Download haga click aquí

VIII Congreso Virtual Hispanoamericano
de Anatomía Patológica – Octubre de 2006
Segundo Mesa Castillo
Enma González Pacheco
(*)
Eduardo Sacarías Sosa
(**)
Odelsa Ancheta Niebla
(***)
Lucía González Nuñez
(***)
Hilario Gómez Barry
(****)
Carlos Domínguez Álvarez
Hospital Psiquiátrico de La Habana
(*)
Instituto de Ciencias Médicas de Cuba
(**)
Centro Nacional de Investigaciones
Científicas
(***)
Instituto de Nefrología
(****)
Hospital "Hermanos Ameijeiras"
Correspondencia:
Calle 9 # 13305
e/ Carlos Núñez y Quintana,
Rpto. Aldabó, CH, Cuba
Telf:+53-7 444690
Fax:+53-7 33517
E-mail: [email protected]
http://conganat.cs.urjc.es
Microscopía Electrónica
Estudio con microscopía electrónica de la descendencia
de ratas inoculadas intracerebralmente con líquido
cefaloraquídeo de pacientes esquizofrénicos.
Se hace un estudio mediante técnicas inmuno-electromicroscópicas en
cerebros de cuatro ratas descendientes de padres inoculados intracerebralmente con el líquido cefalorraquídeo (LCR) de una paciente
esquizofrénica hebefrénica, comparando sus resultados con un estudio en
ratas controles. En un estudio anterior se habían encontrado alteraciones
compatibles con la etiología por el herpes simplex hominis tipo I (HSV-I) en
el cerebro de un feto abortado de dicha paciente utilizando la misma técnica
de investigación, así como en embriones de pollo inoculados con el LCR de
esta paciente. Los resultados obtenidos hasta el momento en este estudio
pueden constituir un elemento más en favor de la trasmisión de tipo vertical
planteada para la enfermedad, así corno su relación con el virus HSV-1.
Palabras clave: esquizofrenia; inmuno-electromicroscopía; inoculación en
ratas; líquido céfalo-raquídeo; virus herpes simple
A study is made by means of immuno-electron microscopic techniques in
brains of four descending rats of parents inoculated intra-cerebrally with the
cerebrospinal fluid (CSF) of a hebephrenic schizophrenic patient,
comparing its results with a study in control rats. In a previous study we
have found alterations compatible with herpes simplex hominis type I
(HSV1) virus etiology in the brain of an aborted fetus from this patient
using the same research technique, as well as in chicken embryos inoculated
with this patient's CSF. The results obtained up to present in this study can
constitute a further element favoring the vertical type transmission outlined
for the illness as their relationship with the virus HSV1.
Keywords: schizophrenia; immuno-electron microscopy; rats inoculation;
cerebrospinal fluid; herpes simplex virus
cerebro de ratas y estudiando su descendencia. Los
resultados de este trabajo son los que se exponen a
continuación.
INTRODUCCIÓN
En trabajos anteriores hemos reportado alteraciones electromicroscópicas en el cerebro de
embriones de pollo inoculados con el LCR de una
paciente esquizofrénica hebefrénica cuyo feto
abortado había sido estudiado y en el que se había
encontrado alteraciones similares en el sistema
nervioso a las encontradas posteriormente en los
embriones de pollo inoculados (1-4).
En un intento de reproducir en forma experimental
los elementos que sustentan la hipótesis de la
transmisión de tipo vertical de la enfermedad,
utilizamos el mismo LCR con el que habíamos
inoculado los embriones de pollo inoculándolo en el
MATERIAL Y MÉTODOS
Mediante trepanación del cráneo utilizando una
fresa estomatológica, se inocularon intracerebralmente
en el hemisferio cerebral izquierdo, dos ratas Wistar,
hembra y macho, de cinco semanas de edad y de 150
gr. de peso, con una décima de cc de LCR de la
paciente esquizofrénica hebefrénica L.M.S. (Feighner
et al) (5). Dos meses después se aparearon las ratas
inoculadas, esperándose el tiempo de gestación hasta
el nacimiento de la descendencia. De ésta se
-1-
Actas Hispanoamericanas de Patología
VIII Congreso Virtual Hispanoamericano
de Anatomía Patológica – Octubre de 2006
http://conganat.cs.urjc.es
Microscopía Electrónica
seleccionaron cuatro ratas, las dos primeras de ocho
días de nacidas, de 9,9 gr. (distrófica) y 13,9 gr. de
peso respectivamente. Una semana después se
seleccionaron dos ratas de 15,9 gr. y 30,6 gr., la
primera distrófica. Los controles N = 2, de 6 días de
nacida y 16,2 gr. de peso y 19 días de nacida con 32,2
gr. de peso. Todas las ratas se registraron con los
números del 1 al 6, 1, 2, 4 y 5, las ratas de padres
inoculados y 3 y 6, las ratas controles. En todos los
casos, después de la trepanación del cráneo, se realizó
toma del hemisferio izquierdo y fijación inmediata del
tejido cerebral en glutaraldehido-paraformaldehído al
1% durante 1 hora a 4º centígrados. Las muestras así
obtenidas, se trasladaron a los laboratorios de
microscopía electrónica del Centro Nacional de
Investigaciones Científicas y al Departamento de
Patología del Instituto de Nefrología, donde fueron
procesadas mediante las técnicas inmunoelectromicroscópicas ya descritas en trabajos anteriores (6).
Los cortes de los bloques fueron examinados en los
laboratorios de microscopía electrónica de los centros
antes citados y en el laboratorio de microscopía
electr6nica del hospital "Hermanos Ameijeiras". El
trabajo de inoculación de las ratas, observación de las
mismas y obtención de las muestras, se realizó en el
Departamento de Embriología del Instituto de
Ciencias Médicas de Cuba y en el bioterio del propio
Instituto.
fibroblastos de embrión humano (6). Sin embargo,
este hallazgo no era especifico para la esquizofrenia,
ya que el LCR de pacientes con trastornos afectivos
producía igual efecto citopático en igual proporción.
Se desconoce aún si este efecto se debía a una toxina o
a un virus. La imposibilidad de trasmitir este efecto
citopático de cultivo a cultivo y su persistencia a pesar
del uso de inhibidores de la síntesis proteica y de
DNA o RNA, sugería más la posibilidad tóxica que
virológica a menos que se tratara de una forma viral
no convencional. En 1983 Baker reportó los resultados
de la inoculación intracerebral a monos de la América
del Sur con el LCR que había producido efectos
citopáticos en cultivos de tejidos (7). Este autor señaló
alteraciones de conducta en una parte de los animales
inoculados que se caracterizaba por disminución de la
actividad normal y cambios en la conducta social que
semejaban los síntomas del defecto esquizofrénico,
por el contrario, la inyección de LCR que no producía
efectos citopáticos no provocaba tales alteraciones de
conducta. En el estudio de la descendencia de
animales inoculados, en algunos, se reportaron
anomalías congénitas: defecto del cierre del cráneo
con encefalocele y cambios en la coloración de la
cola. De estos resultados se consideró la posibilidad
de que las malformaciones encontradas fueran el
resultado de una infección viral persistente o crónica
en los padres inoculados. Esto estaba sustentado
además en que el efecto citopático se relacionaba
regularmente con partículas de 30 a 60 NM de
diámetro cuando se usaron filtros de membrana de
celulosa para el filtrado del LCR. En 1988 reportamos
cambios neurológicos y encefálicos macroscópicos en
embriones de pollo inoculados con el LCR de una
paciente esquizofrénica hebefrénica cuyo feto había
sido estudiado mediante técnicas inmunoelectromicroscópicas y en el que se había observado en las
neuronas y células endoteliales, partículas y cuerpos
de inclusión que reaccionaban con el anticuerpo para
el HSV1 (1). Posteriormente reportamos hallazgos
similares en un estudio a doble ciego con mayor
cantidad de muestras de mayor cantidad de pacientes
(2). En este último estudio realizamos un análisis
computarizado de las partículas, lo que nos permitió
identificar la estructura de las mismas, así como
realizar las mediciones de sus distintos componentes.
Este estudio nos sirvió además, para confirmar la
hipótesis que habíamos planteado anteriormente de la
relación de las partículas con las membranas celulares
y la multiplicación aumentada de estas membranas en
cerebros de adultos esquizofrénicos, en su
descendencia y en embriones de pollo inoculados con
RESULTADOS
De las cuatro ratas descendientes de padres
inoculados, solamente en una, la de menor peso, se
observó la presencia de partículas en el núcleo de
neuronas, semejantes a formas virales inmaduras, que
reaccionaron ligeramente con el anticuerpo para el
HSV-1. El diámetro de dichas partículas osciló entre
40 a 60 NM, apareciendo en grupos con simetría en su
disposición (Fig. 1). No se observó el fenómeno de
replicación de membranas, ni la localización de
dichas partículas fuera del núcleo, como se ha
reportado en trabajos anteriores. La frecuencia de
aparición también fue menor en relación a los trabajos
ya citados. En los controles no se observó ninguna alteración. Fig. 1 (a,b,c,d):
DISCUSIÓN
En 1979 se reportó por Tyrrell y colaboradores que
el LCR de un 35% de pacientes esquizofrénicos tenia
efectos citopáticos cuando era inoculado en
-2-
Actas Hispanoamericanas de Patología
VIII Congreso Virtual Hispanoamericano
de Anatomía Patológica – Octubre de 2006
http://conganat.cs.urjc.es
Microscopía Electrónica
el LCR de pacientes esquizofrénicos (8). En estas
observaciones la similitud encontrada entre el feto de
la madre esquizofrénica y los adultos esquizofrénicos
estudiados, hizo que consideráramos este hallazgo
como un elemento más en favor de la transmisión de
tipo vertical do la enfermedad, lo que nos motivó a
tratar do reproducir en forma experimental la posible
sucesión de acontecimientos biológicos que pueden
ocurrir en este tipo de transmisión, mediante la
inoculación directa en el sistema nervioso del LCR de
pacientes esquizofrénicos en animales con el objetivo
de estudiar posteriormente su descendencia. El
neurotropismo del herpes virus es un hecho que se
había demostrado así como la presencia de DNA de
este tipo de virus en el núcleo amigdalino de pacientes
esquizofrénicos -demostrado mediante técnicas de
hibridización- y el aumento significativo de
anticuerpos neutralizantes en el suero de estos pacientes y en el LCR (9-14); todos estos elementos nos
permitieron considerar la inoculación de LCR de
pacientes
esquizofrénicos
en
animales
de
experimentación, como un método posible para
reproducir en forma experimental la enfermedad o un
equivalente neuropatológico de la misma, por la
acción directa del virus en el sistema nervioso, su
multiplicación y la posible transmisión a la
descendencia. La presencia de partículas virales en las
neuronas de una de las ratas estudiadas, de todas las
nacidas la de menor peso y las características
morfológicas de estas partículas, similares a las
observadas en los estudios anteriores, es un aspecto
interesante de esta investigación en una enfermedad
en la que se plantea la transmisión de tipo vertical, sin
descartar la contaminación ocasional por el HSV1 en
el laboratorio o la presencia del mismo en el sistema
nervioso en condiciones normales. Otro aspecto que
debe considerarse, es que la trasmisión a la
descendencia se relacione con los cambios
inmunológicos que la enfermedad produce en las
poblaciones linfocitarias B, T y TH en los pacientes y
por ende en los animales inoculados y no se deba a
una transmisión directa del virus. Estos cambios
inmunológicos no se limitan al número de
poblaciones o subpoblaciones de linfocitos, sino que
se relacionan además con cambios en su actividad
funcional, cambios en la producción de interleukinas
y presencia de auto anticuerpos(15-18). Se relaciona
además con las características clínicas de la
enfermedad y con la presencia de enfermedad
autoinmune. Un mecanismo patogénico en la
esquizofrenia puede ser el resultado de una infección
viral en etapas tempranas de la vida que actuara junto
a predisponentes genéticos sobre el sistema
inmunológico con la consiguiente liberación de
linfoquinas como la interleukina 10 que tiene entre
otras propiedades la posibilidad de actuar sobre las
membranas celulares y de producir cambios de
conducta lo cual se ha demostrado en trabajos
experimentales en ratas inoculadas y en su
descendencia (19).
No obstante todas las consideraciones hechas, se
destaca la necesidad de continuar estos estudios en
mayor cantidad de animales y con inóculos que
procedan de pacientes con distintas formas clínicas de
la enfermedad y en distintos periodos evolutivos, con
el objetivo de establecer posibles relaciones que
permitan un mejor conocimiento del posible rol de los
virus en la etiología de la esquizofrenia.
AGRADECIMIENTOS
Agradecemos a las compañeras técnicas de microscopia
electrónica Maria Cristina de la Rosa, Magaly Pujada y
Maria Elena Ramos, su valiosa colaboración técnica.
REFERENCIAS
1. Mesa CS, Ancheta NO, Sosa ES. Inoculación de
embriones de pollo con líquido céfalo-raquídeo de
pacientes esquizofrénicos. Rev Hosp Psiq Habana
1988; 29: 17-27.
2. Mesa CS, Aguilera A, Ancheta NO, Gómez Barry
H, Sacarías SE, González PE et al. Esquizofrenia.
Resultados del estudio inmuno-electromicroscópico en animales de experimentación inoculados
con líquido céfalo-raquídeo. Datos adicionales.
Rev Hosp Psiq Habana 1988; 29: 385-97.
3. Mesa CS, Sosa ES, Niebla OA, Gómez Barry H,
Orgas MH, González PE. Inoculation of chicken
embryos with the cerebrospinal fluid of
schizophrenic patients. Abstr S8-6. Presented at the
Second World Conference on Viruses, Immunity
and Mental Health. Mont Gabriel. Quebec 4-7 Oct
1988.
4. Mesa CS. Inoculación de embriones de pollo con
líquido céfalo-raquídeo de pacientes esquizofrénicos. Estudio inmunoelectromicroscópico. WPA
Educational Section. Available at
http://www.wpanet.org/education/wpaeln3.html
Mayo, 2005.
-3-
Actas Hispanoamericanas de Patología
VIII Congreso Virtual Hispanoamericano
de Anatomía Patológica – Octubre de 2006
http://conganat.cs.urjc.es
Microscopía Electrónica
12. Bartola L, Rajcani J, Pogady, J. Herpes simplex
virus antibodies in the cerebrospinal fluid of
schizophrenic patients. Acta Virol 1987; 31: 443-6.
5. Feighner JP, Robins E, Guze SB, Woodruff RA,
Winokur G, Minoz R. Diagnostic criteria for use in
psychiatric research. Arch Gen Psychiatry 1972;
26: 57-63.
13. Rajcáni J. Herpes simplex virus DNA in the brain
of psychiatric patients. Second World Conference
on Viruses, Immunity and Mental Health, Quebec,
Canada. p. 19, Oct. 4-7, 1988.
6. Tyrrell DAJ, Parry RP, Crow TJ, Johnstone E,
Ferrier N. Possible virus in schizophrenia and
some neurological disorders. Lancet 1979; 1: 389841.
14. Deatly, A. HSV-1 transcription during latent
infections of mouse and man. Second World
Conference on Viruses, Immunity and Mental
Health, Quebec, Canada, p. 50 Oct. 4-7, 1988.
7. Baker HF, Ridley RM, Crow TJ, Bloxham CA,
Parry RP, Tyrrell DAJ. An investigation of the
effects of intracerebral injection in the marmoset
of cytopathic cerebrospinal fluid from patients
with schizophrenia or neurological disease.
Psychol Med 1983; 13: 499-511.
15. Masserini, C. Lymphocyte subsets in schizophrenic patients. Second World Conference on Viruses,
Immunitv and Mental Health, Quebec, Canada, p.
43, Oct. 4-7, 1988.
8. Mesa CS, González PE, Pérez JL, Domínguez AC,
Ancheta NO, De la Rosa GM et al. Análisis digital
de
las
imágenes
obtenidas
por
inmunoelectromicroscopía
en
cerebros
de
pacientes psicóticos, en su descendencia y en
animales experimentalmente inoculados. Primeros
resultados. Rev Hosp Psiq Habana 1989; 30: 34348.
16. Koliaskina F. Immunological and virological
studies in schizophrenia: General trends and
personal data. Second World Conference on
Viruses. Immunity and Mental Health, Quebec,
Canada, p. 42, Oct. 4-7, 1988.
17. Sekirina, T. P. Peculiarities of blood lymphocytes
in schizophrenia: quantitative correlations,
proliferative activity, interleukin-2 production.
Second World Conference on Viruses, Immunity
and Mental Health, Quebec, Canada, p. 44, Oct. 47, 1988.
9. Libikova H, Pogady J, Rajcani J, Skodacek I,
Ciampor F, Kocisova M. Latent herpesvirus
hominis I in the central nervous system of
psychotic patients. Acta Virol 1979; 23: 231-9.
10. Dickerson FB, Boronow JJ, Stallings C, Origoni
AE, Ruslanova I, Yolken RH. Association of
serum antibodies to herpes simplex virus 1 with
cognitive
deficits
in
individuals
with
schizophrenia. Arch Gen Psychiatry 2003; 60: 46672.
18. Gangull, R. Autoimmunity in schizophrenia:
Defining a subgroup vulnerable to autoimmune
disease. Second World Conference on Viruses,
Immunity and Mental Health. Quebec, Canada, p.
48, Oct. 4-7, 1988.
19. Meyer U, Feldon J, Schedlowski M, Yee BK.
Towards an immunoprecipitated neurodevelopmental animal model of schizophrenia. Neurosci
Biobehav Rev 2005; 29: 913-47
11. Libíkova H. Schizophrenia and viruses: principles
of etiological studies. In P.V. Morozov, edit.
Research on the viral hypothesis of mental
disorders. Karger, Basel 1983; P. 20-51.
-4-
Actas Hispanoamericanas de Patología
VIII Congreso Virtual Hispanoamericano
de Anatomía Patológica – Octubre de 2006
http://conganat.cs.urjc.es
Microscopía Electrónica
ICONOGRAFÍA
Figura. 1a
Figura. 1b
-5-
Actas Hispanoamericanas de Patología
VIII Congreso Virtual Hispanoamericano
de Anatomía Patológica – Octubre de 2006
http://conganat.cs.urjc.es
Microscopía Electrónica
Figura. 1c
Figura. 1d.- La figura 1a muestra la presencia de partículas intranucleares que semejan formas
virales inmaduras de 80-100 NM de diámetro equivalente en muestras del núcleo amigdalino de
un paciente esquizofrénico joven fallecido [flecha]. En la figura 1b se observan partículas con
características similares con una intensa reacción al anticuerpo anti-HSV1 en una muestra del
cerebro de un feto abortado de madre esquizofrénica hebefrénica estudiado con técnicas
inmuno-electromicroscópicas. La figura 1c corresponde a una muestra del cerebro de una rata
cuyos padres fueron inoculados con el LCR de la paciente cuyo feto fue estudiado con igual
técnica. Un análisis digital de la figura 1c destaca la reacción antígeno-anticuerpo en las
partículas [flecha, figura 1d].
-6-
Actas Hispanoamericanas de Patología