.

Онтогенетичні аспекти окремих ланок патогенезу ішемічних ушкоджень гіпокампа щурів (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
113 2996
Скачать документ

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

ТЕРНОПІЛЬСЬКА ДЕРЖАВНА МЕДИЧНА АКАДЕМІЯ

ім. І.Я.ГОРБАЧЕВСЬКОГО

ШИМКІВ ОКСАНА ДМИТРІВНА

УДК 616.831- 005.4-092

Онтогенетичні аспекти окремих ланок патогенезу ішемічних ушкоджень
гіпокампа щурів

14.03.04 ( патологічна фізіологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Тернопіль – 2004

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Буковинській державній медичній академії МОЗ України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор

Ткачук Світлана Сергіївна,

Буковинська державна медична академія МОЗ України,

професор кафедри нормальної фізіології

Офіційні опоненти:

– доктор медичних наук, професор Файфура Василь Васильович,

Тернопільська державна медична академія ім. І.Я. Горбачевського
МОЗ України, завідувач кафедри патологічної фізіології

– доктор медичних наук, старший науковий співробітник

Маньковська Ірина Микитівна, Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця

НАН України, завідувач відділу з вивчення гіпоксичних станів

Провідна установа: Інститут ендокринології та обміну речовин ім.
В.П. Комісаренка АМН України, лабораторія нейрогормональної регуляції
кровообігу, м. Київ

Захист дисертації відбудеться 21 травня 2004 р. о 14 год на засіданні
спеціалізованої вченої ради К 58.601.01 у Тернопільській державній
медичній академії ім. І.Я. Горбачевського МОЗ України (46001,
м. Тернопіль, Майдан Волі, 1)

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Тернопільської державної
медичної академії ім. І.Я. Горбачевського МОЗ України (46001,
м. Тернопіль, вул. Руська, 12)

Автореферат розісланий 17 квітня 2004 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

доктор медичних наук, професор Я.Я. Боднар

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Неухильне зростання дії шкідливих антропогенних
чинників психосоціальної та техногенної природи перетворює життя
сучасної людини на своєрідний стресорний континуум, який нерідко стає
причиною ендогенних або стресорних захворювань, що складають одну з
головних проблем сучасної медицини (В.Г. Шаляпина, 1996;
М.Г. Пшенникова, 2000). Серед цієї так званої ендогенної патології
провідне місце займає судинна.

Ріст розповсюдженості судинних захворювань, зафіксований протягом
останніх років, зумовив збільшення частоти гострих порушень мозкового
кровообігу (В.М. Пашковський, 1997; Т.С. Мищенко, 2001). Ішемія
головного мозку, за даними ряду дослідників, складає більше 2/3 у
структурі цереброваскулярних захворювань (Р.С. Мирзоян, 1995; Л.А. Дзяк,
В.А. Голик, 1996; В.Д. Трошин и соавт., 2000). У більшості країн
пострадянського простору, у тому числі й в Україні, інсульт посідає
друге-третє місце в структурі загальної смертності населення та стає
основною причиною інвалідизації і соціальної дезадаптації. Особливої
уваги заслуговує те, що зростання даної патології має місце в осіб
працездатного віку (И.Е. Гусев, 1999; А.С. Деев, И.В. Захарушкина, 1999,
2000).

Таким чином, процес ішемії мозку багато в чому є визначальним щодо рівня
здоров’я і тривалості життя.

У перебігу ішемічного пошкодження розрізняють послідовні стадії власне
ішемії, рециркуляції і відстрочених постішемічних змін мозку
(Л.Д. Лукьянова, 2000; І.С. Магура, 2003). Незважаючи на величезну
кількість досліджень механізмів ішемічно-реперфузійних пошкоджень мозку,
досить мало робіт присвячено відстроченим наслідкам ішемії. У більшості
випадків хронічна нейрональна відповідь на ішемію оцінюється за
допомогою морфологічних методів визначення виживання нейронів у
віддалені строки (В.В. Семченко и соавт., 2000; Г.Г. Скибо и соавт.,
2002; В.А. Туманский, 2002), однак до цього часу практично відсутні
роботи, в яких аналогічна оцінка здійснювалася б за допомогою
функціональних тестів. Це створює певні труднощі для оцінки ефективності
різних засобів корекції патологічного процесу. Саме тому останнім часом
почалося активне вивчення причин цієї так званої відстроченої загибелі
нейронів. Крім того, більшість сучасних досліджень, спрямованих на
вивчення захворюваності на інсульт, проводиться без урахування вікових
особливостей перебігу даної патології, хоча існуючі нечисельні дані
свідчать про їх наявність (А.С. Деев, И.В. Захарушкина, 1999, 2000).

Сукупність цих мотивів зумовлює своєчасність та актуальність
представленої роботи.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана
в Буковинській державній медичній академії і є фрагментом
фундаментальної пріоритетної наукової роботи центральної
науково-дослідної лабораторії Буковинської державної медичної академії
“Вивчити вікові особливості взаємозв’язку центральних і периферійних
механізмів регуляції імунологічної реактивності та гемокоагуляційного
потенціалу в нормі і при ендо- та екзогенних інтоксикаціях” (№ державної
реєстрації 0199U004598). Тема дисертаційної роботи затверджена вченою
радою Буковинської державної медичної академії (протокол №11 від 27
червня 2002 року) та Проблемною комісією “Патологічна фізіологія та
імунологія” (протокол №19 від 25 липня 2002 року). Здобувач є
співвиконавцем даної наукової теми.

Мета дослідження. З’ясувати окремі механізми вікових особливостей
селективної чутливості до ішемії полів гіпокампа та патогенетичних
аспектів нейропротекторної дії емоксипіну.

Задачі дослідження. Для досягнення поставленої мети сформульовано
наступні основні задачі:

1. Дослідити вираженість оксидативного стресу (окиснювальної модифікації
білків, пероксидного окиснення ліпідів) та стан антиоксидантного захисту
в окремих зонах гіпокампа тварин різних вікових груп у пізньому
постішемічному періоді.

2. Продемонструвати вікові особливості відстроченого впливу каротидної
ішемії на показники тканинного фібринолізу та протеолізу.

3. Вивчити особливості стану маркерних ферментів мембран – Na+K+-АТФази
та 5?-нуклеотидази – у гіпокампі щурів різного віку за умов
ішемічно-реперфузійного пошкодження.

4. З’ясувати наявність відстроченої вікової реакції циклічних
нуклеотидів на гостру ішемію.

5. Дослідити вікові та структурні особливості впливу емоксипіну на
окремі біохімічні кореляти ішемічно-реперфузійних пошкоджень гіпокампа.

Об’єкт дослідження: неповна глобальна ішемія мозку.

Предмет дослідження: вікові особливості стану вільнорадикальних
процесів, антиоксидантного захисту, фібринолізу, протеолізу, маркерних
ферментів мембран, циклічних нуклеотидів у гіпокампі щурів за умов
ішемічно-реперфузійного ураження.

Методи дослідження:

– стан вільнорадикального окиснення та антиоксидантного захисту
досліджували шляхом визначення вмісту дієнових кон’югатів, малонового
альдегіду, продуктів окиснювальної модифікації білків, активності
супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази;

– зміни фібринолітичної активності визначали за інтенсивністю сумарного,
неферментативного й ферментативного тканинного лізису азофібрину;

– стан протеолітичних систем оцінювали за інтенсивністю протеолітичної
деградації низько-, високомолекулярних білків та колагену;

– функціональний стан мембран нейронів визначали за активністю Na+,
K+-АТФази та 5?- нуклеотидази;

– стан системи внутрішньоклітинних посередників оцінювали за вмістом
циклічних нуклеотидів – цАМФ та цГМФ;

– патогенетичне обѓрунтування застосування емоксипіну як вторинного
нейропротектора при ішемічно-реперфузійних пошкодженнях проводили на
підставі дослідження його впливу на показники ліпопероксидації,
окиснювальної модифікації білків, активності антиоксидантних ферментів,
стану тканинного фібринолізу та протеолізу.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведене комплексне
експериментальне дослідження вікових та структурних особливостей
дезінтеграції біохімічних показників ліпопероксидації, антиоксидантного
захисту, окиснювальної модифікації білків, стану маркерних ферментів
мембран Na+, K+-АТФази та 5?-нуклеотидази, реакції циклічних нуклеотидів
у гіпокампі щурів у пізньому постішемічному періоді дало змогу
встановити наявність індивідуальних вікових рівнів стану
проокисно-антиоксидантного гомеостазу для кожної зони гіпокампа.
Продемонстровано наявність вікових особливостей відстрочених
постішемічних біохімічних змін у різних полях гіпокампа. Доведено
залежність індуцибельної інтенсивності ліпопероксидації та
антиоксидантного захисту від вихідного стану даних показників та
відсутність такої залежності для окиснювальної модифікації білків.
Показано, що в одномісячних тварин у пізньому постішемічному періоді
проокисно-антиоксидантна рівновага зберігається, переходячи на більш
низький рівень функціонування, а в усіх структурах гіпокампа дорослих
тварин вільнорадикальні процеси переважають над потужністю
антиоксидантного захисту. Встановлено, що однією з причин селективної
чутливості полів гіпокампа до ішемічно-реперфузійних пошкоджень є різний
ступінь чутливості білків до дії вільних радикалів, про що свідчить
неоднорідне накопичення продуктів окиснювальної модифікації білків.
Виявлено виражені міжрегіонарні відмінності вихідної активності Na+,
K+-АТФази та 5?-нуклеотидази в полях гіпокампа, а також міжрегіонарну та
міжвікову різницю їх реагування на ішемічно-реперфузійне пошкодження.
Вперше показано відсутність в одномісячних тварин відстроченої реакції
циклічних нуклеотидів гіпокампа на ішемію-реперфузію при чітких її
проявах у тварин тримісячного віку. Вперше виявлено, що у тварин
тримісячного віку емоксипін посилює інтенсивність ліпопероксидації в
окремих структурах гіпокампа. Встановлено структурну та вікову
вибірковість дії емоксипіну на відстрочені наслідки
ішемічно-реперфузійних пошкоджень із найбільш вираженою ефективністю в
одномісячних тварин щодо зрушень процесів ліпопероксидації, активності
антиоксидантних ферментів, окиснювальної модифікації білків, тканинного
фібринолізу й протеолізу. Отримано нові дані щодо формування селективної
чутливості зон гіпокампа до ішемічного впливу в онтогенезі.

Практичне значення одержаних результатів. Робота відноситься до
фундаментальних досліджень. Отримані результати розширюють та
поглиблюють існуючу уяву про механізми та відстрочені наслідки
ішемічно-реперфузійних пошкоджень, їх вікові та структурні особливості.
Конкретизуються вікові аспекти біохімічних змін, які лежать в основі
селективної чутливості зон гіпокампа до несприятливих чинників та
біохімічні кореляти протекторної дії емоксипіну у тварин різних вікових
груп. Продемонстровано негативні наслідки впливу емоксипіну у тварин
старшої вікової групи щодо інтенсивності ліпопероксидації та активності
антиоксидантних ферментів. Отримані дані мають значення для розуміння
вікових та структурних особливостей перебігу ішемічно-реперфузійних
пошкоджень головного мозку й демонструють необхідність урахування
вікових аспектів дії корегуючих і превентивних антиішемічних засобів.
Результати роботи можуть бути використані в навчальному процесі при
викладанні нормальної та патологічної фізіології, нервових та дитячих
хвороб, медичної хімії, фармакології, у роботі лабораторій
науково-дослідних інститутів з відповідними науковими напрямками, при
написанні підручників та монографій із зазначених галузей теоретичної
медицини.

Результати досліджень впроваджено в навчальний процес у Львівському
національному медичному університеті ім. Данила Галицького, Харківському
державному медичному університеті, Тернопільській державній медичній
академії ім. І.Я. Горбачевського, Івано-Франківській державній медичній
академії, Кримському державному медичному університеті ім.
С.І. Георгієвського, в роботу державного підприємства НДІ
медико-екологічних проблем МОЗ України. За матеріалами досліджень
отримано деклараційний патент на винахід “Спосіб моделювання глобальної
ішемії мозку”.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно підібрана та
проаналізована література з проблеми дослідження. Особисто виконано всі
операційні втручання на тваринах, біохімічні дослідження, проведена
статистична обробка отриманих результатів, написання розділів
дисертаційної роботи та публікацій, сформульовано основні положення та
висновки. У наукових працях, опублікованих у співавторстві, дисертантом
виконано експериментальні дослідження, статистична обробка даних,
підготовка матеріалів до друку.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації оприлюднено на
Міжнародній конференції, присвяченій пам’яті проф. І.В. Шостаковської
(Львів, 2002), Міжнародній конференції студентів і молодих вчених
“Екологічні проблеми міст і промислових зон: шляхи їх вирішення” (Львів,
2003), науково-практичній конференції з міжнародною участю “Фізіологія
регуляторних систем”, присвяченій 90-й річниці з дня народження проф.
Я.Д. Кіршенблата (Чернівці, 2003), науково-практичній конференції
молодих вчених з міжнародною участю “Кардіальний, церебральний та
периферійний атеросклероз. Актуальні питання діагностики та лікування”
(Івано-Франківськ, 2003), 58-й науково-практичній конференції студентів
та молодих вчених Національного медичного університету ім.
О.О. Богомольця з міжнародною участю “Актуальні проблеми сучасної
медицини” (Київ, 2003), 83-й та 84-й підсумкових конференціях
професорсько-викладацького складу БДМА.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 13 наукових робіт, з
них 7 статей – у фахових наукових журналах, 5 – у матеріалах і тезах
конференцій, 1 деклараційний патент на винахід.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 198 сторінках
комп’ютерного тексту, складається з вступу, огляду літератури,
характеристики матеріалів і методів досліджень, 5 розділів власних
досліджень, аналізу та узагальнення отриманих результатів, висновків,
рекомендацій щодо наукового й практичного використання здобутих
результатів, списку використаних джерел, який включає 309
бібліографічних описів, та додатків. Робота ілюстрована 36 таблицями,
шістьма рисунками. Обсяг ілюстрацій, таблиць, бібліографічного опису
літературних джерел та додатків становить 45 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження. Дослідження виконано на 286 безпородних
білих самцях щурів віком один та три місяці. Вікові групи створено з
урахуванням особливостей формування розмірів нейронів, мієлінізації
відростків, формування та дозрівання медіаторних систем (С.Н. Оленев,
1978; В.Ф. Мыслицкий, 1990; Г.Б. Вайнштейн и др.,1996), вікової
перебудови мозкового кровоносного русла та змін у ньому гемодинаміки
(A. Nehlig, 1989; К.А. Шошенко и соавт., 1998) ендокринної регуляції,
обміну речовин, хімічного складу тканин, від яких залежить вразливість
даної тканини та її чутливість до ішемії (J. Koudelova et al., 1992,
1994).

За тиждень до початку досліджень визначали стійкість щурів до дії
несприятливих чинників (Е.В. Коплик и соавт., 1995; К.В. Судаков, 1997).
В експерименті використовували середньостійких тварин.

Моделювання неповної глобальної ішемії мозку проводили шляхом
20-хвилинного кліпсування загальних сонних артерій. У контрольних щурів
виділяли судини без їх перетиснення. Евтаназію тварин виконували на
шосту добу шляхом декапітації під легким ефірним наркозом. Обрані
терміни спостереження базуються на даних літератури щодо відстрочених
проявів ішемічно-реперфузійних пошкоджень мозку (В.В. Дрозд и соавт.,
2000; Е.И. Гусев, В.И. Скворцова, 2001; А.И. Панасенко и соавт., 2002).
Мозок швидко виймали на холоді й одразу занурювали в рідкий азот. Робили
кріостатні зрізи, виділяли поля гіпокампа СА1, СА2, СА3 за методом
M. Palkovits (1973), звіряючись з атласом стереотаксичних координат
(N.M. Sherwood, P.S. Timiras, 1970). Критерієм вибору структур були дані
літератури стосовно селективної чутливості різних відділів гіпокампа до
ішемії (В.А. Барабой, Д.А. Сутковой, 1997; И.И. Абрамец,
И.В. Комиссаров, 2001).

Екстракцію циклічних нуклеотидів проводили на мініколонках “Amprer SAX”
(“Amersham”, Великобританія), елюацію здійснювали розчином
трихлороцтової кислоти. Визначення цАМФ та цГМФ виконували наборами
“сАМР” і “cGMP” (“Amersham”, Великобританія).

У гомогенатах полів гіпокампа визначали первинні (дієнові кон’югати) і
вторинні (малоновий альдегід) продукти ліпопероксидації (И.Д. Стальная,
Т.Г. Гаришвили, 1977; В.А. Костюк и соавт.,1984; И.Ф. Мещишен, 1991),
активність супероксиддисмутази (R. Fried, 1975; N. Nashikimi et al.,
1972), каталази (М.А. Королюк и соавт., 1988), глутатіонпероксидази
(И.Ф. Мещишен, 1991). Визначення продуктів окиснювальної модифікації
білків проводили за кількістю 2,4-динітрофенілгідразонів, отриманих при
взаємодії 2,4-динітрофенілгідразину з альдегідними й кетонними групами,
утвореними в процесі окиснення білків у радикалах залишків аліфатичних
амінокислот (І.Ф. Мещишен, 1998). Оптичну густину утворених
динітрофенілгідразонів нейтрального та основного характеру реєстрували
при 370 і 430 нм відповідно. Вміст білка визначали за методом O. Lowry
et al. (1951). Протеолітичну активність у гомогенатах гіпокампа
визначали за лізисом азоальбуміну, азоказеїну та азоколу
(К.Н. Веремеенко и др., 1988), інтенсивність фібринолізу – за лізисом
азофібрину (О.Л. Кухарчук, 1996). В усіх дослідженнях використано
реактиви Simko Ltd, Україна.

Активність Na+, K+-АТФази визначали за методом J. Robinson (1970), який
оснований на зростанні кількості неорганічного фосфору (Р?) в ході
реакції. Розрахунок активності 5?-нуклеотидази проводили за збільшенням
у ході реакції неорганічного фосфору (S. Fiscke, J. Subbarow, 1925;
B. Israelsson, I. Tengrup, 1980).

Оскільки метою наших досліджень було вивчення віддалених наслідків
ішемії, для їх корекції ми обрали препарат емоксипін, що відноситься до
засобів вторинної нейропротекції, дія яких спрямована на переривання
відстрочених механізмів пошкодження клітин (М.Д. Гаевый и др 1997;
В.В. Юшкова, 1998; Е.И. Гусев, В.И. Скворцова, 2002). Емоксипін вводили
внутрішньоочеревинно в дозі 5 мг/кг щоденно протягом 5 днів (М.Д. Гаевый
и др., 1997; Е.И. Гусев, В.И. Скворцова, 2002). Евтаназію тварин
проводили через 6 год після останньої ін’єкції препарату. Контрольним
тваринам вводили розчинник у тому ж об’ємі та тим же способом.

Всі експериментальні дослідження та евтаназію тварин проводили з
дотриманням міжнародних принципів Європейської конвенції про захист
хребетних тварин, які використовуються для експериментальних та інших
наукових цілей (Страсбург, 1985).

При математичній обробці результатів досліджень використано основні
статистичні величини (середнє арифметичне, стандартна похибка середнього
арифметичного, критерій Стьюдента, показник вірогідності Р).

Результати досліджень та їх обговорення. У механізмах ішемічного
пошкодження нейронів важливе місце відводять внутрішньоклітинному
окиснювальному стресу (A.А. Farooqui, 1998; И.И. Абрамец,
И.В. Комиссаров, 2001; Е.И. Гусев, В.И. Скворцова, 2001). Тому ми
розпочали дослідження з вивчення показників проокисно-антиоксидантного
гомеостазу (табл. 1).

Отримані результати переконливо свідчать про наявність структурних
особливостей показників конститутивного стану проокисно-антиоксидантної
рівноваги в межах досліджених нами відділів мозку у тварин обох вікових
груп.

Проведені дослідження показали також наявність міжвікової різниці
конститутивних показників проокисно-антиоксидантного гомеостазу та її
виражену регіонарну специфічність, ще більш яскраву, ніж у межах окремих
вікових груп.

Відстрочені наслідки ішемії носили виражений регіонарний характер.
Постішемічні зміни в полі СА1 одномісячних щурів полягали в суттєвому
зниженні активності каталази та супероксиддисмутази при незмінних
показниках ліпопероксидації (табл.1). У полі СА2 мало місце зниження
вмісту дієнових кон’югатів та активності супероксиддисмутази. Реакція на
ішемію в полі гіпокампа СА3 проявлялася практично рівномірним зниженням
вмісту дієнових кон’югатів, малонового альдегіду, каталази та
глутатіонпероксидази.

Таблиця 1

Вплив ішемії на вміст продуктів пероксидного окиснення ліпідів та
активність антиоксидантних ферментів у гіпокампі щурів (М±m, n=8)

Група спостереження Вміст Активність ферментів

дієнових кон’югатів

(нмоль/мг білка) малонового альдегіду

(нмоль/мг білка) супероксиддисмутази

(од/хв·мг білка) каталази

(мкмоль/

хв?мг білка) глутатіонпероксидази

(нмоль G-SH/ хв·мг білка)

одномісячні тварини

поле СА1

Контроль 10,83 ± 1,43 5,59 ± 0,23 6,31 ± 0,12 39,71 ± 1,91 8,57 ± 0,43

Ішемія

11,52 ± 0,61 4,95 ± 0,34

4,96 ± 0,44

рСА2>СА3. Порівнюючи
цей розподіл із постішемічними рівнями, можна стверджувати, що на
відміну від ліпопероксидації, закономірної залежності між конститутивним
та індуцибельним вмістом цих продуктів не було.

Вихідний рівень оксидованих форм протеїнів в усіх полях гіпокампа був
значно вищим у молодших тварин, причому різниця у вмісті продуктів
основного характеру була більш значною, ніж нейтрального. Це свідчить,
що чутливість різних білків до дії вільних радикалів та/або активність
внутрішньоклітинних протеаз суттєво змінюється з віком.

Таблиця 2

Вплив ішемії на вміст продуктів окиснювальної модифікації білків у
гіпокампі тварин різних вікових груп (М±m, n=8)

Вік тварин Група спостереження Вміст альдегідо- та кетонопохідних

нейтрального характеру (о.о.г./г білка, 370 нм) основного характеру

(о.о.г./г білка, 420 нм)

СА1

1 місяць Контроль 40,32 ± 2,32 5,63 ± 0,38

Ішемія 38,60 ± 1,96 4,05 ± 0,22

рСА2>СА3.

Міжвікові відмінності конститутивного вмісту циклічних нуклеотидів були
незначними й стосувалися поля гіпокампа СА1 і плазми крові для цАМФ та
поля СА3 для цГМФ (рис.1). Тому не зовсім зрозумілими є яскраво виражені
вікові відмінності в реакції на ішемію. В одномісячних тварин
церебральні постішемічні зміни були відсутніми, за винятком зниження
циклазного індексу в полі СА3. Системна реакція виражалася зростанням у
плазмі крові цАМФ та цГМФ.

У тварин тримісячного віку мала місце постішемічна активація системи
синтезу обох циклічних нуклеотидів. Регіонарні відмінності для цАМФ
носили кількісний характер. Більш суттєві зміни торкалися вмісту цГМФ.
Вони полягали в структурній реверсії максимальних значень нуклеотиду,
розподіл якого набув такого вигляду: СА3>CА1>СА2. Циклазний індекс у
полях СА1 та СА2 зменшився, а в полі СА3 – зріс.

Внаслідок того, що в одномісячних тварин ішемія не впливала на вміст
циклічних нуклеотидів, а в тримісячних – стимулювала їх реакцію,
постішемічний характер міжвікових взаємовідносин суттєво відрізнявся від
контрольного. Вміст цАМФ у старших тварин став вищим в 2,9, 1,6 та 1,3
раза в полях СА1, СА2 й СА3 відповідно.

У порівнянні з контрольними тваринами постішемічна міжвікова різниця
вмісту цГМФ у полі СА3 зменшилась, проте з’явилась у полях СА1 та СА2 (в
обох випадках показник був вищим у старших тварин).

Рис.1. Вікові особливості впливу каротидної ішемії на вміст циклічних
нуклеотидів у полях гіпокампа.

Примітки: вірогідні відмінності між: *контрольними тваринами одно- та
тримісячного віку; ^ дослідними тваринами одно- та тримісячного віку; #
постішемічними показниками у тварин різного віку.

У плазмі крові ішемія також спричинила появу міжвікової різниці вмісту
цГМФ, яка була відсутньою в контрольних тварин.

Таким чином, незважаючи на близькі конститутивні показники циклічних
нуклеотидів у тварин обох вікових груп, постішемічна картина
відрізнялася кардинально, що свідчить про вікову відмінність
індуцибельних регуляторних механізмів участі цих посередників у перебігу
ішемічно-реперфузійних пошкоджень.

Емоксипін, обраний нами для корекції ішемічних ушкоджень, належить до
вторинних нейропротекторів, дія яких спрямована на переривання
відстрочених механізмів смерті клітин, тобто віддалених наслідків
ішемії.

На показники пероксидного окиснення ліпідів препарат мав неоднозначний
ефект, з виразною залежністю від структури та віку тварин.

В одномісячних щурів у полі СА1 та СА2 препарат знижував вміст продуктів
ліпопероксидації та активність антиоксидантних ферментів, причому
зниження інтенсивності ліпопероксидації відбулося незважаючи на те, що в
полі СА1 ішемія не впливала на вміст первинних та вторинних її
продуктів, а в полі СА2 навіть знижувала їх. У полі СА3 корегуючих
ефектів препарат не справляв, ймовірно тому, що постішемічні зміни тут
полягали в зниженні рівня функціонування проокисно-антиоксидантного
потенціалу зі збереженням його рівноваги.

У тримісячних тварин дія емоксипіну носила зовсім інший характер. У полі
СА1 препарат спричиняв посилення ліпопероксидації з одночасним
підвищенням активності антиоксидантних ферментів. На перший погляд ефект
препарату полягає у відновленні проокисно-антиоксидантної рівноваги на
іншому кількісному рівні. Однак зважаючи на те, що активність
антиоксидантних ферментів лише наближалася до контрольних величин, не
досягаючи їх, а вміст дієнових кон’югатів вірогідно їх перевищував,
можна все-таки констатувати посилення вільнорадикальних процесів.
Імовірно, глибина ішемічних порушень у цьому полі перевищувала
нейропротекторний потенціал препарату. Дуже низький ефект емоксипін
справляв у полі СА2 тварин старшої вікової групи. Незважаючи на суттєвий
приріст дієнових кон’югатів та тотальне зниження антиоксидантної
активності, препарат лише підвищував постішемічний рівень каталази, який
залишався в півтора раза нижчим контрольного рівня.

Незважаючи на повну відсутність постішемічних змін у полі СА3
тримісячних щурів, препарат суттєво підвищував вміст дієнових кон’югатів
та знижував активність каталази, щоправда, за незначного зростання
активності глутатіонпероксидази.

Таким чином, при позитивних ефектах препарату в інфантильних тварин, у
дорослих за багатьма показниками він потенціює вплив ішемії.

Якщо вплив емоксипіну на показники ліпопероксидації та антиоксидантного
захисту важко привести до спільного знаменника, то ефект препарату на
процеси окиснювальної модифікації білків був однозначно протекторним у
тварин обох вікових груп. Цікаво, що ця дія препарату проявляється
незалежно від напрямку змін, спричинених ішемією.

Вплив препарату на показники тканинної фібрино- та протеолітичної
активності в полі СА1 одномісячних щурів полягав у поверненні до
контрольних величин змінених ішемією всіх показників фібринолітичної
активності та лізису низькомолекулярних білків. Викликає безумовний
інтерес той факт, що в полях СА2 та СА3 інфантильних тварин емоксипін не
мав жодного впливу на постішемічні зміни фібринолітичної активності,
незважаючи на те, що їх вираженість та спрямування були такими ж, як у
полі СА1. Вплив на протеолітичну активність був неоднозначним і не
залежав від характеру постішемічних змін. На наш погляд, це свідчить, що
препарат має певну структурну селективність, зумовлену не поодинокими
біохімічними зрушеннями, а їх ансамблем.

У полі СА1 тримісячних щурів емоксипін зменшував постішемічні зміни
сумарної та ферментативної фібринолітичної активності, не повертаючи їх
до рівня контрольних величин. Нормалізації зазнав лише лізис
низькомолекулярних білків. У полі СА2 дорослих щурів препарат значно
наближав до норми колагенолітичну активність, яка внаслідок ішемії
суттєво знизилась. Імовірно, препарат має вибіркову тропність саме до
порушених констант, що дістає підтвердження при аналізі дії препарату в
полі СА3, де за відсутності постішемічних порушень фібринолізу не було й
ефектів препарату, а порушений лізис низькомолекулярних білків
емоксипін, знову ж таки, повертав до норми.

Отже, вплив емоксипіну на показники тканинної фібрино- та протеолітичної
активності характеризується вираженою структурною та віковою
селективністю. В одномісячних тварин препарат має однозначно позитивні
ефекти, найбільш виражені в полі гіпокампа СА1.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено теоретичне та експериментальне узагальнення
окремих біохімічних механізмів вікової та структурної селективної
чутливості різних полів гіпокампа до ішемічно-реперфузійних пошкоджень,
що може лягти в основу диференційованої корекції цієї патології.

1. У тварин обох вікових груп кожному полю гіпокампа притаманний
індивідуальний вихідний стан проокисно-антиоксидантного гомеостазу.
Індукована ішемією інтенсивність ліпопероксидації та активність
антиоксидантних ферментів прямо зв’язана з їх конститутивними рівнями і
залежить від них.

2. Постішемічні порушення проокисно-антиоксидантного гомеостазу для
різних полів гіпокампа у тварин обох вікових груп є неоднозначними як за
кількістю змінених параметрів, так і за вираженістю та глибиною змін.
Відстрочені наслідки ішемії-реперфузії більшою мірою стосуються стану
антиоксидантної системи, ніж показників ліпопероксидації. Відстрочені
постішемічні зміни інтенсивності ліпопероксидації не залежать від віку,
а активність та потужність ферментативного антиоксидантного захисту вища
в одномісячних тварин.

3. Конститутивний розподіл продуктів окиснювальної модифікації білків у
різних відділах гіпокампа характеризується регіонарними та віковими
особливостями. У всіх полях гіпокампа конститутивний вміст оксидованих
форм протеїнів був значно вищим у тварин молодшої вікової групи.
Характер постішемічних змін вмісту альдегідо- та кетонопохідних
нейтрального й основного характеру залежить від віку тварин та
досліджуваної структури й мало зв’язаний з конститутивним рівнем
окиснювальних процесів.

4. Постішемічні зміни фібрино- та протеолітичної активності свідчать як
про структурну, так і вікову селективність до дії ішемічно-реперфузійних
пошкоджень. Найбільш значні постішемічні зміни фібрино- та
протеолітичної активності мали місце в полі гіпокампа СА1 тварин обох
вікових груп, проте в цілому кількість та значимість змін домінувала в
одномісячних тварин.

5. Активність Na+, K+-АТФази та 5?-нуклеотидази характеризується
конститутивними міжрегіонарними відмінностями, а також міжрегіонарною та
міжвіковою різницею їх реагування на ішемічно-реперфузійне пошкодження.
Найбільш значне постішемічне зниження активності Na+, K+-АТФази мало
місце в полі гіпокампа СА1 тварин обох вікових груп з переважанням у
тримісячних тварин.

6. Конститутивним та індуцибельним рівням циклічних нуклеотидів
притаманна структурна індивідуальність у тварин обох вікових груп. У
тримісячних тварин відстрочені постішемічні зміни рівня циклічних
нуклеотидів носять як церебральний, так і системний характер, у
одномісячних – лише системний. Індуковані ішемією відстрочені зміни
вмісту циклічних нуклеотидів та їх балансу в тримісячних тварин найбільш
виражені в полі СА1.

7. Вплив емоксипіну на показники пероксидного окиснення ліпідів залежить
від структури та віку тварин. В одномісячних тварин у полях гіпокампа
СА1 та СА2 препарат знижує інтенсивність пероксидного окиснення ліпідів
незалежно від характеру постішемічних змін. У тварин тримісячного віку
емоксипін викликає зміщення проокисно-антиоксидантної рівноваги в бік
посилення вільнорадикальних процесів за рахунок зростання
ліпопероксидації та, в окремих випадках, зниження активності
антиоксидантних ферментів.

8. Емоксипін справляє виражений корегуючий вплив на порушені ішемією
процеси окиснювальної модифікації білків, незалежно від віку тварин,
поля та напрямку змін, спричинених ішемією.

9. Протекторний ефект емоксипіну щодо показників тканинного фібринолізу
та протеолізу характеризується вираженою структурною та віковою
селективністю. В одномісячних тварин препарат має однозначно позитивні
ефекти, з найвиразнішою корегуючою дією в полі гіпокампа СА1.

10. За сукупністю показників інтенсивності ліпопероксидації,
окиснювальної модифікації білків, антиоксидантної та протеолітичної
активності, стану маркерних ферментів мембран та системи циклічних
нуклеотидів селективна чутливість полів гіпокампа до
ішемічно-реперфузійних пошкоджень, притаманна дорослим тваринам, не
завершена в щурів віком один місяць і продовжує формуватися впродовж
подальшого онтогенезу.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Шимків О.Д. Вікові особливості глобальної ішемії головного мозку щурів
// Буковинський медичний вісник. – 2001. – Т. 5, № 3-4. – С. 204-207.

Шимків О.Д. Морфометричні зміни клітин поля СА1 гіпокампа у щурів різних
вікових груп внаслідок каротидної ішемії // Буковинський медичний
вісник. – 2001. – Т. 6, № 3. – С. 200-202.

Шимків О. Д. Системна та церебральна реакція циклічних нуклеотидів на
каротидну ішемію // Буковинський медичний вісник. – 2003. – Т. 7, № 1-2.
– С.169-171.

Шимків О.Д., Ткачук С.С. Структурні та вікові особливості
вільнорадикального окиснення й антиоксидантного захисту в щурів з
відстроченими наслідками неповної глобальної ішемії мозку // Науковий
вісник Ужгородського університету. Серія: Медицина. – 2003. – Вип. 21. –
С. 48-52. Здобувач самостійно провела моделювання каротидної ішемії,
аналіз отриманих результатів, статистичну обробку даних.

Шимків О.Д., Ткачук С.С. Вікові особливості гуморальної та церебральної
реакції циклічних нуклеотидів на каротидну ішемію // Експериментальна та
клінічна медицина. – 2003. – № 2. – С. 79-81. Здобувач самостійно
провела моделювання каротидної ішемії, статистичну обробку даних, аналіз
отриманих результатів, підготовку статті до друку.

Шимків О.Д. Деякі біохімічні кореляти впливу емоксипіну на відстрочені
наслідки неповної глобальної ішемії мозку // Клінічна та
експериментальна патологія. – 2003. – Т.2, № 2. – С. 35-40.

Шимків О.Д., Ткачук С.С. Вікові особливості впливу неповної глобальної
ішемії мозку на активність маркерних ферментів клітинних мембран //
Експериментальна та клінічна медицина. – 2004. – Т.1, № 2. – С. 25-28.
Здобувач самостійно провела моделювання каротидної ішемії, статистичну
обробку даних, підготовку статті до друку.

Деклараційний пат. 46651А України МПК G 09B23/28. Спосіб моделювання
глобальної ішемії мозку / Шимків О.Д. – № 2001117850; Заявл. 16.11.
2001; Опубл. 15.05.2002, Бюл. № 5.

Шимків О.Д. Вплив ішемічно-реперфузійного пошкодження на головний мозок
щурів різних вікових груп // Український вісник психоневрології. – 2002.
– Т. 10, вип. 1(30), додаток. – С.148-149.

Шимків О.Д Морфо-функціональний стан гіпокампу при каротидній ішемії в
залежності від тривалості постішемічного періоду // Матер. міжнар.
конф., присвяченої пам’яті проф. І.В. Шостаковської. – Львів, 2002. – С.
90.

Шимків О.Д. Онтогенетичні особливості морфологічних змін у структурах
мозку щурів після каротидної ішемії// Матер. наук.-практ. конф. Молодих
вчених із міжнародною участю “Кардіальний, церебральний та периферійний
атеросклероз. Актуальні питання діагностики та лікування”. –
Івано-Франківськ, 2003. – C. 67-70.

Шимків О.Д. Вплив гострої каротидної ішемії на показники тканинного
протеолізу та фібринолізу в гіпокампі щурів // Тези доп. Міжнар. конф.
студентів і молодих вчених “Екологічні проблеми міст і промислових зон:
шляхи їх вирішення”. – Львів: Сполом, 2003. – С. 151-152.

Шимків О.Д. Відстрочені наслідки ішемічно-реперфузійного пошкодження
гіпокампа за показниками активності маркерних ферментів клітинних
мембран //Тези 58 наук.-практичн. конф. студентів та молодих вчених
Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця з міжнародною
участю “Актуальні проблеми сучасної медицини”. – Київ, 2003. – С. 102.

АНОТАЦІЯ

Шимків О.Д. Онтогенетичні аспекти окремих ланок патогенезу ішемічних
ушкоджень гіпокампа щурів. — Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за
спеціальністю 14.03.04 ( патологічна фізіологія. — Тернопільська
державна медична академія імені І.Я. Горбачевського МОЗ України,
Тернопіль, 2004 р.

Дисертація присвячена вивченню механізмів селективної чутливості до
ішемії полів гіпокампа СА1, СА2, СА3 у тварин віком один і три місяці та
патогенетичних аспектів нейропротекторної дії емоксипіну за умов
ішемічно-реперфузійних пошкоджень мозку.

На основі вивчення відстрочених наслідків ішемії-реперфузії за
показниками інтенсивності пероксидного окиснення ліпідів та
окиснювальної модифікації білків, активності ферментів антиоксидантного
захисту, показників фібрино- та протеолітичної активності, стану
маркерних ферментів мембран Na+, K+-АТФази та 5?-нуклеотидази, реакції
циклічних нуклеотидів (цАМФ та цГМФ) у полях гіпокампа СА1, СА2, СА3
тварин різних вікових груп зроблено висновок, що селективна чутливість
полів гіпокампа до ішемічно-реперфузійних пошкоджень притаманна дорослим
тваринам, не завершена в щурів віком один місяць і продовжує формуватися
впродовж подальшого онтогенезу.

Доведено, що емоксипін справляє корегуючий вплив на відстрочені
постішемічні показники вільнорадикальної модифікації білків у тварин
обох вікових груп, показники ліпопероксидації, фібрино- та
протеолітичної активності в одномісячних тварин. У той же час препарат
посилює окремі постішемічні зміни в тримісячних щурів.

Отримані дані мають значення для розуміння вікових та структурних
особливостей перебігу ішемічно-реперфузійних пошкоджень головного мозку
й демонструють необхідність урахування вікових аспектів дії корегуючих і
превентивних антиішемічних засобів.

Ключові слова: каротидна ішемія, ішемічно-реперфузійні пошкодження,
гіпокамп, селективність, онтогенез, емоксипін.

АННОТАЦИЯ

Шимкив О.Д. Онтогенетические аспекты отдельных звеньев патогенеза
ишемических повреждений гиппокампа крыс. — Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по
специальности 14.03.04 ( патологическая физиология. — Тернопольская
государственная медицинская академия им. И.Я. Горбачевского МЗ Украины,
Тернополь, 2004 г.

Диссертация посвящена изучению механизмов возрастных особенностей
селективной чувствительности к ишемии полей гиппокампа и
патогенетических аспектов нейропротекторного действия эмоксипина при
ишемически-реперфузионных повреждениях мозга.

На основании изучения отсроченных последствий ишемии-реперфузии по
показателям интенсивности липопероксидации и окислительной модификации
белков, активности ферментов антиоксидантной защиты, показателей
фибрино- и протеолитической активности, состояния маркерных ферментов
мембран Na+, K+-АТФазы и 5?-нуклеотидазы, реакции циклических
нуклеотидов (цАМФ и цГМФ) в полях гиппокампа СА1, СА2, СА3 животных
различных возрастных групп (один и три месяца) сделан вывод о наличии
возрастных и структурных особенностей реакции мозга на данное
вмешательство.

Доказано, что каждому исследованному полю гиппокампа присущи
индивидуальные конститутивные прооксидантно-антиоксидантные
взаимоотношения, от которых зависит выраженность постишемических
изменений интенсивности липопероксидации и активности антиоксидантных
ферментов. Показано, что отсроченные последствия ишемии-реперфузии в
большей степени касаются активности антиоксидантных ферментов, чем
интенсивности перекисного окисления липидов. Отсроченные постишемические
изменения липопероксидации не зависят от возраста, а антиоксидантная
ферментативная система более уязвима у трехмесячных животных.

Установлено, что конститутивное содержание продуктов окислительной
модификации белков значительно выше во всех полях гиппокампа
одномесячных животных, а характер их постишемических изменений не связан
с конститутивным уровнем, но зависит от возраста и исследованной
структуры.

Ишемически-реперфузионные повреждения фибрино- и протеолитической
активности оказались наиболее существенными в полях гиппокампа СА1
животных обоих возрастных групп, однако значительно доминировали в мозге
одномесячных крыс.

Исходная активность Na+, K+-АТФазы и 5?-нуклеотидазы имеет выраженные
регионарные отличия и характеризуется регионарными и возрастными
особенностями реагирования на ишемически-реперфузионные повреждения.
Наиболее значительные постишемические изменения активности Na+,
K+-АТФазы обнаружены в поле СА1 всех животных с преобладанием у
трехмесячных.

Реакция циклических нуклеотидов на ишемически-реперфузионные повреждения
у животных старшей возрастной группы имеет как церебральный характер с
проявлениями структурной селективности, так и системный, а у
инфантильных животных – только системный.

Обнаружены возрастные особенности влияния эмоксипина на интенсивность
перекисного окисления липидов с выраженным коррегирующим эффектом у
животных младшей возрастной группы и усилением постишемических изменений
некоторых показателей у трехмесячных крыс. По отношению к измененным
ишемией показателям окислительной модификации белков эмоксипин обладает
коррегирующим эффектом независимо от возраста животных и характера
изменений.

Влияние эмоксипина на показатели тканевой фибрино- и протеолитической
активности в значительной мере зависит от возраста животных и
исследованной структуры. У инфантильных животных препарат оказывает
однозначно положительные эффекты, наиболее выраженные в поле гиппокампа
СА1.

По совокупности изученных показателей сделан вывод, что селективная
чувствительность полей гиппокампа к ишемически-реперфузионным
повреждениям, характерная для взрослых животных, не завершена у крыс
одномесячного возраста и продолжает формироваться в течение дальнейшего
онтогенеза.

Полученные результаты имеют значение для понимания механизмов возрастных
и структурных особенностей ишемически-реперфузионных повреждений
головного мозга и свидетельствуют о необходимости учитывать возрастные
аспекты действия коррегирующих и превентивных антиишемических средств.

Ключевые слова: каротидная ишемия, ишемически-реперфузионные
повреждения, гиппокамп, селективность, онтогенез, эмоксипин.

ANNOTATION

Shymkiv O.D. Ontogenetic Aspects of Separate Components of Pathogenesis
of Ischemic Injuries in Rat’s Hippocamp.— Manuscript.

Dissertation for the scientific degree of the Candidat of Medicine by
speciality 14.03.04 — Pathologic Physiology.— I.Ya.Horbachevsky State
Medical Academy of Ukraine, Ternopol, 2004.

The dissertation deals with a study of the mechanisms of selective
sensitivity to ischemia of hippocampal areas CA1, CA2, CA3 in animals
aged from one to three month and pathogenetic aspects of the
neuroprotective action of emoxipin under conditions of
ischemic-reperfusing cerebral lesions.

On the basis of studying the delayed sequelae of ischemia-reperfusion
according to the intensity parameters of lipid peroxidation and
oxidative modification of proteins, the activity of the enzymes of the
antioxidant protection, the parameters of the fibrino- and proteolytic
activity, the state of the marker enzymes of the membranes of Na+,
K+-ATPase and 5?-nucleotidase, the reaction of the cyclic nucleotides
(cAMP and cGMP) in hyppocampal areas CA1, CA2, CA3 of animals of
different age groups, a conclusion has been arrived at to the effect
that the selective sensitivity of the hippocampal areas to
ischemic-reperfusing lesions, inherent to adult rats, is not complete in
rats aged one month and continues its forming throughout futher
ontogenesis.

It has been corroborated that emoxipin exerts a adjustable effect on
delayed postischemic parameters of free radical modification of proteins
in animals of both age groups, the indices of lipid peroxidation, the
fibrino- and proteolytic activity in the month old animals. At the same
time, the medication enhances separate postischemic changes in three
month old rats.

The obtained findings are of importance for the purpose of understanding
the age-specific and structural specific characteristics of the course
of ischemic-reperfusing cerebral lesions and demonstrate the nessesity
of taking into account age-related aspects of the action of adjustable
and preventive antiischemic modalities.

Key words: carotid ischemia, ischemic-reperfusing lesions, hippocamp,
ontogenesis, emoxipin.

PAGE 23

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Ответить

Курсовые, Дипломы, Рефераты на заказ в кратчайшие сроки
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020