva druhé generace farmakologie MeSH
- bludiště - učení fyziologie účinky léků MeSH
- financování organizované MeSH
- fluoxetin farmakologie MeSH
- fyziologická adaptace fyziologie MeSH
- fyziologický stres patofyziologie MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- mozečková jádra cytologie fyziologie účinky léků MeSH
- náhodné rozdělení MeSH
- neparametrická statistika MeSH
- neurony cytologie fyziologie účinky léků MeSH
- potkani Wistar MeSH
- proliferace buněk účinky léků MeSH
- serotonin fyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- srovnávací studie MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
Závěrečná zpráva o řešení grantu Interní grantové agentury MZ ČR
Přeruš. str. : il., tab., grafy ; 32 cm
Radiosurgical lesion of the rat hippocampus using the Leksell gamma knife. Test of memory impairment after radiosurgery in water maze. MR imaging and MR spectroscopy of the rat brain before and after radiosurgery. Test of changes in non-synaptic transmission in the radiosurgically irradiated tissue by means of diffusion measurements. Histological examination.
Vytvoření radiochirurgické léze hipokampů u potkana Leksellovým gama nožem. Zjištění poruchy funkce hipokampů testováním paměti ve vodním bludišti. Vyšetření mozku potkana MR zobrazením a spektroskopií před a po ozáření. Zjištění poruchy nesynaptického přenosu v ozářené tkáni měřením změn difúze. Histopatologické vyšetření.
- MeSH
- dávka záření MeSH
- experimentální radiační poranění MeSH
- gyrus parahippocampalis účinky záření MeSH
- radiační ochrana MeSH
- radiochirurgie MeSH
- Konspekt
- Lékařské vědy. Lékařství
- NLK Obory
- neurochirurgie
- radiologie, nukleární medicína a zobrazovací metody
- NLK Publikační typ
- závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR