Spinal arachnoiditis and the axonal degeneration of the spinal nerve roots due to ischemia induced by vasospasm: An experimental study

Abstract

Amaç: Araknoidit gelişiminde çeşitli nedenler suçlanmaktadır, subaraknoid kanama (SAK) da bu süreçte önemli bir öğe olabilir. Bu deneysel çalışmada (tavşan SAK modelinde) SAK'ın histopatolojik bulgular üzerine etkisini, radiküler arterlerin hacimsel değişikliklerini ve C4 spinal sinir kök aksonlarının dansitesini araştırdık. Materyal ve Metot: Bu çalışmada 18 tavşan kullanıldı. Tavşanlar rastgele üç gruba ayrıldı: subaraknoid kanama (SAK; n = 10), serum fizyolojik (SF; n = 4) ve kontrol (n = 4). SAK, kulak veninden alınan 0.5 ml kanın sisterna magnaya verilmesiyle oluşturuldu. C4 servikal spinal sinir kökleri histopatolojik olarak incelendi. Sonuçlar: Makroskopik olarak, meningeal kalınlaşma ve yapışıklıklar, kızılımsı spinal kord ve kökler saptandı. Histopatolojik olarak sinir köklerinde, leptomeningeal yapışıklıklar, radiküler arterlerde intimal lezyonlar ve aksonal hasar saptandı. SAK grubunda, radiküler arter ortalama hacmi araknoidit gelişen hayvanlarda düşük olarak bulundu. SAK grubunda, C4 kökünün ortalama canlı akson dansitesinde azalma ve aksonal harabiyet gözlendi. Yorum: Çalışmamızın sonuçlarına göre SAK, spinal araknoiditde önemli bir etyolojik etken olabilir.

Objective: Various reasons have been ascribed to arachnoiditis development, among which subarachnoid hemorrhage (SAH) may be an important factor in this process. In this experimental study, we investigated the effect of SAH on histopathological findings. The volumetric changes of the radicular arteries and the density of spinal nerve root axons of a SAH model on C4 roots in rabbits were measured. Materials and Methods: In this study, 18 rabbits were used. The animals were randomly divided into three groups: subarachnoid hemorrhage (SAH; n = 10), physiologic serum (SF; n = 4) and control (n = 4) groups. SAH was performed by injecting 0.5 cc of blood into cisterna magna taken from their auricular veins. Cervical spinal nerve roots at the C4 level were examined histopathologically. Results: Meningeal thickening and adhesions, reddish spinal cord and radices were detected macroscopically. Histopathologically, leptomeningeal adhesions, intimal lesions of radicular arteries and axonal injury were detected at the nerve radices. The mean radicular artery volume was found to be low on the arachnoiditis developing animals. The mean alive axon density of the C4 nerve root decreased and axonal degeneration was observed in the SAH group. Conclusion: Our study suggests that SAH may be an important etiologic factor in spinal arachnoiditis.