Научная статья на тему 'Исследование влияния амантадина сульфата на динамику нейроапоптоза при экспериментальной черепно-мозговой травме'

Исследование влияния амантадина сульфата на динамику нейроапоптоза при экспериментальной черепно-мозговой травме Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
85
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АМАНТАДИНУ СУЛЬФАТ / НЕЙРОАПОПТОЗ / ЧЕРЕПНО-МОЗКОВА ТРАВМА / АМАНТАДИНА СУЛЬФАТ / ЧЕРЕПНО-МОЗГОВАЯ ТРАВМА / AMANTADINE SULFATE / NEUROAPOPTOSIS / TRAUMATIC BRAIN INJURY

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Семененко С.И., Семененко А.И., Семененко О.Н.

Актуальность. В зависимости от характера травмы мозга и тяжести пострадавших летальность при черепно-мозговой травме (ЧМТ) колеблется от 5 до 65 %. Доля некротической и апоптотической смерти нейронов в общей массе поврежденной нервной ткани на фоне ЧМТ является достаточно вариабельной и зависит от многих условий. Цель: охарактеризовать влияние амантадина сульфата и 0,9% раствора NaCl на фрагментацию ДНК (апоптоз) клеток коры головного мозга крыс на фоне ЧМТ. Материалы и методы. Опыты проведены на крысах-самцах. Экспериментальную модель тяжелой ЧМТ создавали с использованием пневматического пистолета. Терапевтическое действие амантадина сульфата при ЧМТ оценивали в дозе 5 мг/кг с интервалом 2 раза в сутки в течение 8 суток. В качестве лекарственного средства для контрольной группы применяли 0,9% NаСl в дозе 2 мл/кг. На 8-е сутки после ЧМТ и декапитации животных части коры головного мозга были взяты для дальнейшей оценки фрагментации ДНК в клетках. Исследования проводились при помощи проточной цитометрии. Результаты. В контрольной группе интенсивность фрагментации ДНК в ядрах нейронов долей коры головного мозга крыс на 8-е сутки после моделирования ЧМТ достоверно повысилась на 198,2 %. После курсового (в течение 8 дней) введения крысам в острый период травматического повреждения головного мозга амантадина сульфата в дозе 5 мг/кг в ядрах клеток коры головного мозга крыс определялись меньшие значения показателей интервала Sub-G1 относительно аналогичного показателя животных контрольной группы в среднем на 26,2 %, но все же исследуемый показатель оставался выше показатели группы псевдо-оперированных животных на 120,1 % (р < 0,05). Выводы. Посттравматический период модельной ЧМТ у крыс сопровождается вероятным ростом относительно интактных животных уровня фрагментации ДНК в ядрах клеток коры головного мозга на 8-е сутки эксперимента в среднем в 3 раза. По величине антиапоптотического эффекта в условиях посттравматического повреждения головного мозга терапия раствором амантадина сульфата оказалась достоверно лучше, чем инфузия 0,9% раствора NaCl, в среднем на 26,2 % (р < 0,05).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Семененко С.И., Семененко А.И., Семененко О.Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Investigation of the effect of amantadine sulfate on the dynamics of neuroapoptosis in experimental traumatic brain injury

Background. Depending on the nature of brain injury and severity of the victims’ state, mortality in traumatic brain injury (TBI) ranges from 5 to 65 %. The share of necrotic and apoptotic neuron death in the total mass of damaged nerve tissue against the background of TBI is quite variable and depends on many conditions. The purpose: to characterize the effect of amantadine sulfate and 0.9% NaCl solution on DNA fragmentation (apoptosis) of rat cerebral cortex cells following TBI. Materials and methods. The experiments were performed on male rats. An experimental model of severe TBI was created using a pneumatic gun. The therapeutic effect of amantadine sulfate in TBI was evaluated at a dose of 5 mg/kg intravenously twice daily for 8 days. In the control group, 0.9% NaCl at a dose of 2 ml/kg was used. On day 8 after TBI and animal decapitation, samples of the cerebral cortex were taken to further evaluate DNA fragmentation in the cells. The studies were performed by flow cytometry. Results. In the control group, the intensity of DNA fragmentation in the nuclei of neurons of rat cerebral cortex significantly increased by 198.2 % on day 8 after TBI simulation. After the course introduction (for 8 days) of amantadine sulfate at a dose of 5 mg/kg to rats in the acute period of traumatic brain injury, lower values of Sub-G1, on average by 26.2 %, in the nuclei of the cells of the cerebral cortex of rats were determined compared to the same indicator in animals of the control group, but the studied index remained higher than in the group of pseudoperated animals by 120.1 % (p < 0.05). Conclusions. The post-traumatic period of simulated TBI in rats is accompanied by a significant increase (on average 3-fold) in the level of DNA fragmentation in the nuclei of cortex cells of the brain on 8th experimental day compared to intact animals. By the size of anti-apoptotic effect in the conditions of post-traumatic damage to the brain, therapy with amantadine sulfate solution was significantly better than with the infusion of 0.9% NaCl solution by an average of 26.2 % (p < 0.05).

Текст научной работы на тему «Исследование влияния амантадина сульфата на динамику нейроапоптоза при экспериментальной черепно-мозговой травме»

Орипнальш дозддження

Original Researches

МЕДИЦИНА

НЕВ1ДКЛАДНИХ СТАН1В

УДК 616-001:616.831-005.4-001.6 DOI: 10.22141/2224-0586.7.102.2019.180352

Семененко С.1., Семененко А.1., Семененко О.М.

Внницький нац1ональний медичний унверситет 1м. М.1. Пирогова, м. В1нниця, Укра!на

Дослшження впливу амантадину сульфату на динамку нейроапоптозу при експериментальшй

черепно-мозковм травмi

Резюме. Актуальшсть. Залежно в1д характеру травми мозку та тяжкост1 постраждалих летальтсть при черепно-мозковт травм1 (ЧМТ) коливаеться в1д 5 до 65 %. Частка некротичног та апоптотичног смерт1 нейротв у загальтй мас1 ушкодженог нервовог тканини на фот ЧМТ е досить вар1абельною I залежить в1д багатьох умов. Мета: охарактеризувати вплив амантадину сульфату та 0,9% розчину NaCl на фрагментащю ДНК (апоптоз) клтин кори головного мозку щур1в на фот ЧМТ. Матерiали та методи. Долди проведено на щурах-самцях. Експерименталь-ну модель тяжког ЧМТ створювали Iз використанням пневматичного тстолету. Терапевтичну дт амантадину сульфату при ЧМТ ощнювали в доз1 5мг/кг внутршньовенно з штервалом 2рази на добу протягом 8д1б. Яклкувальний зас1бдля контрольног групи застосовували 0,9% NаСl в доз1

2 мл/кг. На 8-му добу тсля ЧМТ та декаттаци тварин частини кори головного мозку були взят1 для подальшог ощнки фрагментацИ ДНК у клтинах. Долдження проводили проточною цитометр1ею. Результати. Уконтрольнш грут нтенсивтсть фрагментацИ ДНК в ядрах нейротв часток кори головного мозку щур1в на 8-му добу тсля моделювання ЧМТв1рог1дно тдвищилася на 198,2 %. Шсля курсового (упродовж 8 д1б) введення щурам у гострий перюд травматичного пошкодження головного мозку амантадину сульфату в доз15мг/кг в ядрах клтин кори головного мозку щур1в визначались менш1 значення показнишв нтервалу Sub-G1 в1дносно аналог1чного показника тварин контрольног групи в середньому на 26,2 %, але все ж таки досл1джуваний показник залишався вищим за показ-ники групи псевдооперованих тварин на 120,1 %о (р < 0,05). Висновки. Посттравматичний перюд модельног ЧМТ у щур1в супроводжуеться в1рог1дним зростанням в1дносно Ытактних тварин р1вня фрагментацИ ДНК в ядрах клтин кори головного мозку на 8-му добу експерименту в середньому у 3рази. За величиною антиапоптотичного ефекту в умовах посттравматичного пошкодження головного мозку тератярозчином амантадину сульфату виявилась в1рог1дно кращою за 1нфузт 0,9% розчину NaCl в середньому на 26,2 % (р < 0,05).

Ключовi слова: амантадину сульфат; нейроапоптоз; черепно-мозкова травма

Бступ

Щорiчно у свт понад 10 млн людей помирае або госпи^зуеться у зв'язку з черепно-мозковою травмою (ЧМТ) [1]. З кожним роком спостертаеться тенденц1я до збшьшення числа бшьш тяжких ушко-джень мозку [2]. Залежно вщ характеру травми мозку та тяжкост постраждалих летальшсть при ЧМТ коливаеться вщ 5 до 65 % [3]. Розробка та впрова-дження в практику лiкарiв невщкладно! неврологи та нейрохiрурriчноl практики нових лжарських за-собiв (ЛЗ), що здатш впливати на вторинне пошко-

дження нейрошв у хворих з травматичним та/або iшемiчним генезом ушкодження, дозволило суттево впливати на вщновлення таких пащенпв, зменшу-вати тривалють перебування у вщдшеннях штен-сивно! терапп, знижувати летальнють, покращити реабштацго та вщновлення когштивних функцш постраждалих [4—6].

Частка некротично! та апоптотично! смерт нейрошв у загальнш мас ушкоджено! нервово! тканини на фон ЧМТ е досить варiабельною i залежить вщ багатьох умов. Загибель клггини шляхом апоптозу

© «Медицина невщкладних сташв» / «Медицина неотложных состояний» / «Emergency Medicine» («Medicina neotloznyh sostoanij»), 2019 © Видавець Заславський О.Ю. / Издатель Заславский А.Ю. / Publisher Zaslavsky O.Yu., 2019

Для кореспонденцГГ: Семененко Святослав 1горович, кандидат медичних наук, доцент кафедри шшчно'Г фармаци та шшчно'Г фармакологи, Вшницький нацюнальний медичний ушверситет iм. М.1. Пирогова, вул. Пирогова, 56, м. Вшниця, 21018, УкраГна; e-mail: semenenkos1@rambler.ru; контактний тел.: +38 (067) 747-17-48. For correspondence: Sviatoslav Semenenko, PhD, Associate Professor at the Department of Clinical Pharmacy and Clinical Pharmacology, National Pirogov Memorial Medical University, Pirogov st., 56, Vinnytsia, 21018, Ukraine; e-mail: semenenkos1@rambler.ru; contact phone +38 (067) 747-17-48.

не супроводжуеться розвитком запалення, i цшс-HicTb мембрани не порушуеться. Апоптотична заги-бель нейронiв вважаеться меншим злом для головного мозку, нiж некротична, хоча загальна юльюсть клiтин i зменшуеться [7, 8].

Науковщ доводить, що одночасно з процесами вторинних ушкоджень у вщповщь на травму в клгга-ш запускаються процеси нейропротекци i нейроре-генераци, основну роль в яких вщграють ендогеннi нейротрофiчнi фактори (НТФ) — специф1чш вну-тр1шньокл1тинн1 нейрорегуляторш 61лки, як1 опо-середковано впливають на геном кл1тини [9, 10]. Основними нейропротекторними властивостями НТФ е: обмеження ексайтотоксичност1, гальмуван-ня процеав апоптозу тощо [11]. Для Грунтовного з'ясування впливу 1зоосмолярного розчину 0,9% NaCl та амантадину сульфату на перебп ЧМТ досл1-джували вплив курсово! терапи цими ЛЗ на апоптоз клггин кори головного мозку у щур1в при травматичному пошкодженш головного мозку.

Мета: охарактеризувати вплив амантадину сульфату та 0,9% розчину NaCl на фрагментащю ДНК (апоптоз) клггин кори головного мозку щур1в на фон1 ЧМТ.

Mатерiали та методи

Дослщи проведено на 61лих щурах-самцях масою 160—190 г, як1 перебували у стандартних умовах в1-варiю, з дотриманням етичних норм проведення експериментальних дослщжень зг1дно 1з Загальни-ми принципами роботи на тваринах, затверджени-ми I Нацюнальним конгресом з бiоетики (м. Ки!в, Укра!на, 2001) та Законом Украши «Про захист тварин в1д жорстокого поводження» в1д 26.02.2006. Експериментальну модель ЧМТ викликали дiею потоку вуглекислого газу тд тиском, що створюва-ли 1з використанням газобалонного пневматичного пiстолету марки «Байкал МР-654К» (РФ, 1жевськ, № сертифiкату РОСС RU МЖ03.В02518) та балошв вуглекислого газу (маса зрщженого СО2 — 12 г) ид тиском (Crosman, США, № серГi 456739). Щурам в умовах пропофолового наркозу (60 мг/кг), тсля ка-тетеризацГi стегново! вени та налагодження можли-восп здiйснювати 1нфуз1ю через iнфузомат, робили правоб1чну кiстково-пластичну трепанацiю черепа у проекцГ! середньо! мозково! артер!!, з д1аметром отвору 5 мм2. Шсля фжсаци щура в положеннi на живой вниз головою здiйснювали пострГл з ф1ксо-вано! вiдстанi (пострш впритул), юстковий фрагмент на оюсп разом 1з апоневрозом повертали на мюце i рану зашивали пошарово. Таким чином мо-делювалася ЧМТ тяжкого ступеня.

Терапевтичну дш амантадину сульфату («ПК-Мерц», Merz Pharmaceuticals, Швейцарiя), 1 флакон 500 мл концентращею 200 мг/500 мл, на модель-н1й ЧМТ ощнювали при застосуваннi дози 5 мг/кг внутршньовенно. Лiкування вiдбувалось шляхом пов1льно! внутршньовенно! (в/в) шфузи шфузома-том з штервалом 2 рази на добу (через кожт 12 год) упродовж 8 д1б. Л1кування розпочинали через 1 год

пiсля моделювання патологiчного стану. Псевдо-оперованих тварин пщдавали bcím втручанням (наркоз, po3pÍ3 шюри, кiстково-пластична трепанац1я черепа), за виключенням манiпуляцiй, якi безпо-середньо могли б призвести до травматичного ура-ження мозку, що нiвелювало вплив травматичних умов експерименту. 1м також вводили е^валентну кiлькiсть 0,9% розчину №С1 до дози амантадину сульфату. Як лжарський засiб для контрольно! гру-пи застосовували 0,9% розчин №С1 в дозi 2 мл/кг в/в у тому ж режимь

Ощнку рiвня фрагментаци ДНК в ядрах нейро-нiв часток кори головного мозку як маркера ней-роапоптозу проводили в умовах модельно! ЧМТ у щурiв. Дослiдження виконували методом про-токово! цитометри [12]. На 8-му добу ЧМТ вилу-чали частки кори головного мозку. Суспензи ядер отримували при додаванш до тканини спещально-го розчину для дослщження ядерно! ДНК СуStain DNA фiрми Partee (Нiмеччина) вщповщно до про-токолу-iнструкцГ! виробника. Цей розчин забезпе-чуе одночасну екстракщю ядер та мiтку ядер ДНК дiамiдинофенiлiндолом, що е його складовою. Для приготування ядерних суспензiй використовува-ли спецiальнi одноразовi фшьтри CellTrics 50 мкм (Partee, Нiмеччина). Ядерш суспензи бiоптатiв кори часток головного мозку щурiв готували не-гайно тсля забору матерiалу та промивки холодним (+4...+8 °С) фосфатносольовим буфером рН 7,4 (Sigma). Визначали на багатофункщональному на-уково-дослщному протоковому цитометрi Partee PAS фiрми Partee, Шмеччина. Для збудження флуо-ресценц!! дiамiдинофенiлiндолом використовували ультрафiолетову лампу. З кожного зразка ядерно! суспенз!! здiйснювався аналiз 10 тис. подiй. Про-токовий аналiз фрагментац!! ДНК виконували за-собами програмного забезпечення FloMax (Partee, Шмеччина) шляхом видшення Sub-G1 дшянки на ДНК-гiстограмах [12].

Отриманi результати обробляли за допомогою програми статистично! обробки StatPlus 2009 з використанням парного критерго Вiлкоксона. Вщмш-ностi вважали статистично значущими при p < 0,05.

Результати

Вивчення можливих мехaнiзмiв захисно! ди до-слiджувaних 0,9% розчину NaСl та амантадину сульфату на травматично пошкоджений головний мозок показало, що у груш контрольно! патологи (ЧМТ + 0,9% розчин NaCl) штенсившсть фрагментаци ДНК в ядрах нейронiв часток кори головного мозку щурiв на 8-му добу тсля моделювання ЧМТ вiрогiдно тд-вищилася у 3 рази, або на 198,2 % (рис. 1, 2, табл. 1).

Шсля курсового (впродовж 8 дiб) введення щурам у гострий перюд травматичного пошкодження головного мозку амантадину сульфату в дозi 5 мг/кг в ядрах клггин кори головного мозку щурiв визнача-лись меншi значення показниюв iнтервaлу Sub-G1 вiдносно aнaлогiчного показника тварин контрольно! групи в середньому на 26,2 %, але все ж таки

дослiджуваний показник залишався вищим за по-казники групи псевдооперованих тварин на 120,1 % (р < 0,05) (табл. 1; рис. 1-3).

Таблиця 1. Вплив курсово) Нфузи амантадину сульфату на фрагментацю ДНК в ядрах нейрошв кори головного мозку щурiв iз черепно-мозковою травмою на 8-му добу експерименту (М ± т), п = 5

Примтки: # — р < 0,05 вщносно псевдооперованих тварин; * — р < 0,05 вщносно групи контрольно) патологн; ** — вдносно показника псевдооперованих щурiв; ## — вдносно показника контрольно) патологн.

Обговорення

Ощнюючи зростання фрагментацп ДНК у груш контрольно! патологи (ЧМТ + 0,9% розчин №С1), можна говорити про процес штенсивного форму-вання посттравматичного вогнища саме за рахунок нейроципв, яю перебувають у сташ апоптотично! смерть

Отримаш дат свщчать про деяке зменшення процеав апоптотичного пошкодження клггин кори головного мозку щурiв на фош експериментального лжування травматичного ураження головного моз-ку амантадином сульфатом. Через те, що саме при ЧМТ глутаматна ексайтотоксичнiсть е одним iз три-герних факторiв, що впливають на розвиток лактат-ацидозу, ангiоспазму та ендотелiально! дисфункцп, утворення реактивних вшьних радикалiв кисню, активацiю перекисного окислення лiпiдiв, набряку мозку, iндукуючи процеси апоптозу i некрозу клiтин [13-15] з урахуванням позитивного модулюючого впливу амантадину сульфату на NMDA-рецептори, отриманi результати щодо нейропротекторно! дп амантадину сульфату пов'язаш саме з модулюючим впливом на активнють NMDA-рецепторiв, у тому чи^ за рахунок зменшення апоптозу.

Таким чином, при порiвняннi ефективнос-т дослiджуваних розчинiв 0,9% NaQ та амантадину сульфату за показником фрагментацп ДНК ядер клггин кори часток ГМ у щурiв з ЧМТ встановлено, що тератя розчином амантадину сульфату в дозi 5 мг/кг на 27,2 % краще (11,47 ± 0,02 % проти 15,76 ± 0,42 %) (р < 0,05) при-зводить до гальмування процесiв нейроапоптозу порiвняно iз розчином 0,9% №С1. На нашу думку, пригнiчення штенсивносп нейроапоптозу в корi травматично пошкодженого головного мозку щурiв на ™ амантадину сульфату свщчить про зменшення вогнища нейродеструкцп за рахунок збереження числа морфологiчно непошкоджених нейроципв i е

Рисунок 1. Фрагментаця ДНК в ядрах клтин кори головного мозку псевдооперованого щура на 8-му добу. Проточна цитометрiя. Кльксть подй 10 000

Рисунок 2. Фрагментаця ДНК в ядрах клтин кори головного мозку щура iз черепно-мозковою травмою на 8-му добу (група контрольно) патолог¡¡). Проточна цитометрiя. Кшьюсть подй 10 000

Рисунок 3. Фрагментаця ДНК в ядрах клтин кори головного мозку щура з моделлю черепно-мозково) травми, якому проводилась курсова тератя амантадином сульфатом (5 мг/кг), на 8-му добу. Проточна цитометрiя. Кшьюсть подй 10 000

Умови дослщу Фрагментащя ДНК, %

Псевдоопероваш твари-ни + 0,9% розчин NaCl 5,210 ± 0,047

ЧМТ + 0,9% розчин NaCl (контрольна група) 15,54 ± 0,42# +198,2 %**

ЧМТ + амантадину сульфат 11,47 ± 0,02# * +120,1 %**, -26,2 %»

одним Í3 провiдних MexaHÍ3MÍB його церебропротек-торно! дп при травматичних пошкодженнях головного мозку.

Висновки

1. Посттравматичний перiод модельно! ЧМТ у щурiв супроводжуеться вiрогiдним зростанням вщ-носно iнтактних тварин рiвня фрагментацп ДНК у ядрах клiтин кори ГМ на 8-му добу експерименту в середньому у 3 рази.

2. За величиною антиапоптотичного ефекту в умовах посттравматичного пошкодження ГМ тера-п1я розчином амантадину сульфату виявилась вiро-пдно кращою за шфузш 0,9% розчину NaCl в середньому на 26,2 % (р < 0,05).

3. Для пщтвердження отриманих даних та ощнки мехашзму дп рiзних церебропротекторiв перспек-тивним слiд вважати дослщження з використанням специфiчних маркерiв ушкодження ГМ.

Конфлжт ÍHTepecÍB. Автори заявляють про вщсут-нiсть конфлiкту iнтересiв та власно! фшансово! за-цiкавленостi при пщготовщ дано! статтi.

Список лператури

1. Abou El Fadl M.H., O'Phelan K.H. Management of Traumatic Brain Injury: An Update. Neurosurg. Clin. N. Am. 2018. № 29(2). Р. 213-221.

2. Smith C. Neurotrauma. Handb. Clin. Neurol. 2017. № 145. Р. 115-132.

3. Rickels E. Focus on traumatic brain injury. Eur. J. Trauma Emerg. Surg. 2017. № 43(6). Р. 729-730.

4. Gardner R.C., Dams-O'Connor K, Morrissey M.R., Man -ley G.T. Geriatric Traumatic Brain Injury: Epidemiology, Outcomes, Knowledge Gaps, and Future Directions. J. Neurotrauma. 2018Feb 15. doi: 10.1089/neu.2017.5371.

5. Llompart-Pou J.A, Pérez-Bárcena J. Geriatric traumatic brain injury: An old challenge. Med. Intensiva. 2019 Jan-Feb. № 43(1). Р. 44-46.

6. Arun P., Ariyannur P.S., Moffett J.R., Xing G., Hamilton K., Grunberg N.E., Ives J.A., Namboodiri A.M. Metabolic

^m

acetate therapy for the treatment of traumatic brain injury. J. Neurotrauma. 2010. № 27(1). P. 293-298.

7. Waring P., Kos F.J., Mullbacher A. Apoptosis or programmed cell death. Med. Res. Rev. 2008. № 11. Р. 219-236.

8. Манских В.Н. Морфологические методы верификации и количественной оценки апоптоза. Бюллетень сибирской медицины. 2004. № 1. С. 63-70.

9. McGinn M.J., Povlishock J.T. Pathophysiology of Traumatic Brain Injury. Neurosurgery Clinics of North America. 2016. № 27(4). Р. 397-407.

10. Werner C., Engelhard K. Pathophysiology of traumatic brain injury. Br. J. Anaesth. 2007. № 99. Р. 4-9.

11. MettangM, ReichelS.N., LattkeM, Palmer A, AbaeiA., Rasche V., Huber-Lang M, Baumann B, Wirth T. IKK2/NF-kB signaling protects neurons after traumatic brain injury. FASEB J. 2018. № 32(4). Р. 1916-1932. doi: 10.1096/ff.201700826R.

12. Ходатвський О.А., Черешнюк 1.Л. До^дження впли-ву похiдного адамантану адемолу на фрагментацю ДНК ядер нейрошв лобних часток кори за шемп-реперфузп головного мозку у щурiв. Укратський вкник психоневрологи. 2013. Т. 21, № 1(74). С. 26-28.

13. Carney N., Totten AM., O'Reilly C. Guidelinesfor the Management of Severe Traumatic Brain Injury 4th Edition Reviewed for evidence-based integrity and endorsed by the American Association of Neurological Surgeons and the Congress of Neurological Surgeons. September 2016/https://braintrauma.org/uploads/03/12/Guide-lines for Management ofSevere TBI 4thEdition.pdf.

14. HatefiM., BehzadiS., DastjerdiM.M., Ghahnavieh A.A., RahmaniA., Mahdizadeh F., HafeziAhmadiM.R., AsadollahiK. Correlation of Homocysteine with Cerebral Hemodynamic Abnormality, Endothelial Dysfunction Markers, and Cognition Impairment in Patients with Traumatic Brain Injury. World Neurosurg. 2017. № 97. Р. 70-79. doi: 10.1016/j.wneu.2016.09.080.

15. Eroglu O., Deniz T., Kisa Ü., Atasoy P., Aydinuraz K. Effect of hypothermia on apoptosis in traumatic brain injury and hemorrhagic shock model. Injury. 2017. № 48(12). Р. 2675-2682. doi: 10.1016/j.injury.2017.09.032.

Отримано/Received 18.06.2019 Рецензовано/Revised 26.06.2019 Прийнято до друку/Accepted 15.07.2019 ■

Семененко С.И., Семененко А.И., Семененко О.Н.

Винницкий национальный медицинский университет им. Н.И. Пирогова, г. Винница, Украина

Исследование влияния амантадина сульфата на динамику нейроапоптоза при экспериментальной черепно-мозговой травме

Резюме. Актуальность. В зависимости от характера травмы мозга и тяжести пострадавших летальность при черепно-мозговой травме (ЧМТ) колеблется от 5 до 65 %. Доля некротической и апоптотической смерти нейронов в общей массе поврежденной нервной ткани на фоне ЧМТ является достаточно вариабельной и зависит от многих условий. Цель: охарактеризовать влияние амантадина сульфата и 0,9% раствора №С1 на фрагментацию ДНК (апоптоз) клеток коры головного мозга крыс на фоне ЧМТ. Материалы и методы. Опыты проведены на крысах-самцах. Экспериментальную модель тяжелой ЧМТ создавали с использованием пневматического пистолета. Терапевтическое действие амантадина сульфата при ЧМТ оценивали в дозе 5 мг/кг

с интервалом 2 раза в сутки в течение 8 суток. В качестве лекарственного средства для контрольной группы применяли 0,9% №С1 в дозе 2 мл/кг. На 8-е сутки после ЧМТ и декапитации животных части коры головного мозга были взяты для дальнейшей оценки фрагментации ДНК в клетках. Исследования проводились при помощи проточной цитометрии. Результаты. В контрольной группе интенсивность фрагментации ДНК в ядрах нейронов долей коры головного мозга крыс на 8-е сутки после моделирования ЧМТ достоверно повысилась на 198,2 %. После курсового (в течение 8 дней) введения крысам в острый период травматического повреждения головного мозга амантадина сульфата в дозе 5 мг/кг в ядрах клеток коры головного мозга крыс определялись

меньшие значения показателей интервала Sub-G1 относительно аналогичного показателя животных контрольной группы в среднем на 26,2 %, но все же исследуемый показатель оставался выше показатели группы псевдо-оперированных животных на 120,1 % (р < 0,05). Выводы. Посттравматический период модельной ЧМТ у крыс сопровождается вероятным ростом относительно ин-тактных животных уровня фрагментации ДНК в ядрах

клеток коры головного мозга на 8-е сутки эксперимента в среднем в 3 раза. По величине антиапоптотического эффекта в условиях посттравматического повреждения головного мозга терапия раствором амантадина сульфата оказалась достоверно лучше, чем инфузия 0,9% раствора №С1, в среднем на 26,2 % (р < 0,05). Ключевые слова: амантадина сульфат; нейроапоптоз; черепно-мозговая травма

S.I. Semenenko, A.I. Semenenko, O.N. Semenenko

National Pirogov Memorial Medical University, Vinnytsia, Ukraine

investigation of the effect of amantadine sulfate on the dynamics of neuroapoptosis in experimental

traumatic brain injury

Abstract. Background. Depending on the nature of brain injury and severity of the victims' state, mortality in traumatic brain injury (TBI) ranges from 5 to 65 %. The share of necrotic and apoptotic neuron death in the total mass of damaged nerve tissue against the background of TBI is quite variable and depends on many conditions. The purpose: to characterize the effect of amantadine sulfate and 0.9% NaCl solution on DNA fragmentation (apoptosis) of rat cerebral cortex cells following TBI. Materials and methods. The experiments were performed on male rats. An experimental model of severe TBI was created using a pneumatic gun. The therapeutic effect of amantadine sulfate in TBI was evaluated at a dose of 5 mg/kg intravenously twice daily for 8 days. In the control group, 0.9% NaCl at a dose of 2 ml/kg was used. On day 8 after TBI and animal decapitation, samples of the cerebral cortex were taken to further evaluate DNA fragmentation in the cells. The studies were performed by flow cytometry. Results. In the control group, the intensity of DNA fragmentation in the nuclei of neurons of rat cerebral

cortex significantly increased by 198.2 % on day 8 after TBI simulation. After the course introduction (for 8 days) of amantadine sulfate at a dose of 5 mg/kg to rats in the acute period of traumatic brain injury, lower values of Sub-G1, on average by 26.2 %, in the nuclei of the cells of the cerebral cortex of rats were determined compared to the same indicator in animals of the control group, but the studied index remained higher than in the group of pseudoperated animals — by 120.1 % (p < 0.05). Conclusions. The post-traumatic period of simulated TBI in rats is accompanied by a significant increase (on average 3-fold) in the level of DNA fragmentation in the nuclei of cortex cells of the brain on 8th experimental day compared to intact animals. By the size of anti-apoptotic effect in the conditions of post-traumatic damage to the brain, therapy with amantadine sulfate solution was significantly better than with the infusion of 0.9% NaCl solution — by an average of 26.2 % (p < 0.05). Keywords: amantadine sulfate; neuroapoptosis; traumatic brain injury

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.