ЕЛЕКТРОННО-МІКРОСКОПІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ДИНАМІКИ УШКОДЖЕНЬ СІДНИЧНОГО НЕРВА ЩУРІВ ПРИ ЦИСПЛАТИН- І ПАКЛІТАКСЕЛ-ІНДУКОВАНІЙ НЕЙРОТОКСИЧНОСТІ

Автор(и):

Анотація:

Хіміотерапевтично індукована периферична нейропатія обмежує ефективність цисплатину та паклітакселу в лікуванні злоякісних пухлин. У цьому дослідженні охарактеризовано ультраструктурні зміни у сідничному нерві щурів на 14-ту та 28-му добу після введення препаратів із використанням трансмісійної електронної мікроскопії. Статевозрілих самців білих інбредних щурів (n=30 у кожній групі) розподілили на три групи: паклітаксел (2 мг/кг внутрішньоочеревинно, 4 ін’єкції через день, сумарна доза 8 мг/кг), цисплатин (2 мг/кг внутрішньоочеревинно, двічі на тиждень протягом 4 тижнів, сумарна доза 16 мг/кг) та одночасне введення (цисплатин 2 мг/кг внутрішньоочеревинно при 37°C + паклітаксел 5 мг/кг внутрішньовенно раз на тиждень протягом 6 тижнів; сумарні дози: цисплатин 12 мг/кг, паклітаксел 30 мг/кг). Фрагменти нервів фіксували в 2°% тетроксиді осмію, заливали в смоли Epon812/Araldite та досліджували при збільшенні ×4800–×16000. Цисплатин спричиняв більш виражену дегенерацію, ніж паклітаксел, включно з деструкцією мієліну, аксональною дегенерацією та набряком нейрогліо-судинних комплексів. Вираженість ушкоджень посилювалася від 14-ї до 28-ї доби, що свідчить про кумулятивний характер токсичності. Комбіноване введення мало синергічний ефект, порушуючи структурну цілісність усього нейро-гліо-судинного комплексу. Ендотеліальна дисфункція виявилася початковою ланкою патологічного каскаду. Отримані результати підкреслюють багатофакторну природу ХІПН та необхідність раннього застосування нейропротекторних стратегій, спрямованих на стабілізацію судинної стінки та підтримання мітохондріального гомеостазу. Товщина базальної мембрани збільшувалася від 158±19 нм (14-та доба, група паклітакселу) до 268±31 нм на 28-му добу в групі комбінованого лікування.

Ключові слова:

хіміотерапевтично індукована периферична нейропатія цисплатин паклітаксел сідничний нерв ультраструктура електронна мікроскопія щури

Посилання:

1. Flatters SJL, Dougherty PM, Colvin LA. Clinical and preclinical perspectives on Chemotherapy-Induced Peripheral Neuropathy (CIPN): a narrative review. Br J Anaesth. 2017 Oct;119(4):737–49. DOI:10.1093/bja/aex229.
2. Fukuda Y, Li Y, Segal RA. A Mechanistic Understanding of Axon Degeneration in Chemotherapy-Induced Peripheral Neuropathy. Front Neurosci. 2017 Aug 31;11. DOI:10.3389/fnins.2017.00481.
3. Grisold W, Cavaletti G, Windebank AJ. Peripheral neuropathies from chemotherapeutics and targeted agents: diagnosis, treatment, and prevention. Neuro Oncol. 2012;1;14(4):iv45–54. DOI:10.1093/neuonc/nos203.
4. Joseph EK, Chen X, Bogen O, Levine JD. Oxaliplatin Acts on IB4-Positive Nociceptors to Induce an Oxidative Stress-Dependent Acute Painful Peripheral Neuropathy. J Pain. 2008 May;9(5):463–72. DOI:10.1016/j.jpain.2008.01.335.
5. Kotvytska AA, Tykhonovych K V, Kryvoruchko TD, Neporada KS, Beregovyi SM. Paclitaxel-induced neuropathy induces changes in oral cavity organs of rats. Regul Mech Biosyst. 2023 Feb 7;14(1):102–5. DOI:10.15421/022315.
6. Kotyk T, Varkey TC, Demydchuk A, Shamalo S, Tokaruk N, Bedei V, et al. Morphometrical analysis of myelinated nerve fibers: is there a room for improvement? Anat Sci Int. 2025 Mar 10;100(2):191–7. DOI:10.1007/s12565-024-00801-6.
7. Li B, Jia S, Yue T, Yang L, Huang C, Verkhratsky A, et al. Biphasic Regulation of Caveolin-1 Gene Expression by Fluoxetine in Astrocytes: Opposite Effects of PI3K/AKT and MAPK/ERK Signaling Pathways on c-fos. Front Cell Neurosci. 2017 Oct 31;11. DOI:10.3389/fncel.2017.00335.
8. Mattar M, Umutoni F, Hassan MA, Wamburu MW, Turner R, Patton JS, et al. Chemotherapy-Induced Peripheral Neuropathy: A Recent Update on Pathophysiology and Treatment. Life. 2024;14(8):991. DOI:10.3390/LIFE14080991 Available from: https://www.mdpi.com/2075-1729/14/8/991/htm.
9. Melli G, Taiana M, Camozzi F, Triolo D, Podini P, Quattrini A, et al. Alpha-lipoic acid prevents mitochondrial damage and neurotoxicity in experimental chemotherapy neuropathy. Exp Neurol. 2008;214(2):276–84. DOI:10.1016/j.expneurol.2008.08.013.
10. Ostrovskyi M. Morphological manifestations of experimental paclitaxel-induced sciatic neuropathy under correction of 2-ethyl-6-methyl-3-hydroxypyridine succinate. ScienceRise: Medical Science [Internet]. 2021;3(3(42)):20–6. DOI:10.15587/2519-4798.2021.232975 Available from: https://journals.uran.ua/sr_med/article/view/232975.
11. Takeuchi H, Jin S, Suzuki H, Doi Y, Liang J, Kawanokuchi J, et al. Blockade of microglial glutamate release protects against ischemic brain injury. Exp Neurol. 2008;214(1):144–6. DOI:10.1016/j.expneurol.2008.08.001.
12. Tykhonovych KV, Neporada KS, Yeroshenko GA. Pathomorphological changes in salivary glands of rats under the condition of diabetic neuropathy and correction. World of Medicine and Biology. 2023;19(83):229. DOI:10.26724/2079-8334-2023-1-83-229-232.
13. Vermeer CJC, Hiensch AE, Cleenewerk L, May AM, Eijkelkamp N. Neuro-immune interactions in paclitaxel-induced peripheral neuropathy. Acta Oncol (Madr). 2025;60(10):1369–82. DOI:10.1080/0284186X.2021.1954241 Available from: https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/0284186X.2021.1954241.
14. Xiao WH, Zheng H, Zheng FY, Nuydens R, Meert TF, Bennett GJ. Mitochondrial abnormality in sensory, but not motor, axons in paclitaxel-evoked painful peripheral neuropathy in the rat. Neuroscience. 2011 Dec;199:461–9. DOI:10.1016/j.neuroscience.2011.10.010.
15. Yamamoto S, Egashira N. Drug Repositioning for the Prevention and Treatment of Chemotherapy-Induced Peripheral Neuropathy: A Mechanism- and Screening-Based Strategy. Front Pharmacol. 2021 Jan 14;11. DOI:10.3389/fphar.2020.607780.

Публікація:

«Світ медицини та біології» Том 21 № 94 (2025) , с. 195-200
УДК 616.833-009.17-092.9:615.277.3

DOI:

https://doi.org/10.26724/2079-8334-2025-4-94-195-200