vestimИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия медицинских наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Medical series1814-60232524-2350The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1814-6023-2023-20-3-216-225vestim-924Research ArticleКЛИНИЧЕСКАЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНАCLINICAL AND EXPERIMENTAL MEDICINEМорфоструктурные изменения в мозге экспериментальных животных после применения мезенхимальных стволовых клеток в модели воспаления височно-нижнечелюстного суставаMorphostructural changes in the brain of experimental animals after using mesenchymal stem cells in the temporomandibular joint inflammation modelПашкевичС. Г.PashkevichS. G.

Пашкевич Светлана Георгиевна – кандидат биологических наук, доцент, заведующий лабораторией.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Svetlana G. Pashkevich – Ph. D. (Biol.), Associate Professor, Head of the Laboratory, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

skypasht@mail.ruРубниковичС. П.RubnikovichS. P.

Рубникович Сергей Петрович – член-корреспондент, доктор медицинских наук, профессор, ректор БГМУ.

пр. Дзержинского, 83, 220116, Минск

Sergey P. Rubnikovich ‒ Corresponding Member, D. Sc. (Med.), Professor, Rector, Belarusian State Medical University.

83, Dzerzhynski Ave., 220116, Minsk

rubnikovich@mail.ruКузнецоваТ. Е.KuznetsovaT. E.

Кузнецова Татьяна Евгеньевна – кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Tatyana E. Kuznetsova – Ph. D. (Biol.). Leading Researcher, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

tania_k@mail.ruКузьменкоЕ. В.KuzmenkoE. V.

Кузьменко Елена Викторовна – кандидат медицинских наук, доцент.

ул. П. Бровки, 3/3, 220013, Минск

Elena V. Kuzmenko – Ph. D. (Med.), Associate Professor, Belarusian Medical Academy of Postgraduate Education.

Brovka Str., 3/3, 220013, Minsk

elena-stom@yandex.ruМироноваГ. П.MironovaG. P.

Миронова Галина Павловна – кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Galina P. Mironova – Ph. D. (Biol.). Leading Researcher, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

ТихоновичО. Г.TikhonovichO. G.

Тихонович Ольга Геннадьевна – кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Olga G. Tikhonovich – Ph. D. (Biol.). Leading Researcher, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

tixon-ol@mail.ruГладковаЖ. А.GladkovaZh. A.

Гладкова Жанна Анатольевна – научный сотрудник.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Zhanna A. Gladkova – Researcher, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

gladkova_z@mail.ruЖогальК. Н.ZhogalK. N.

Жогаль Ксения Николаевна – младший научный сотрудник.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Kseniya N. Zhogal – Junior Researcher, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

ksenya.zhogal@gmail.comСердюченкоН. С.SerdyuchenkoN. S.

Сердюченко Николай Сергеевич   – член-корреспондент, доктор медицинских наук, профессор, научный консультант.

ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Nikolay S. Serdyuchenko – Corresponding Member, D. Sc. (Med.), Professor, scientific consultant, Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Belarus.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

temporo@mail.ruГрищенковА. С.GrishchenkovA. S.

Грищенков Арсений Сергеевич – кандидат медицинских наук, доцент, старший преподаватель.

ул. П. Бровки, 3/3, 220013, Минск

Arseny S. Grishchenkov – Ph. D. (Med.), Associate Professor, Senior Lecturer, Belarusian Medical Academy of Post-graduate Education.

3/3, Brovka Str., 220013, Minsk

ip.arseny@gmail.comИнститут физиологии НАН БеларусиInstitute of Physiology of the National Academy of Sciences of BelarusБелорусский государственный медицинский университет; Белорусская медицинская академия последипломного образованияBelarusian State Medical University; Belarusian Medical Academy of Postgraduate EducationБелорусская медицинская академия последипломного образованияBelarusian Medical Academy of Postgraduate Education202301092023203216225Copyright © Пашкевич С.Г., Рубникович С.П., Кузнецова Т.Е., Кузьменко Е.В., Миронова Г.П., Тихонович О.Г., Гладкова Ж.А., Жогаль К.Н., Сердюченко Н.С., Грищенков А.С., 20232023Пашкевич С.Г., Рубникович С.П., Кузнецова Т.Е., Кузьменко Е.В., Миронова Г.П., Тихонович О.Г., Гладкова Ж.А., Жогаль К.Н., Сердюченко Н.С., Грищенков А.С.Pashkevich S.G., Rubnikovich S.P., Kuznetsova T.E., Kuzmenko E.V., Mironova G.P., Tikhonovich O.G., Gladkova Z.A., Zhogal K.N., Serdyuchenko N.S., Grishchenkov A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestimed.belnauka.by/jour/article/view/924

В статье приведены результаты структурно-функциональных преобразований в мозжечке, ядрах тройничного нерва и гиппокампе крыс-самцов линии Вистар на фоне введения в пространство Меккеля мезенхимальных стволовых клеток (МСК) в модели воспаления височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС).

Цель исследования – уточнить влияние инъекций МСК в пространство Меккеля на морфоструктурные особенности мозжечка, ядер тройничного нерва и гиппокампа в модели воспаления ВНСЧ.

Показано, что введение МСК в пространство Меккеля в модели воспалительного процесса правого нижнего височно-челюстного сустава способствует восстановлению структуры ганглионарного слоя мозжечка, спинального ядра тройничного нерва и гиппокампа крыс к 28-м суткам. Это проявляется в увеличении плотности нейронов, снижении индекса нейродегенерации, а также в активации элементов глии.

The article presents the results of structural and functional transformations in cerebellum, trigeminal nuclei, and hippocampus of male Wistar rats against the background of injection of mesenchymal stem cells (MSCs) into Meckel’s space in the temporomandibular joint (TMJ) inflammation model.

The aim of the study was to clarify the effect of MSCs injections into Meckel’s space on the morphostructural features of cerebellum, trigeminal nuclei, and hippocampus in the TMJ inflammation model.

Injecting the mesenchymal stem cells into Meckel’s space in an inflammatory model of the right lower temporomandibular joint promotes the structure restoration of the ganglionic layer of the cerebellum, the spinal nuclei of the trigeminal nerve, and the hippocampus of rats by the 28th day. This is manifested in increasing the neuronal density, decreasing the neurodegeneration index, and in activating glia elements.

крысымезенхимальные стволовые клеткивисочно-нижнечелюстной суставадъювант Фрейндамозжечокядра тройничного нервагиппокампморфометрияratsmesenchymal stem cellstemporomandibular jointFreund’s adjuvantcerebellumtrigeminal nucleihippocampusmorphometryReferencesJokubauskas, L. Relationship between obstructive sleep apnoea syndrome and sleep bruxism: a systematic review / L. Jokubauskas, A. Baltrušaitytė // J. Oral Rehabil. – 2017. – Vol. 44, N 2. – P. 144–153. https://doi.org/10.1111/joor.12468Jokubauskas L., Baltrušaitytė A. Relationship between obstructive sleep apnoea syndrome and sleep bruxism: a systematic review. Journal of Oral Rehabilitation, 2017, vol. 44, no. 2, pp. 144–153. https://doi.org/10.1111/joor.12468Sleep bruxism is highly prevalent in adults with obstructive sleep apnea: a large-scale polysomnographic study / D. Li [et al.] // J. Clin. Sleep Med. – 2023. – Vol. 19, N 3. – P. 443–451. https://doi.org/10.5664/jcsm.10348Li D., Kuang B., Lobbezoo F., de Vries N., Hilgevoord A., Aarab G. Sleep bruxism is highly prevalent in adults with obstructive sleep apnea: a large-scale polysomnographic study. Journal of Clinical Sleep Medicine, 2023, vol. 19, no. 3, pp. 443–451. https://doi.org/10.5664/jcsm.10348Анализ функционального состояния мышц челюстно-лицевой области у стоматологических пациентов с признаками бруксизма в сочетании с синдромом обструктивного апноэ во сне / С. П. Рубникович [и др.] // Докл. НАН Беларуси. – 2020. – Т. 64, № 3. – С. 341–349.Rubnikovich S. P., Baradina I. N., Denisova Yu. L., Samuilov I. V., Davydov M. V., Kul’chitskii V. A. Analysis of the functional state of the muscles of the maxillofacial region in dental patients with signs of bruxism in combination with obstructive sleep apnea. Doklady Natsional’noi akademii nauk Belarusi = Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus, 2020, vol. 64, no. 3, pp. 341–349 (in Russian).The influence of trigeminocardiac reflex on postoperative cardiac adverse events in patients undergoing cerebellopontine angle tumor resections: a case-control study / Y. Zhao [et al.] // World Neurosurg. – 2023. – Vol. 172. – P. e291–e298. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2023.01.010Zhao Y., Wang J., Li M., Ma T., Zhang X., Xu X., Zeng M., Peng Y. The influence of trigeminocardiac reflex on post-operative cardiac adverse events in patients undergoing cerebellopontine angle tumor resections: a case-control study. World Neurosurgery, 2023, vol. 172, pp. e291–e298. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2023.01.010González, A. G. Sleep Apnea-Hypopnea Syndrome and Sleep Bruxism: A Systematic Review / A. G. González, J. Montero, C. G. Polo // J. Clin. Med. – 2023. – Vol. 12, N 3. – Art. 910. https://doi.org/10.3390/jcm12030910González A. G., Montero J., Polo C. G. Sleep apnea-hypopnea syndrome and sleep bruxism: A systematic review. Journal of Clinical Medicine, 2023, vol. 12, no. 3, art. 910. https://doi.org/10.3390/jcm12030910Down syndrome: orofacial pain, masticatory muscle hypotonia, and sleep disorders / B. Dicieri-Pereira [et al.] // Sleep. – 2022. – Vol. 45, N 11. – Art. zsac181. https://doi.org/10.1093/sleep/zsac181Dicieri-Pereira B., Gomes M. F., Giannasi L. C., Nacif S. R., Oliveira E. F., Salgado M. A. C., de Oliveira Amorim J. B., Oliveira W., Bressane A., de Mello Rode S. Down syndrome: orofacial pain, masticatory muscle hypotonia, and sleep disorders. Sleep, 2022, vol. 45, no. 11, art. zsac181. https://doi.org/10.1093/sleep/zsac181Рубникович, С. П. Современные методы ортопедического лечения в комплексной реабилитации пациентов с мышечно-суставными дисфункциями в сочетании с признаками бруксизма / С. П. Рубникович, А. С. Грищенков, Ю. Л. Денисова // Стоматолог. – 2020. – № 2. – С. 55–63.Rubnikovich S. P., Grishchenkov A. S., Denisova Yu. L. Modern methods of orthopedic treatment in the complex rehabilitation of patients with muscular-articular dysfunctions in combination with signs of bruxism. Stomatolog [Dentist], 2020, no. 2, pp. 55–63 (in Russian).Surgical management of post-traumatic trigeminal neuralgia – case report and review of the literature / D. E. Bandary [et al.] // J. Oral Maxillofac. Surg. – 2022. – Vol. 80, N 2. – P. 214–222. https://doi.org/10.1016/j.joms.2021.08.266Bandary D. E., Lustofin S. V., McLaren J. R., Dillon J. K. Surgical management of post-traumatic trigeminal neuralgia – case report and review of the literature. Journal of Maxillofacial and Oral Surgery, 2022, vol. 80, no. 2, pp. 214–222. https:// doi.org/10.1016/j.joms.2021.08.266Sanner, F. Acute right-sided facial pain: a case report / F. Sanner // Int. Endod. J. – 2010. – Vol. 43, N 2. – P. 154–162. https://doi.org/10.1111/j.1365–2591.2009.01654.xSanner F. Acute right-sided facial pain: a case report. International Endodontic Journal, 2010, vol. 43, no. 2, pp. 154–162. https://doi.org/10.1111/j.1365–2591.2009.01654.xIncidence of trigeminal neuralgia: A population-based study in Central Sweden / T. S. Wettervik [et al.] // Eur. J. Pain. – 2023. – Vol. 27, N 5. – P. 580–587. https://doi.org/10.1002/ejp.2081Wettervik T. S., Snel D., Kristiansson P., Ericson H., Hamdeh S. A. Incidence of trigeminal neuralgia: A population-based study in Central Sweden. European Journal of Pain, 2023, vol. 27, no. 5, pp. 580–587. https://doi.org/10.1002/ejp.2081Somatosensory and trigeminal pathway abnormalities in Chinese patients with trigeminal neuralgia / Y. Li [et al.] // Odontology. – 2023. – Vol. 111, N 1. – P. 217–227. https://doi.org/10.1007/s10266-022-00737-1Li Y., Yang G., Zhai X., Kang Y., Xie Q.-F. Somatosensory and trigeminal pathway abnormalities in Chinese patients with trigeminal neuralgia. Odontology, 2023, vol. 111, no. 1, pp. 217–227. https://doi.org/10.1007/s10266-022-00737-1Selective hippocampal subfield volume reductions in classic trigeminal neuralgia / M. F. Vaculik [et al.] // Neuroimage: Clin. – 2019. – Vol. 23. – Art. 101911. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2019.101911Vaculik M. F., Noorani A., Hung P. S.-P., Hodaie M. Selective hippocampal subfield volume reductions in classic trigeminal neuralgia. NeuroImage: Clinical, 2019, vol. 23, art. 101911. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2019.101911Pain relief reverses hippocampal abnormalities in trigeminal neuralgia / A. Noorani [et al.] // Pain. – 2022. – Vol. 23, N 1. – P. 141–155. https://doi.org/10.1016/j.jpain.2021.07.004Noorani A., Hung P. S.-P., Zhang J. Y., Sohng K., Laperriere N., Moayedi M., Hodaie M. J. Pain relief reverses hippocampal abnormalities in trigeminal neuralgia. Pain, 2022, vol. 23, no. 1, pp. 141–155. https://doi.org/10.1016/j.jpain.2021.07.004Altman, J. Autoradiographic and histological studies of postnatal neurogenesis. IV. Cell proliferation and migration in the anterior forebrain, with special reference to persisting neurogenesis in the olfactory bulb / J. Altman // J. Comp. Neurol. – 1969. – Vol. 137, N 4. – P. 433–457. https://doi.org/10.1002/cne.901370404Altman J. Autoradiographic and histological studies of postnatal neurogenesis. IV. Cell proliferation and migration in the anterior forebrain, with special reference to persisting neurogenesis in the olfactory bulb. Journal of Comparative Neurology, 1969, vol. 137, no. 4, pp. 433–457. https://doi.org/10.1002/cne.901370404Миграция периневрально введенных мезенхимальных стволовых клеток после травмы разной локализации у крыс / Ю. П. Токальчик [и др.] // Новости мед.-биол. наук. – 2018. – Т. 18, № 1. – С. 135–142.Tokal’chik Yu. P., Pashkevich S. G., Navitskaya V. V., Shan’ko Yu. G. Migration of perineurally injected mesenchymal stem cells after trauma of different localization in rats. Novosti mediko-biologicheskikh nauk = News of biomedical sciences, 2018, vol. 18, no. 1, pp. 135–142 (in Russian).Гладкова, Ж. А. Изучение структурно-функциональных особенностей спинального ядра тройничного нерва в модели воспаления височно-нижнечелюстных суставов крыс / Ж. А. Гладкова, Т. Е. Кузнецова, С. Г. Пашкевич // Новости мед.-биол. наук. – 2021. – Т. 21, №2. – С. 42–50.Gladkova Zh. A., Kuznetsova T. E., Pashkevich S. G. Study of the structural and functional features of the spinal nucleus of the trigeminal nerve in the model of inflammation of the temporomandibular joints in rats. Novosti mediko-biologicheskikh nauk = News of biomedical sciences, 2021, vol. 21, no. 2, pp. 42–50 (in Russian).Особенности процессов запоминания в модели воспаления височно-нижнечелюстного сустава / Г. П. Миронова [и др.] // Новости мед.-биол. наук. – 2022. – Т. 22, № 1. – С. 174–179.Mironova G. P., Kuz’menko E. V., Pashkevich S. G., Serdyuchenko N. S. Features of memory processes in the model of inflammation of the temporomandibular joint. Novosti mediko-biologicheskikh nauk = News of biomedical sciences, 2022, vol. 22, no. 1, pp. 174–179 (in Russian).Paxinos, Y. The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates / Y. Paxinos, C. Watson. – San Diego : Acad. Press, 1998. 256 р.Paxinos Y., Watson C. The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. San Diego, Academic Press, 1998. 256 р.Молекулярная нейроморфология. Нейродегенерация М75 и оценка реакции нервных клеток на повреждение / Д. Э. Коржевский [и др.] ; под ред. Д. Э. Коржевского. – СПб. : СпецЛит, 2015. – 110 с.Korzhevskii D. E., Grigor’ev I. P., Kolos E. A., Sukhorukova E. G., Kirik O. V., Alekseeva O. S., Gusel’nikova V. V. Molecular neuromorphology. M75 neurodegeneration and assessment of the response of nerve cells to damage. Sankt-Peterburg, SpetsLit Publ., 2015. 110 р. (in Russian).Чубинидзе, А. И. К методике гистологического (морфологического) определения степени поражения центральной нервной системы / А. И. Чубинидзе // Архив патологии. – 1972. – № 11. – С. 77–78.Chubinidze A. I. To the method of histological (morphological) determination of the degree of damage to the central nervous system. Arkhiv patologii [Archive of pathology], 1972, no. 11, pp. 77–78 (in Russian).Different mossy fiber sprouting patterns in ILAE hippocampal sclerosis types / B. Schmeiser [et al.] // Epilepsy Res. – 2017. – Vol. 136. – Р. 115–122. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2017.08.002Schmeiser B., Li J., Brandt A., Zentner J., Doostkam S., Freiman T. M. Different mossy fiber sprouting patterns in ILAE hippocampal sclerosis types. Epilepsy Research, 2017, vol. 136, pp. 115–122. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2017.08.002

The authors declare that there are no conflicts of interest present.